【摘 要】
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高强预应力混凝土管桩(简称PHC管桩)是桩基工程中广泛采用的预制桩。PHC管桩桩身质量好,承载力可控性强,通常采用锤击和静压两种沉桩方法,若要实现较高的单桩承载力以及需要穿越地层中深厚粗砂层或其他硬夹层时,则对桩工机械的沉桩能力有很高的要求,同时桩身的承载能力也要与之匹配,二者缺一不可。PHC管桩在沉桩时往往因桩工机械沉桩能力不足或桩身强度不足,难以穿越硬夹层达到坚硬岩土层而只能取用较低的承载力。
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高强预应力混凝土管桩(简称PHC管桩)是桩基工程中广泛采用的预制桩。PHC管桩桩身质量好,承载力可控性强,通常采用锤击和静压两种沉桩方法,若要实现较高的单桩承载力以及需要穿越地层中深厚粗砂层或其他硬夹层时,则对桩工机械的沉桩能力有很高的要求,同时桩身的承载能力也要与之匹配,二者缺一不可。PHC管桩在沉桩时往往因桩工机械沉桩能力不足或桩身强度不足,难以穿越硬夹层达到坚硬岩土层而只能取用较低的承载力。针对PHC管桩桩身承载力受限、采用常规静压法进行沉桩不能达到较高的终压值、桩端阻力难以发挥、在砂层等硬夹层内终压值不足,而导致竖向抗压承载力较低的弱点,探讨采用双静压管桩施工工艺,即顶压+内压杆对PHC管桩进行双静压沉桩,使桩端到达坚硬持力层从而提高桩端阻力,大幅度提高PHC管桩的竖向抗压承载力。为此开展了以下几个方面的工作:分析阐述了双静压管桩的受力机理与承载力影响因素;选取典型地层的试验场地,进行了两批次13根试验桩的现场试验,完成了桩身完整性检测与静载荷试验及数据成果的整理和分析,获得了双静压管桩施工工艺过程中桩身质量与承载力的控制方法;采用ABAQUS数值模拟软件对双静压管桩的沉桩过程、单桩竖向抗压承载力及三桩基础的竖向抗压承载力进行了数值模拟,并与试验数据进行对比分析,研究探讨了双静压管桩的工作特性;进行了双静压管桩的工程试设计,从工程技术、经济效益、承载力方面与常规静压PHC管桩进行了对比分析,得出双静压管桩具有技术优势明显、经济效益好、承载力高的结论,该桩适用于长春地区的地质条件,并建议在持力层埋深不超过15m的其他地区推广使用。
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