成層土中抗拔樁與抗壓樁的模型試驗(yàn)研究 - 圖文-

1、 2009年增刊2陳小強(qiáng),等:成層土中抗拔樁與抗壓樁的模型試驗(yàn)研究1539砂土以下設(shè)計(jì)厚度為1.8m,粘土以上設(shè)計(jì)厚度為1.2m。砂土裝填每20em一層,稱重后均勻攤鋪至各層指定高度,振動(dòng)壓實(shí)使密實(shí)度與原型場(chǎng)地土相似,相對(duì)密度Dr=40%,干容重1=15.1kN/m3,砂土裝填完成后用環(huán)刀取樣進(jìn)行慢速直剪試驗(yàn)得到內(nèi)摩擦角P=36.1。粘性土按照試驗(yàn)配比稱量配料,并用攪拌機(jī)攪拌均勻后分層裝填于砂土之上,每層30cm。為加速粘性土的固結(jié),裝填后施加5kPa預(yù)壓10d并觀測(cè)沉降,50d沉降基本穩(wěn)定。2.3模型樁加工與設(shè)置本次試驗(yàn)所用模型樁Pl、P2均為空心混凝土預(yù)制樁,樁長(zhǎng)2.1m,樁徑46mm。為

2、便于粘貼電阻應(yīng)變片,采用20mm×lmm角鋁貼片后粘結(jié)成封閉“口”字形鋁管,在鋁管不同深度處內(nèi)表面對(duì)稱粘貼BF一1203AA型應(yīng)變片,柵長(zhǎng)×柵寬為3mm ×2mm,電阻值120±2Q,靈敏系數(shù)為2.194-l%,鋁管一端管側(cè)開口引出數(shù)據(jù)線,另一端封閉。測(cè)點(diǎn)布設(shè)與樁身橫截面情況如圖4所示。貼片處采用703和環(huán)氧樹脂密封,接縫處及數(shù)據(jù)線出口用環(huán)氧樹脂密封。采用兩個(gè)內(nèi)徑為46mm的半圓形塑膠管作為模板。豎直放置角鋁管后,在鋁管的頂部與底部粘貼墊條以保證鋁管中軸線與模板筒的中軸線重合,將模板扣合,采用摻細(xì)骨料砂漿澆注成樁,并養(yǎng)護(hù)28d(如圖3所示。測(cè)試系統(tǒng)由數(shù)據(jù)

3、采集箱、微型計(jì)算機(jī)及支持軟件組成。2.5加載方式及預(yù)估承載力本次試驗(yàn)采用慢速維持荷載法,預(yù)估模型樁極限承載力,并按該值的1/101/15分級(jí)加載(加載以砝碼重為準(zhǔn),測(cè)試結(jié)果按標(biāo)定公式換算成力。每級(jí)荷載下樁頂位移S<0.1mm/h并連續(xù)出現(xiàn)兩次視為穩(wěn)定,施加下一級(jí)荷載。直到樁頂位移急劇增長(zhǎng)且不穩(wěn)定,即達(dá)到破壞荷載時(shí)終止加載。本次試驗(yàn)參照先前單層砂土與單層粘性土中模型樁靜載試驗(yàn)結(jié)果確定極限荷載,抗壓樁Pl取240kg,抗拔樁P2取150kg。3試驗(yàn)結(jié)果與分析3.1荷載一沉降規(guī)律分析圖4為本次試驗(yàn)抗拔樁Pl與抗壓樁P2的QS曲線,可以看出:Q(N2505"/5010001250150

4、01750211002250姍2750弋'、卜一P :L、卜一P:L|i|:1J|1j 圖4P1、P2的Qs曲線Fig.4Qs cu.1weof piles P1&P2兩根樁由于荷載施加的方式不同而在荷載一位移方面的表現(xiàn)區(qū)別較大?？箟簶禤l的Qs曲線較為平緩,由于成樁過程中樁端土體受到擠密,Pl呈現(xiàn)出較明顯的“緩變型”破壞。在荷載加至2345N時(shí),Pl試樁的豎向累積沉降僅為1.51mm,本級(jí)沉降量為0.55mm,為前一級(jí)荷載沉降量(O.圖3模型樁21mm的3.48倍,但最后一級(jí)荷載的Slgt曲線Fig.3Modelpde尾部出現(xiàn)明顯的向下彎曲。卸載后樁頂殘余沉降2.4試驗(yàn)數(shù)據(jù)采

