非挤土嵌岩预应力高强度混凝土管桩的桩端承载性能研究 被引量：6

1

作者 凌造 唐孟雄 +3 位作者 胡贺松 刘春林 李波 苏定立 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期97-107,共11页

施工装备和工艺的不断创新使得非挤土嵌岩预应力高强度混凝土(prestressed high-strength concrete,简称PHC)管桩逐渐得到推广和应用。为揭示嵌入中微风化岩PHC管桩的桩端承载机制,以随钻跟管工法桩为背景,基于泥质粉砂岩地区5组桩径为5... 施工装备和工艺的不断创新使得非挤土嵌岩预应力高强度混凝土(prestressed high-strength concrete,简称PHC)管桩逐渐得到推广和应用。为揭示嵌入中微风化岩PHC管桩的桩端承载机制,以随钻跟管工法桩为背景,基于泥质粉砂岩地区5组桩径为500 mm的PHC管桩桩端现场静载破坏性试验,分析了不同条件下嵌岩PHC管桩的桩端承载性能及宏观破坏模式,并提出桩端承载力计算方法。试验表明:对于采用敞口桩靴的PHC管桩,未封底时,敞口桩靴削弱了PHC管桩桩端承载性能,呈现刺入岩基的破坏,极限荷载下桩端沉降为11~15 mm;混凝土封底后,显著提高了桩端承载性能,极限承载力较非封底时提升340%,封底混凝土和桩靴的桩端阻力分担比分别为78%和22%,桩端呈整体剪切破坏。基于Hoek-Brown强度准则,提出了嵌岩PHC管桩桩端承力简化计算方法,计算精度得到了试验验证,可供非挤土嵌岩PHC管桩的设计与施工参考。 展开更多

关键词 预应力高强度混凝土管桩(phc管桩) 嵌岩桩 桩端 静载试验 承载性能

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高强度预应力混凝土管桩在海口世纪大桥中的应用 被引量：3

2

作者 李华云 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期66-68,共3页

在海口世纪大桥基础工程设计中,对钻孔桩基础与高强度预应力混凝土管桩基础分别从工程造价、质量控制、施工周期等方面作了必要的比较、分析、探讨,为高强度预应力混凝土(PHC)管桩在桥梁工程中的应用取得了相关的基础资料,以供有关技术... 在海口世纪大桥基础工程设计中,对钻孔桩基础与高强度预应力混凝土管桩基础分别从工程造价、质量控制、施工周期等方面作了必要的比较、分析、探讨,为高强度预应力混凝土(PHC)管桩在桥梁工程中的应用取得了相关的基础资料,以供有关技术人员参考。 展开更多

关键词 高强度混凝土 预应力混凝土 管桩 桥梁基础 应用

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预应力高强度混凝土管桩钢筋断裂远场涡流法数值分析 被引量：5

3

作者 杨天凯 商峰 刘毅 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第16期6613-6619,共7页

针对管桩预应力钢筋断裂检测的难题,选取PHC450(95)管桩建立三维电磁场有限元模型,基于远场涡流检测原理分析激励线圈在管内外不同钢筋断裂工况下磁场信号的变化规律,探究合理的激励线圈、检测线圈布置方式和有效的磁场检测指标。结果表... 针对管桩预应力钢筋断裂检测的难题,选取PHC450(95)管桩建立三维电磁场有限元模型,基于远场涡流检测原理分析激励线圈在管内外不同钢筋断裂工况下磁场信号的变化规律,探究合理的激励线圈、检测线圈布置方式和有效的磁场检测指标。结果表明:激励线圈在管内管外,磁感应强度径向分量、轴向分量的相位均可作为钢筋断裂的检测指标;激励线圈在管内,磁感应强度径向分量、轴向分量的幅值可检测是否有纵筋断裂;激励线圈、检测线圈靠近钢筋断裂环向位置才能检测到相对明显的磁场信号变化。可见,应用远场涡流法检测管桩钢筋断裂情况是可行的,为实际检测装备的研发工作奠定基础。 展开更多

