钻孔埋入式后压浆管桩水平承载特性研究

发布时间：2024-03-28 02:11

　　针对大直径管桩不便于山区输电线路杆塔基础中推广应用等问题,提出了一种钻孔埋入式后压浆管桩技术,通过4根桩的水平静载试验及有限元模拟,对该新型桩的水平承载特性进行了研究。结果表明:(1)试桩的水平承载力极限值和特征值的平均值分别为542.3 kN和345.7 kN,高于同直径打入桩的水平承载力;(2)水平承载力特征值随着灌浆层厚度增大近似线性增大,灌浆层厚度为50～200 mm时,较等直径打入桩提高15.3%～62.4%;(3)桩身弯矩随灌浆层厚度增大而减小,50～200 mm厚灌浆层可减小桩身弯矩32.9%～60.8%;(4)桩身水平位移对土体水平位移的影响区域近似为倒锥形,水平位移影响区域范围随灌浆层厚度增大而增大,但其形状基本不变;(5)灌浆层与管桩间未出现脱离现象,两者始终作为一个整体共同承担水平荷载。本文研究成果对该桩型的研究及推广具有一定的参考价值。

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【部分图文】：

图1钻孔埋入式后压浆管桩沉桩效果

试验场地土层从上至下为粉质黏土、含碎石粉质黏土及粉砂岩，参数如表1。管桩外径800mm，壁厚110mm，桩埋入长度7.0m，灌浆层厚度100mm。灌浆材料为水泥浆，配比为水∶水泥∶减水剂∶膨胀剂=32.5%∶59.5%∶7.1%∶0.6%，所用水泥为PO42.5。现场灌浆过....

图2桩顶水平荷载-位移曲线

式中:Hx0为地面处水平位移为10mm对应的荷载。水平承载力极限值Hu、特征值Rha见表2。Hu平均值为542.3kN,Rha平均值为345.7kN。

图3桩顶水平荷载-桩顶转角曲线

采用ABAQUS有限元软件对埋入式后压浆管桩与压入桩的水平承载特性进行对比分析。3.1有限元分析模型

图4有限元模型网格划分

模型径向、竖向尺寸为16m、10m，桩长7m，桩底距模型底部>3D。模型底设为固定边界，约束侧面的法向自由度。网格划分如图4所示。桩身混凝土、灌浆层及土体均采用C3D8R实体单元，预应力采用ABAQUS中提供的rebarlayer、InitialConditions和P....

本文编号：3940844