5、集量為0.99mm,樁頂回彈量為0.52mm,回彈率為(1位移測(cè)量。采用量程為30mm的電子百34.4%,表明樁土體系已經(jīng)超出彈性工作范圍,進(jìn)分表。入破壞狀態(tài)。故取其最后一級(jí)荷載的前一級(jí)荷載(2樁身應(yīng)變。如前述在樁身內(nèi)鋁管內(nèi)表面2147N為Pl試樁的極限抗壓承載力。從圖4中可不同深度處對(duì)稱粘貼應(yīng)變片,采用YE2539高速靜以看出抗拔樁P2的QS曲線下降較陡,在荷載態(tài)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)采集應(yīng)變。YE2539高速靜態(tài)應(yīng)變大小相同,僅方向相反,相同的樁型在同一土層條眈¨¨似m n ¨:曼ni 一 成層土中抗拔樁與抗壓樁的模型試驗(yàn)研究 作者： 作者單位： 刊名： 英文刊名： 年

6、，卷(期： 被引用次數(shù)： 陳小強(qiáng)， 趙春風(fēng)， 甘愛明， CHEN Xiao-qiang， ZHAO Chun-feng， GAN Ai-ming 同濟(jì)大學(xué)巖土及地下工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海,200092;同濟(jì)大學(xué)地下建筑與工程系,上海 ,200092 地下空間與工程學(xué)報(bào) CHINESE JOURNAL OF UNDERGROUND SPACE AND ENGINEERING 2009,5(z2 1次 參考文獻(xiàn)(8條 1.李德寅;王邦楣;林亞超 結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn) 1999 2.Das B M A Procedure for Estimation of Uplift Capacity of Roug

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8、文-地下空間與工程學(xué)報(bào) 2006(05 8.劉祖德 抗拔樁基礎(chǔ).樁基工程技術(shù) 1996 本文讀者也讀過(10條 1. 邸國(guó)恩.王衛(wèi)東 "中心島順作、周邊環(huán)板逆作"的設(shè)計(jì)方法在單體50000 m2深基坑工程中的實(shí)踐會(huì)議論文-2006 2. 陳小強(qiáng).趙春風(fēng).甘愛明.CHEN Xiao-qiang.ZHAO Chun-feng.GAN Ai-ming 砂土中抗拔樁與抗壓樁模型試驗(yàn)研究 期刊論文-巖土力學(xué)2011,32(3 3. 王離.WANG Li 抗拔管樁的承載力及結(jié)構(gòu)構(gòu)造期刊論文-混凝土與水泥制品2008(4 4. 廖俊展.黃茂松.王衛(wèi)東.陳崢 設(shè)置抗浮抗拔樁深基坑的三維數(shù)值

9、仿真分析會(huì)議論文-2006 5. 張偉 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁作為抗拔樁在南京地區(qū)的設(shè)計(jì)研究會(huì)議論文-2005 6. 羅耀武.胡琦.凌道盛.陳崢.陳云敏.LUO Yao-wu.HU Qi.LING Dao-sheng.CHEN Zheng.CHEN Yun-min 樁-土界面 特性對(duì)砂土地基中抗拔樁承載特性影響的模型試驗(yàn)研究期刊論文-巖土力學(xué)2011,32(3 7. 汪加蔚.裘濤.干鋼.諸寶麟 預(yù)應(yīng)力混凝土管樁結(jié)構(gòu)抗拉強(qiáng)度的試驗(yàn)研究期刊論文-混凝土與水泥制品2004(3 8. 曾文.侯偉生 側(cè)向變位PHC管樁豎向承載力的分析與計(jì)算會(huì)議論文-2007 9. 葛敦世.GE Dunshi 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法在玻璃鋼力學(xué)性能測(cè)試能力比對(duì)檢驗(yàn)中的應(yīng)用期刊論文-玻璃纖維2005(1 10. 高麗麗.孟廣鑫.張偉 天津市某酒店式公寓深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)實(shí)例期刊論文-河北企業(yè)2010(6 引證文獻(xiàn)(1條 1.羅