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1、2006年2月中国港湾建设Feb.,2006第1期总第141期ChinaHarbourEngineeringTotal141,No.1劲芯搅拌桩的试验研究1,321岳建伟,凌光容,姜忻良(1.天津大学建筑工程学院,天津300072;2.天津大学建筑设计研究院,天津300072;3.河南大学土木建筑学院,河南开封475004)摘要:劲芯搅拌桩是由搅拌桩和钢筋混凝土芯桩组合而成的新型桩,具有高承载力、低造价、施工便捷等优点,为掌握其荷载传递机理和承载力影响因素,进行了19根桩的荷载试验,包括11根劲芯水泥搅拌桩、
2、4根钻孔灌注桩及4根水泥搅拌桩;并对劲芯搅拌桩进行了有限元分析。研究表明:芯桩对劲芯搅拌桩的荷载传递起关键作用,提高了劲芯搅拌桩的承载力;劲芯搅拌桩的承载力高于水泥搅拌桩和钻孔灌注桩;芯桩的长度、体积含芯率、面积含芯率存在一个最优值;水泥土的固化效应、芯桩的挤土效应和芯桩的荷载传递是劲芯搅拌桩高承载力的主要来源。关键词:劲芯搅拌桩;钢筋混凝土芯桩;含芯率;挤土效应中图分类号:TU473.11文献标识码:A文章编号:1003-3688(2006)01-0038-05TestsofMixingPileswithS
3、tiffnessCore1,321YUEJian-wei,LINGGuang-rong,JIANGXin-liang(1.InstituteofCivilEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China;2.Design&ResearchInstituteofTianjinUniversity,Tianjin300072,China;3.InstituteofCivilEngineering,HenanUniversity,Kaifeng475004,Chin
4、a)Abstract:Amixingpilewithstiffnesscore(MPSC)isanewpilemadeupofacementmixedpilewithareinforcedconcretecore.Thepilehasadvantageofhighcapacity,lowcostandquickconstruction.Tomasteritsloadtransfermechanismandbearingcapacity,19pilesweretestedfortheirloadingcapac
5、ity,including11mixingpileswithstiffnesscores,4boredcast-in-situpilesand4cementmixedpiles,andFEManalysisweremadeformixingpileswithstiffnesscores.Thefollowingresultsareobtained.TheRCcorepile(RCCP)playsacriticalroleinloadtransferofmixingpilewithstiffnesscorean
6、dimprovesthehighbearingcapacityofthemixingpile;thebearingcapacityofmixingpileswithstiffnesscoreishigherthanthatofthecementmixedpilesandboredcast-in-situpiles;thereisaoptimalvalueinthecore-pilelength,thecore-pilevolumerateandthecore-pileareacorerateforamixin
7、gpilewithstiffnesscore;themainsourcesofhighcapacityarethesolidificationeffectofthecement-soilmixture,thesoildisplacementeffectoftheRCCPandtheloadtransferoftheRCCP.Keywords:MPSC;RCCP;corerate;soildisplacementeffect近年来国内学者进行的搅拌桩荷载试验表明,破环多发生于桩顶附近,水泥土被压碎[1,2]。为
8、了解决搅拌桩桩顶压坏的问题,同时兼顾经济条件,笔者把钢筋混凝土预制桩和水泥搅拌桩组合在一起,形成劲芯搅拌桩。劲芯搅拌桩是[2]由水泥搅拌桩(湿法)和同心插入其中的钢筋混凝土桩芯组成,如图1所示,并进行了试验。劲芯搅拌桩源于沧州机械施工公司在1994年的水泥搅拌桩工地,把一根钢筋混凝图1劲芯搅拌桩结构示意图收稿日期:2005-03-21修回日期:2005-06-21基金项目:国家自然科学基金资助项目(
