挤扩支盘桩成盘过程对桩周土的影响分析

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挤扩支盘桩全称为“液压挤扩支盘砼灌注桩”,是在常规钻孔灌注桩的基础上,采用专用液压设备对桩长范围内的土层进行多截面扩孔,形成多处锥状或三角形扩径空腔,空腔内灌注砼后形成多支点的多截面扩孔砼桩。支盘桩是在系统总结了各种常用地基处理的方法和分析研究树根结构特点的基础上采用仿生原理创造发明的一种新型桩基。   本文利用弹性理论空间轴对称问题,求出了任意一点竖直方向上的应力大小,假定挤扩过程挤土臂下土体受力服从线性分布,求解矩形面积三角形荷载作用角点下的附加应力分布,考虑规范中地基沉降计算深度取法规定,并把其作为土体扰动的评价标准,得到了在特定场地土条件下挤土臂下桩周土的附加应力分布范围,进而得到盘下土体的扰动区大小。   在挤土臂的挤压力作用下盘下土体中产生很大附加应力,因为渗透性很低,附加应力引起了很大的超孔隙水压力,这样在很长一段时间内盘下土体扰动区实际上也是一个渗流固结区。本文假定盘下土体的固结满足二维固结假定,求解二维固结偏微分方程,得到了盘下固结区内超孔隙水压力随时间的消散变化情况,引入平均固结度的概念,得到盘下土体固结度与时间的关系,从而得到了盘下土体的有效应力随时间的增长变化情况。再根据摩尔-库伦强度理论土中一点的抗剪强度与改点有效应力的关系,得到了盘下土体平均抗剪强度提高值,为工程设计提供了参考。  
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