靜壓樁施工沉樁阻力及沉樁擠土效應(yīng)研究.pdf

1、樁基礎(chǔ)是土木工程常用的基礎(chǔ)形式之一。靜壓樁由于其諸多優(yōu)點(diǎn)而在軟土地基城市建設(shè)中獲得日益廣泛的應(yīng)用。然而，由于受樁型選擇和設(shè)備選型等因素的影響，靜壓樁在施工前要對(duì)其沉樁阻力進(jìn)行估算，評(píng)價(jià)沉樁可能性；另外，靜壓樁都是擠土樁，部分工程施工前要分析沉樁擠土效應(yīng)的影響，并提出防護(hù)措施的建議。從前人的探索可以看到，沉樁阻力和沉樁擠土效應(yīng)涉及到多方面的理論，是非常復(fù)雜的。雖然有不少學(xué)者提出了各自的見解，尤其在沉樁擠土方面，給出了不少計(jì)算方法或計(jì)算公式

2、，但因受計(jì)算過程復(fù)雜，計(jì)算參數(shù)多且難以確定等不同因素的影響，迄今為止，還沒有一個(gè)普遍適用的計(jì)算方法或計(jì)算公式來指導(dǎo)靜壓樁設(shè)計(jì)與施工，這也成了制約靜壓樁發(fā)展的主要因素。 本文本著“從實(shí)踐中來，到實(shí)踐中去”的原則，收集了大量的工程資料，進(jìn)行了部分原型試驗(yàn)，在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，運(yùn)用理論分析、數(shù)值分析、計(jì)算機(jī)模擬等技術(shù)，對(duì)沉樁阻力和沉樁擠土效應(yīng)開展了進(jìn)一步的研究。主要工作和取得的成果有： 1.充分利用國(guó)內(nèi)外已有研究成果，對(duì)沉

3、樁阻力的影響因素及變化規(guī)律進(jìn)行了詳盡的研究，得出了以靜力觸探比貫入阻力作為主要參數(shù)的估算沉樁阻力的經(jīng)驗(yàn)公式。考慮到沉樁過程中土體被擾動(dòng)，公式中引入了土體靈敏度的概念，并給出了上海地區(qū)常見粘性土層的土體靈敏度推薦值。利用大量的工程實(shí)測(cè)資料和試驗(yàn)資料，對(duì)本文公式進(jìn)行了驗(yàn)證，同時(shí)給出了估算后期沉樁阻力的方法，以及用其它參數(shù)估算沉樁阻力的公式。 2.建立了估算沉樁阻力的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，用大量工程實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行了訓(xùn)練，并對(duì)擬合結(jié)果進(jìn)

4、行了驗(yàn)證。分析表明，用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬沉樁阻力簡(jiǎn)便可行，是有一種估算沉樁阻力的有效方法，可以與用經(jīng)驗(yàn)公式估算的沉樁阻力相互補(bǔ)充，相互校核。 3.運(yùn)用大量工程資料，得出了上海地區(qū)不同地層組合中靜壓樁沉樁阻力與單樁極限承載力的相互關(guān)系。通過大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)，從單樁承載力時(shí)效性的角度，給出了單樁極限承載力與沉樁阻力及休止期的相互關(guān)系。 4.利用Segaseta的源-源(匯)理論，得出了飽和軟粘土中沉樁擠土效應(yīng)引起的地表位移的計(jì)算公