大型深水灌注桩桩端后压浆技术

摘要

随着高层建筑荷载及桥梁跨度的不断增加,对钻孔灌注桩承载力的要求越来越高,桩径和桩长不断增大。但由于施工工艺的影响,超长大直径钻孔灌注桩存在着桩底沉渣和桩侧泥皮过厚等质量缺陷,削弱了桩端阻力和桩侧摩阻力,并造成沉降过大。桩端后压浆技术的出现很好的弥补了这些缺陷,成为一种有效改善钻孔灌注桩施工缺陷,提高承载性能的先进施工工艺。 本课题以国家科技支撑计划项目(2006BAG04800)和江苏省交通科技项目(04Y029)为依托,结合工程实例,对后压浆技术的作用机理,桩端后浆钻孔灌注桩的设计及其工程应用进行了系统的分析与研究。主要内容如下： (1)分析了后压浆技术的作用机理,结合已有工程数据对影响桩端后压浆桩承载力的主要因素进行归纳,并引入柱球扩张理论,将桩端简化为一个半球体,分别给出了弹性状态和弹塑性状态下桩端土在浆液压力作用下的位移以及塑性区范围。 (2)结合国内外5个特大桥梁中的大型深水桩端后压浆钻孔灌注桩压浆前后对比试验,进一步对压浆前后的荷载传递性状进行研究,对实际压浆效果进行分析,系统地归纳总结了大型深水钻孔灌注桩压浆前后的承载特性。 (3)在对国内外桩端后压浆桩设计计算方法总结与评价的基础上,提出了本课题组建议的压浆量和后压浆桩承载力的计算公式,并通过部分大型深水钻孔灌注桩工程实例验证了建议公式具有较高的可靠性。

目录

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第一章绪论

1.1课题研究背景

1.2国内外研究现状

1.3后压浆桩的分类

1.3.1后压浆桩的含义

1.3.2桩端压力注浆施工工艺分类

1.4本文主要研究的内容

第二章桩端后压浆技术的作用机理

2.1提高承载力的机理分析

2.1.1桩端后压浆的效果

2.1.2灌注理论

2.1.3影响桩端后压浆桩承载力的主要因素

2.1.4提高承载力的机理

2.2柱球扩张理论在后压浆理论分析中的应用

2.2.1球而扩散理论

2.2.2球穴扩张理论的基本假定

2.2.3桩端土的球穴扩张问题

2.3结论

第三章大型深水钻孔灌注桩试验结果分析

3.1苏通长江大桥

3.1.1工程概论

3.1.2试桩结果

3.1.3试桩测试结果分析

3.2东海大桥

3.2.1工程概论

3.2.2试桩结果

3.2.3试桩结果分析

3.3杭州湾跨海大桥

3.3.1工程概论

3.3.2试桩结果

3.3.3试桩结果分析

3.4上海沪苏越江通道上海长江大桥

3.4.1 工程概况

3.4.2试桩结果

3.4.3试桩结果分析

3.5印尼Suramadu大桥

3.5.1工程概论

3.5.2试桩结果

3.5.3试桩结果分析

3.6结论

第四章桩端后压浆桩设计

4.1合理压浆量

4.2压浆压力

4.2.1压浆工作压力

4.2.2压浆控制压力

4.2.3桩端压浆终止压力

4.3后压浆桩承载力

4.4工程实例验算

第五章结论与展望

5.1结论

5.2研究展望

参考文献：

致谢