关键词 预应力高强度混凝土管桩 钢筋断裂 远场涡流 数值分析

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采用预应力高强度混凝土管桩法处理吹填土地基的加固效果 被引量：1

4

作者 吴浩宁 李科 黄醒春 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1430-1434,共5页

以杭州湾地区余姚市陶家路交通桥工程场地吹填土地基为对象,通过原址上的堆载静压试验分析吹填土地基的沉降变形特性,采用有限元数值模拟方法模拟吹填土地基在附加应力作用下的沉降变化特征,并评价采用预应力高强度混凝土(PHC)桩法处理... 以杭州湾地区余姚市陶家路交通桥工程场地吹填土地基为对象,通过原址上的堆载静压试验分析吹填土地基的沉降变形特性,采用有限元数值模拟方法模拟吹填土地基在附加应力作用下的沉降变化特征,并评价采用预应力高强度混凝土(PHC)桩法处理沉降速率较高的吹填土地基的加固效果.结果表明,采用PHC桩法处理吹填土地基的加固效果显著. 展开更多

关键词 预应力高强度混凝土管桩 吹填土 地基 沉降 加固处理

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不同填芯材料的预应力高强度混凝土管桩拟静力试验研究 被引量：3

5

作者 李悦 贺武斌 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第9期240-242,268,共4页

对采用不同填芯材料的PHC管桩进行了拟静力试验研究。试验通过对普通型填芯PHC管桩和劲性型填芯PHC管桩两组试件的变形、延性、刚度退化等抗震性能指标进行分析。研究了不同填芯材料对PHC管桩的抗震性能的影响。试验结果表明,采用型钢... 对采用不同填芯材料的PHC管桩进行了拟静力试验研究。试验通过对普通型填芯PHC管桩和劲性型填芯PHC管桩两组试件的变形、延性、刚度退化等抗震性能指标进行分析。研究了不同填芯材料对PHC管桩的抗震性能的影响。试验结果表明,采用型钢填芯的PHC管桩抗震性能优于采用普通纵筋填芯的PHC管桩,可为工程设计提供一些参考。 展开更多

关键词 填芯预应力高强度混凝土(phc)管桩 抗震性能 延性 刚度

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海工环境下预应力高强混凝土管桩使用寿命计算 被引量：3

6

作者 岳著文 李镜培 +1 位作者 李林 邵伟 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期370-376,共7页

针对海工环境中的预应力高强度混凝土（PHC）管桩，考虑离心分层，将其使用寿命分为诱导期和发展期．对诱导期氯离子输运进行计算，采用差分法对Fick第二定律进行解答，求解诱导期寿命，而发展期寿命采用弹性力学理论求解．计算表明，... 针对海工环境中的预应力高强度混凝土（PHC）管桩，考虑离心分层，将其使用寿命分为诱导期和发展期．对诱导期氯离子输运进行计算，采用差分法对Fick第二定律进行解答，求解诱导期寿命，而发展期寿命采用弹性力学理论求解．计算表明，诱导期和发展期寿命与保护层厚度分别呈线性和指数变化关系，砂浆层厚度增大时，发展期寿命急剧减小，内部封闭可增大PHC管桩使用寿命3～4倍．通过对PHC管桩180d氯盐侵蚀实验，验证了诱导期计算理论的准确性． 展开更多

关键词 预应力高强度混凝土管桩 离心分层 氯离子 使用寿命 混凝土耐久性

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高强度预应力管桩在高承载力复合地基处理中的应用 被引量：4

7

作者 马中成 丁海方 李玉兰 《煤炭工程》 北大核心 2015年第3期38-40,共3页

针对天然地基承载力较低,无法满足工程需求,且工程所在场地地下水位较高,采用常规桩型成桩困难的问题,提出了采用高强预应力管桩作为竖向增强体来进行复合地基处理的解决方案,并通过理论计算和现场载荷试验验证,实践结果表明该方案解决... 针对天然地基承载力较低,无法满足工程需求,且工程所在场地地下水位较高,采用常规桩型成桩困难的问题,提出了采用高强预应力管桩作为竖向增强体来进行复合地基处理的解决方案,并通过理论计算和现场载荷试验验证,实践结果表明该方案解决了特殊场地的复合地基处理问题,高强预应力管桩具有承载力提高幅度大,施工速度快等优点。 展开更多

