鋼管混凝土復(fù)合樁豎向承載特性試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著高等級(jí)公路向海洋和江河延伸，越來(lái)越多的跨海、跨江橋梁將逐漸開(kāi)始建設(shè)，其基礎(chǔ)形式主要采用樁基礎(chǔ)，施工中常通過(guò)下放鋼護(hù)筒來(lái)穩(wěn)定樁基孔壁，因后續(xù)施工需要及護(hù)筒埋深較大，鋼護(hù)筒在成樁后一般不再回收，從而與鋼筋混凝土材料一起形成復(fù)合樁。由于鋼護(hù)筒金屬材料工程特性?xún)?yōu)于鋼筋混凝土材料，因此鋼管混凝土復(fù)合樁的力學(xué)特性?xún)?yōu)于鋼筋混凝土樁。在相同工況下，鋼管混凝土復(fù)合樁較鋼筋混凝土樁承載力的安全儲(chǔ)備大大過(guò)剩，顯然經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益不佳。而在實(shí)際應(yīng)用中，基本上

2、是將鋼護(hù)筒作為基礎(chǔ)安全系數(shù)考慮，鮮有認(rèn)為該安全系數(shù)的保留表明設(shè)計(jì)技術(shù)上的不合理性。
　　本文依托廣中江高速公路跨江橋梁樁基礎(chǔ)實(shí)體工程，在對(duì)實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上，采用離心模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬方法，對(duì)鋼管混凝土復(fù)合樁豎向承載特性進(jìn)行系統(tǒng)模擬分析，取得以下研究成果：
　　1.鋼管混凝土復(fù)合樁豎向極限承載力相比普通鋼筋混凝土樁有小幅度提高，并將鋼管埋深大于12cm（原型為12m）鋼管-鋼筋混凝土組合樁基礎(chǔ)定義為鋼管混凝土復(fù)合樁。<

3、br>　　2.鋼管下沉使樁周產(chǎn)生擠土效應(yīng)，改善了樁基礎(chǔ)與土體的接觸特性，使鋼管段側(cè)摩阻力充分發(fā)揮。同時(shí)當(dāng)鋼管埋深小于12m（原型為12m）時(shí)，鋼管段和鋼筋混凝土段側(cè)摩阻力各出現(xiàn)一個(gè)峰值，鋼管混凝土復(fù)合樁樁側(cè)摩阻力曲線出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象；鋼管埋深大于12m（原型為12m）后，鋼管混凝土復(fù)合樁側(cè)摩阻力曲線在鋼筋混凝土段的峰值消失。
　　3.通過(guò)三維數(shù)值模擬進(jìn)一步驗(yàn)證了鋼管埋深和鋼管擠土效應(yīng)對(duì)鋼管混凝土復(fù)合樁豎向承載特性的影響規(guī)律；同時(shí)增加了