挤土桩成型机理及承载性能研究
建筑事业的蓬勃发展和工程条件日益复杂，促进了国内外对桩基础的理论研究、设计方法、施工及检测技术研究的不断深入。总结起来，国内外对桩基础的研究主要聚焦于两点：一是通过合理的施工工艺来提高桩的承载力；二是通过新型的桩基础形式来提高桩的承载能力。 压挤混凝土灌注桩（简称挤土桩）施工中首先将壁身带有孔洞的导管压入土层中，然后用高压将细粒混凝土通过孔洞挤出，挤密桩周土；最终混凝土凝固形成桩体。整个过程采用压密注浆的技术，结合施工地质的土性，形成一种变截面的桩型。桩体截面面积是随着不同土层、深度和施工条件的情况而变化，从而增加了桩身的受力。另外，周围土体与钢管内灌注的变截面混凝土紧密结合为一体，充分发挥了桩—土结构承担上部结构荷载的作用，有效的挖掘了地基的潜力，增加了基桩的端承面积，将原来只有一个端承点的端承摩擦桩改变为桩身多个端承点摩擦端承桩，基桩承载力大幅度的增加，尤其在滨海软土区挤土桩的作用效果非常显著。 本文针对挤土桩的成型原理和受力特点，以理论分析为主，以现场试验为辅，对挤土桩的桩型和承载力性能进行研究。本文的主要工作以分为两部分：一是挤土桩桩型预测分析。根据压密注浆技术和挤土扩孔理论，进行压密注浆挤土效应的理论推导，建立挤土桩截面半径的公式和压密注浆的极限注浆压力公式，并根据理论公式，得出土体参数和施工参数对挤土效应的影响规律，建立挤土桩成型模型；然后根据现场试验数据，分析理论桩型和现场桩型的异同。 二是挤土桩承载性能分析；根据现有常规桩基和异形桩基的承载理论，初步确定挤土桩的竖向承载力计算公式；并用有限元软件分析挤土桩桩基的受力机理和桩-土结构体系荷载的传递路径，最后与等用量混凝土的常规桩基承载性能进行比对分析，最终表明挤土桩承载性能明显的优于常规桩基。
挤土桩;成型机理;承载性能;施工工艺;有限元法
中国海洋大学
硕士
防灾减灾工程及防护工程
魏巍;焦双健
2013
中文
TU473.1
91
2013-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）