【摘要】：擠擴(kuò)多支盤(pán)樁是一種變截面樁,首先是在等截面灌注樁樁孔成形的基礎(chǔ)上,通過(guò)擴(kuò)擠設(shè)備增設(shè)承力盤(pán)盤(pán)腔,然后灌注混凝土而形成的樁。因其具有承載力高、沉降變形小、經(jīng)濟(jì)效益高、適應(yīng)性強(qiáng)、成樁工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于工程實(shí)踐中�，F(xiàn)有擴(kuò)擠支盤(pán)樁的支盤(pán)數(shù)量較少但直徑較大,支盤(pán)形狀有圓臺(tái)形、圓柱形、棱臺(tái)形、十字形等。本文完成的工作如下:(1)提出了一種新型擴(kuò)擠多盤(pán)樁并發(fā)明了其成形工具,該樁的成形工具已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利并公開(kāi),申請(qǐng)?zhí)?201710377924.7。(2)根據(jù)工程實(shí)例,在豎向壓力的作用下,針對(duì)新型擴(kuò)擠多盤(pán)混凝土灌注樁的豎向承載力、沉降、樁側(cè)摩阻力等豎向承載特性及樁身荷載傳遞規(guī)律的問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)值模擬研究。(3)針對(duì)盤(pán)間距、盤(pán)數(shù)量和盤(pán)徑對(duì)新型擴(kuò)擠多盤(pán)樁豎向承載力影響的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了24組對(duì)比模型進(jìn)行數(shù)值模擬研究。(4)針對(duì)新型擴(kuò)擠多盤(pán)抗拔樁的盤(pán)間距取值的問(wèn)題,運(yùn)用FLAC3D數(shù)值模擬軟件,建立了6組不同盤(pán)間距的模型進(jìn)行計(jì)算分析并與理論計(jì)算值進(jìn)行了對(duì)比。(5)運(yùn)用FLAC3D數(shù)值模擬軟件建立了5組新型擴(kuò)擠多盤(pán)樁對(duì)比模型,深入研究了支盤(pán)數(shù)量對(duì)新型擴(kuò)擠多盤(pán)樁極限抗拔承載力的影響并多角度的對(duì)樁做了受力分析。
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TU473.1
【圖文】：

1 緒論4. 人工挖孔成孔工藝：該方法適用于土質(zhì)穩(wěn)定且無(wú)地下水或地下水少的地件，挖孔深度不宜超過(guò) 25m，孔徑宜為 1200～2000mm，采用混凝土或鋼筋土支護(hù)孔壁技術(shù)。成孔清孔后進(jìn)行成盤(pán)作業(yè)，清孔質(zhì)量應(yīng)達(dá)到相關(guān)規(guī)范的要經(jīng)驗(yàn)收合格后才能開(kāi)展后續(xù)工作，下放鋼筋籠，澆筑混凝土成樁。

圖 13 FLAC3D計(jì)算模型Fig.13 Computational model of FLAC3D(4) Q～s 曲線對(duì)多盤(pán)樁進(jìn)行樁頂豎直向下 15 級(jí)加載，從 3000kN（面荷載）開(kāi)始加載,每級(jí)加載 600kN（面荷載）并將模擬結(jié)果與文獻(xiàn)[36]的模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。根據(jù) Q～s曲線如圖 14 所示，10800kN 為 Q～s 曲線的平緩部分和末端部分的兩條切線的交點(diǎn),按照切線交匯法[37]判斷該樁的極限承載力為 10800kN，在增加 4 個(gè)盤(pán)的情況下承載力提高了 50%。如圖 15 所示，支盤(pán)作用開(kāi)始突顯出來(lái)，可以明顯看到多盤(pán)樁的沉降量明顯小于等截面樁的沉降量，且施加的外荷載達(dá)到 6000kN 時(shí)，等截面樁的沉降量之差明顯大于前兩級(jí)荷載沉降量之差的 2 倍，因而可以判定等截面樁的極限承載力為 5400kN，多盤(pán)樁相較于等截面樁承載力提高了 100%[38]，提高的幅度相當(dāng)可觀。當(dāng)外荷載加至 10800kN 時(shí)，多盤(pán)樁的沉降量?jī)H為 5.044mm,而等截面樁的沉降量已達(dá)到 24.825mm 且早已到達(dá)最大承載力,兩者沉降差達(dá)19.781mm�？梢�(jiàn)，相較于等截面樁，多盤(pán)樁能大幅降低樁體的沉降量[39]

- 45 -圖 35 L=2.0d 時(shí)樁 Z 方向位移圖Fig.35 Contour of Z-displacement when L=2.0d 36 所示，盤(pán)間距 L=2.5d 時(shí)，盤(pán)間土層變厚，土體出現(xiàn)了沿圖 3面的破壞模式，但只有 1 個(gè)盤(pán)上的土體沿圖 34 中 3 滑動(dòng)面產(chǎn)生滑體均沿 1 滑動(dòng)面滑動(dòng)，且沿 4 滑動(dòng)面滑動(dòng)的趨勢(shì)并不明顯，此時(shí)非常接近該多盤(pán)樁的抗拔極限承載力，抗拔承載力較 L=2.0d 的 37 所示，從左至右依次為盤(pán)間距 L=3.0d 多盤(pán)樁在加載至 4000kN圖，盤(pán)間距 L=3.0d 時(shí)，盤(pán)間土層足夠厚，土體只出現(xiàn)了沿圖 34 壞模式且有較為明顯的沿 4 滑動(dòng)面滑動(dòng)的趨勢(shì)，此時(shí)的多盤(pán)樁明抗拔承載力。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2780177