基于后注浆技术的挤扩支盘桩数值模拟研究

发布时间：2020-09-21 19:24

　　 现如今随着高层建筑行业的蓬勃发展,地质状况的日益复杂,市场经济的严苛要求迫使桩基技术做出相适应的改进和完善,由此挤扩支盘桩技术被研发投入工程使用并日趋成熟,逐渐得到业界的认可。挤扩支盘桩成桩技术相对于传统灌注桩不同点是在于增加了一项挤扩工艺,即依托专业的挤扩设备在桩身设计的不同深度,挤扩成分支或承力盘,它们在竖向受压的情况下将荷载分散至盘底高承载的土层中,提高了桩基的承载力,支盘的端承效应使得桩顶沉降大大减少,总体形成了特有的承载模式,具有很强的抗压、抗拔和抗水平荷载的能力,而且稳定性极佳。挤扩支盘桩的优质特点吸引了广大的学者专家和技术人员来研究改进,发展至今,挤扩支盘桩在建筑领域已广泛应用。但挤扩支盘桩在软弱地层的承载力发挥有限,本文创新地将挤扩支盘桩与后注浆施工工艺结合起来,借助数值模拟的手段针对后注浆挤扩支盘桩竖向承载特性进行了比较深入而系统的研究,主要内容如下:(1)通过ABAQUS建立后注浆挤扩支盘桩二维轴对称模型,统一在桩周添加以粉质粘土为主的软弱土层,并设置直桩与传统挤扩支盘桩两个对照组,分别在桩顶分级施加均布荷载,进而比较单桩竖向抗压承载力的大小,提取荷载-沉降曲线分析其沉降特征。(2)从计算结果中提取每级均布荷载下支盘、上下侧摩阻力及端阻力的分担荷载值,推算出各段承载力的所占比重与发挥的时间效应,分析传统挤扩支盘桩、后注浆挤扩支盘桩的荷载传递规律,研究两者承载机理的异同点。(3)在有限元模拟计算后,通过后处理手段对荷载下土体应变场和位移场进行提取,从最大剪应变场和竖向位移场得出后注浆挤扩支盘桩的破坏性状,比较分析两者破坏模式的不同点。
【学位单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TU473.1

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本文编号：2823892