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《PHC管桩沉桩力学分析与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、PHC管桩沉桩力学分析与研究张建勋'，黄建华I卫，李韬2（I•福建工程学院土木工程系•福建福州350007;2.同济大学地下建筑与工程系上海200092）摘要対PHC管桩沉桩力学机理的理论方法、试验方法以及国内外硏究状况等进行系统的综述，采用圆柱形孔扩张理论和Mindlin应力解•分析了开口管桩压入土体时产生的应力场•考虑土塞效应对圧力场影响下的竖向压力、压桩力以及承载力，结合工程实例的计算及与实测结果的变化规律的对比分析•说明该方法的可靠性和实用性。黄键词：PHC管桩；土塞效应；沉桩力学机理中图分类号门U
2、473.1文献标识码：AMechanicalanalysisandresearchonPHCpipe・pflesZHANGJian・xun1,HUANGJian・hua1,2,LIlk)2(1・CivilEngineeringDepartment,FujianUniversityofTechnology,Fuzhou350007,China;2.GeotechnicDepartment,longjiUniversity,Shangliai200092,China)Abstract:Asystematicov
3、erviewoftheaspectsofPHCpipe-pilesincludingmechanictheoreticalap2preaches,testingmethods,domesticandforeignresearchdevelopmentispresenled・Tlwughthestudyoithestressfieldofjackedpiles、armdclofcylindercavityexpansionandMindlinsolutionofstressarcirutraduced.Ver
4、ticalstress,staticpressureandultimatebearingcapacityareresolvedwhileconsideringtheeffectofearthplugonstressfield.Inpracticalapplications,theanalyticalsolutionscanbeusedtoassessthevaryingregularity・CoiTparedwithon-sitemeasurementresults,itsreliabilityandpra
5、cticabilityareconformed.Keywords:PHCpipe-piles;effectofearthplug;mechanicsofjackedpiles1PHC管桩沉桩力学研究综述沉桩机理的研究主要集中于静力压桩过程冲的挤土效应问题。硏究成果主要包括压桩过程冲桩周土体的应力状态变化规律、土体强度变化韧律、承载力估算及其随时间的变化规律以及桩卮土与桩的接触、滑移、摩擦效应，桩尖下土体的圧密和开裂等方面的研究。本文主要讨论开口管相沉桩力学机理硏究，主要是土塞效应和挤土效圧问题。开口管桩在桩
6、沉入过程中•桩端土一部分注入管內形成“十塞".一部分被按向林周.讲入管内的土塞在沉桩过程中受到管内壁摩阻力作用产生一定压缩。土塞的高度及其闭塞效果与土性、管径、壁厚、桩入土深度、以及逬入持力层深度等诸多因素相关。桩端土的闭塞程度又直接影响端阻力发挥与破坏性状及桩的承载力，即为〃闭塞效应"。1.1研究理论方法综述沉桩力学机理分析的主要内容是理论或数值方法硏究，包括沉桩的压力、挤土形式及其引起的土中孑应的产生及消散过程、桩周土体强度变化、土体的垂直及水平位移和桩的极限承载力变化等现象"归纳紀来.牛尊有以下几方面
7、：1.1.1刚塑性理论IMeyerhof(1976)提出ph=yh<血，其中为一效上覆压力，N“—深基础承载力系数，肋一探端阻极限值。不同的滑动面形式得到的叫也不同，见图1。Vesic.1963Biarez,1934(Hu,1975)图1不同的假设滑动面形状Hg.1Differentshapeofhypotheticalslidingsurfaces1.1.2圆柱孔扩张理论利用圆柱孔扩张理论模拟沉桩过程，由Ran2dolph,etal(1979)采用平面应变轴对称模型，描述桩打入过程的圆柱孔不排水扩张‘Ca
8、rter,etal(1979)和Davis,etal(1984)采用复杂应变硬化模型进行分析2，&igaseta,ctal(1984)则分析桩侧摩擦对桩的极限承载力的影响。这些分析都是基于平面轴对称、土体小变形、并在进入塑性时不可压缩等假定。1.1.3球孔扩张理论Hill(1950)提出球孔扩张理论,Vesic(1972)用库仑・莫尔剪切强度指标c和<,以及平均体应变/推导出孔洞极限膨胀力的內计算公式=cFc+q
