大厚度Q_2黄土场地单桩承载力试验研究

【摘要】目前对超大厚度黄土地区的桩基研究主要是从黄土的湿陷性入手分析桩侧负摩阻力的特性及其处理方法,但是对于湿陷性较弱或无湿陷性的Q2离石黄土层上的桩基性能的研究却非常匮乏。为了确定超大厚度黄土地区Q2离石黄土层上的桩基承载力为今后该地区的桩基设计提供相关参数,进行了现场单桩静载荷试验。本文结合甘肃庆阳市西峰区南盘旋片区旧城改造项目,在大厚度黄土场地上进行了桩基静载荷试验,设置试验桩三根(直径800mm,桩长40m),以及锚桩八根(直径800mm,桩长18m)。为消除上层湿陷性黄土的影响,试验前预先开挖基坑,深度为10m。在三根桩身均布置了大量的钢筋应力计和混凝土应变计,并在桩底对称埋设了两组土压力盒用以检测桩端荷载变化情况。试验对不同深度下、不同范围内的桩侧摩阻力的变化特征以及桩顶沉降过程进行了分析。现将实验结果及分析总结如下：(1)试验结果表明在以中更新世粉质粘土(Q2黄土)为主的超大厚度黄土地区,单桩具有较高的承载力,而且沉降较为均匀、沉降量小,可以作为承受较大荷载的建筑物的基础。(2)本文试桩属于摩擦型桩,桩身轴力未传至桩端,桩端承载力为0,荷载主要由桩侧摩阻力提供反力承担；桩身轴力和桩侧摩阻力两者随深度分布不仅与桩顶荷载的大小有关,而且与桩周土的性质有关,尤其是含石狄质结核的土层对桩侧摩阻力影响较大。(3)由试验数据分析得出：桩顶荷载与桩身压缩变形在Pt/Pu<0.80时,桩顶沉降主要是由桩身弹性压缩而引起的；当Pt/Pu≥0.80时,在计算桩身沉降量时应考虑桩端土体的沉降量Sb。(4)在本文条件下,简化法的综合系数ξ按规范推荐取值为0.5时,桩身压缩变形的计算结果偏大,当取ξ=0.44时,简化法与实测桩顶沉降较接近。(5)提出一种利用桩身压缩量来预估单桩沉降的综合法,该方法可为今后超大厚度黄土地区同类型桩的沉降计算提供参考。
【作者】董芸秀；
【导师】朱彦鹏；
【作者基本信息】兰州理工大学，结构工程，2014，硕士
【关键词】单桩静荷载试验；单桩承载力；桩身轴力；侧摩阻力；桩身压缩变形；

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