大直径后注浆桩尺寸效应、受力性状及残余应力的研究

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1、浙江大学硕士学位论文致谢致谢本文是在导师张忠苗教授的指导和关怀下完成的，论文撰写的过程中，大到选题、点拨思路、传授方法，小到语句的完善、错别字的改正，无不凝聚着恩师的汗水和心血。求学期间，导师渊博的知识、严密的思维、严谨的学术态度、精益求精的作风，都使我受益匪浅。这两年半的硕士学习时间，在生活上，恩师对我也是关怀备至，不断给予我鞭策和鼓励，使我倍受感动，在学术的征途上不至于孤军奋战。在论文完成之际，谨向张老师致以最衷心的感谢!此外，还要感谢师母在生活上给我的照顾。并祝愿张老师及家人身体健康，万事如意!衷心感谢课题组夏唐代

2、教授和俞峰副教授对我的关心和指导，感谢所有我的授课老师。衷心感谢周新民师兄、姚云龙师兄、张广兴师兄、贺静漪师姐、孙苗苗师姐、张乾青师兄、房凯师兄、邹健师兄、刘俊伟师兄、林存刚师兄、胡文韬师兄、陈伟的师兄、王华强师兄、赵玉勃师兄、谢志专师兄、陈晨师兄、王志凯师兄、房志辉师兄、刘凯师兄、田效军师兄、王宁师兄;感谢与我一起并肩学习的王智杰、孔祥冰、侯健、翟朝娇;感谢杨森师妹、刘念武师弟、王宽军师弟、周洋师弟、楼春晖师弟、黄睿师弟、刘志俊师弟;感谢安中大楼A一414的其他兄弟姐妹，与你们的相识、相交、相知让我时时体味着人生的快乐

3、和感动。非常怀恋与你们一起打球、游泳、唱歌、聚餐、骑行灵隐、赏八卦田、登宝石山、游西湖的美好时光。衷心感谢室友王智杰、盛健康和卢哲刚，与你们相处的日子总是充满了欢歌笑语，和你们一起生活让我学会了奋斗和努力，两年半的时光将成为我人生中的美好回忆。衷心感谢09级岩土工程硕士班全体同学，能认识你们是我的荣幸。衷心感谢我的家人在我成长过程中无私的奉献和支持，为我创造了一个美好的读书环境，正是由于你们的对我的关心，才有了今天的我。向给予我关心和爱护而未能在此一一提及的亲人、老师、同学和朋友致以衷心的谢意，我会永远铭记在心。感谢本论

4、文所引用试桩数据的测试者，感谢所引用参考文献的作者。浙江大学硕士学位论文致谢最后，感谢评阅、评审本论文和出席本次论文答辩的各位专家、教授，感谢你们百忙之中给予的指导!何景愈2011年一2月19日冬夜浙江大学硕士学位论文摘要摘要随着越来越多的超高层建筑和大跨度桥梁的出现，大直径灌注桩因其所具有的诸多技术优势，在工程中得到了越来越广泛的应用。但由于钻孔灌注桩存在泥皮降低侧阻和沉渣降低端阻问题，灌注桩后注浆技术应运而生，它不仅可减少桩基沉降还可提高基桩承载能力。本文在前人工作的基础上，开展了杭州奥体中心注浆与未注浆大直径桩对比

5、试验，以及多个工地桩端后注浆大直径灌注桩尺寸效应现场试验研究，通过试验数据分析和理论推导以及mat!ab数值编程与分析。对大直径后注浆桩抗压、抗拔承载力性状以及后注浆残余应力进行了初步研究，取得如下的研究成果:(l)结合现场静载试验数据对杭州地区大直径后注浆灌注桩的抗压承载性状进行分析结果显示，桩端后注浆浆液上返高度以内土层，后注浆对桩侧泥皮的固化、压密等作用减小了尺寸效应对侧阻的影响;而浆液上返高度以外的上部土层，侧阻尺寸效应显著，用规范推荐的方法计算注浆桩侧阻尺寸效应系数偏于不安全;另一方面，实测砂、碎石类土层侧阻尺

6、寸效应系数均比戮性土、粉土土层的要小;端阻尺寸效应则能基本消除。(2)在大直径后注浆桩尺寸效应试验研究的基础上，提出了考虑大直径后注浆桩侧阻、端阻尺寸效应以及端阻、侧阻增强效应的单桩抗压极限承载力计算公式。(3)在注浆与未注浆大直径抗拔桩静载试验的基础上，发现了软土地区抗拔桩经过桩端后注浆可显著的减少桩端位移，极限抗拔力至少提高25%;注浆抗拔桩桩身混凝土拉伸量是桩顶上拔量的主要组成部分，所占比例约为91.5%;注浆与未注浆抗拔桩的桩身轴力都随深度逐渐减少，桩端轴力始终为零。(4)在利用浆液上返高度公式计算注浆抗拔桩竖向

7、增强体高度和考虑桩身自重的基础上，提出了改进的桩端后注浆抗拔桩承载力的计算公式;通过反分析计算，未注浆灌注桩抗拔折减系数的取值为0.65一0.80，注浆桩侧阻力增强系数的取值为1.33一1.83，上述计算方法与折减(增强)系数可供初步设计与实际工程使用。(5)基于球形空腔扩张及一维径向固结理论，对桩端后注浆桩的桩端注浆残余应力进行理论研究，在负指数衰减的初始超孔隙压力分布基础上，得到了残余应力随时间及扩散半径消散的解析解，并分析了模型的主要影响参数，结合现场试验验证了模型的可靠性。(6)在不考虑注浆扩散半径的前提下，对注

8、浆残余应力扩散模型解析解进行了简化，浙江大学硕士学位论文摘要与本文的计算方法相比较，对模型的主要影响因素进行的参数分析发现:流变指数、稠度系数、土体的压缩模量及固结时间是影响注浆残余应力的关键因素，注浆残余应力一般会随着流变指数、稠度系数、土体的压缩模量或固结时间的增大而减小。关键词:大直径钻孔灌注桩;桩端后注浆;尺