高喷插芯组合单桩荷载传递简化计算分析

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1、第29卷第6期岩石力学与工程学报Vol.29No.62010年6月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJune，2010高喷插芯组合单桩荷载传递简化计算分析任连伟，刘希亮，王光勇(河南理工大学土木工程学院，河南焦作454000)摘要：高喷插芯组合桩(JPP桩)是由高压旋喷桩和预应力混凝土芯桩构成的一种新型组合桩。结合JPP桩不同的组合特点，采用理想弹塑性模型模拟桩侧土体的非线性，弹性模型模拟水泥土与芯桩界面的荷载传递特性，双折线函数模拟桩端土的硬化特性。基于

2、荷载传递法，考虑水泥土与芯桩界面摩擦、水泥土或芯桩与桩周土界面摩擦，提出不同组合形式下JPP桩荷载传递的简化计算方法，并与模型试验结果进行对比，验证该计算方法的可行性和可靠性。采用提出的简化计算方法对JPP桩荷载传递机制进行分析，并对不同组合形式、不同水泥土厚度、不同水泥土弹性模量、不同刚度系数比等影响荷载传递的主要因素进行计算分析。分析结果得出：从承载力、沉降控制、经济角度综合考虑，分段组合承载效果最好；增加水泥土厚度可有效提高JPP桩承载力；JPP桩变形由高强度的芯桩控制，水泥土弹性模量的改变对JPP桩

3、变形影响较小。关键词：桩基工程；JPP单桩；荷载传递；简化计算；界面模型中图分类号：TU473.1文献标识码：A文章编号：1000–6915(2010)06–1279–09SIMPLIFIEDCALCULATIONANDANALYSISOFLOADTRANSFERBEHAVIORFORSINGLEJPPRENLianwei，LIUXiliang，WANGGuangyong(SchoolofCivilEngineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo，Henan454

4、000，China)Abstract：Jetgrouting(JG)soil-cement-pilestrengthenedpile(JPP)isanewkindofcompositepilecomposedofhighpressurejetgroutingpileandprestressedcorepile.JPPhasdifferentcombinationformsdependingonsoilconditionsaswellasthebearingcapacityrequirements.Consi

5、deringcombinationfeaturesofJPP，aperfectelasticplasticmodelisusedtosimulatenonlinearofsoilaroundpile，andanelasticmodelisusedtosimulateloadtransferbehaviorofinterfacebetweensoil-cementandcorepile，andadoublebrokenlinefunctionisusedtosimulatehardeningcharacter

6、isticsofsoilunderpiletip.Basedontheloadtransfermethod，takingintoaccountinterfacefrictionbetweentsoil-cementandcorepile，andinterfacefrictionbetweensoil-cementorcorepileandsoilaroundpile，asimplifiedcalculationmethodispresentedtoanalyzeloadtransferofdifferent

7、combinationsofJPPs.Thefeasibilityandreliabilityofthemethodareverifiedbythemodeltestresults.LoadtransfermechanismofJPPisanalyzedbytheproposedsimplifiedcalculationmethod；andthemainfactorsofJPPloadtransfer，differentcombinations，differentsoil-cementthicknesses

8、，differentelasticmoduliofsoil-cement，anddifferentstiffnesscoefficientratios，areanalyzedcomparatively.Thecalculationresultsshowthat，inviewofthebearingcapacity，settlementcontrolandcosts，thesub-combinationJPPhas