关键词 复合地基 高承载力 高强度预应力管桩 竖向增强体

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预应力高强混凝土管桩在复杂地质条件下的应用研究 被引量：1

8

作者 张仲先 赵春华 张杰 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2005年第3期42-46,共5页

本文结合位于复杂地质条件下某大型PHC桩工程实例应用,介绍了场地地质条件和管桩设计情况、施工技术要求与主要检测方法,分析了PHC桩的技术特点和施工中应采取的主要措施。

关键词 phc桩工程 地质条件 管桩设计 预应力高强混凝土管桩 施工工艺 质量管理

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焊接接头腐蚀对预应力高强混凝土管桩抗震性能影响的有限元分析 被引量：11

9

作者 常洪林 兰宇杰 +1 位作者 祁刚 何斌 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第5期2040-2048,共9页

针对地震作用下预应力高强混凝土(prestressed high-strength concrete,PHC)管桩的受力特性问题,考虑焊接接头腐蚀的影响,应用ABAQUS有限元软件建立管桩-土体三维模型,采用拟静力的方法对管桩顶部施加水平低周往复荷载模拟地震荷载,研... 针对地震作用下预应力高强混凝土(prestressed high-strength concrete,PHC)管桩的受力特性问题,考虑焊接接头腐蚀的影响,应用ABAQUS有限元软件建立管桩-土体三维模型,采用拟静力的方法对管桩顶部施加水平低周往复荷载模拟地震荷载,研究了竖向荷载与焊接接头的腐蚀程度对PHC管桩抗震性能的影响,并提出了增配非预应力筋的改善措施。结果表明,竖向荷载的存在会降低管桩的耗能能力,而提高管桩的水平极限承载力;焊接接头处焊缝的应力最大,在焊接接头腐蚀后率先发生屈服,管桩的水平极限承载力随着焊接接头腐蚀程度的增大而降低,其造成的影响不容忽视;通过在桩身配置一定数量的非预应力筋能够降低焊接接头处焊缝的应力,同时能够有效改善管桩的耗能能力,提高管桩的水平极限承载力,从而降低焊接接头腐蚀对管桩抗震性能的不利影响。 展开更多

关键词 焊接接头 腐蚀 预应力高强混凝土(phc)管桩 有限元分析 抗震性能

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浅谈预应力管桩作抗拔桩时的桩身结构强度验算 被引量：13

10

作者 侯胜男 刘陕南 黄绍铭 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期294-297,共4页

通过对预应力混凝土管桩作抗拔桩时桩身结构材料强度、多节桩连接强度及桩顶与承台连接强度的验算方法进行分析,对比了焊缝、端板及预应力墩头连接强度不同方法计算结果,同时探讨了桩顶混凝土填芯的计算方法,提出了建议采用的验算方法... 通过对预应力混凝土管桩作抗拔桩时桩身结构材料强度、多节桩连接强度及桩顶与承台连接强度的验算方法进行分析,对比了焊缝、端板及预应力墩头连接强度不同方法计算结果,同时探讨了桩顶混凝土填芯的计算方法,提出了建议采用的验算方法。现场试验表明,该法验算桩身结构材料强度是足够安全的,在接头焊缝质量和填芯质量保证的前提下,端板锚固孔与预应力钢棒墩头连接是预应力管桩作为抗拔桩的薄弱环节,这也与理论计算相吻合,可供设计和施工人员参考。 展开更多

关键词 预应力混凝土管桩 抗拔 结构强度

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PHC管桩高强混凝土配合比设计参数优化选择的探讨 被引量：2

11

作者 肖海明 何耀晖 蒋元海 《混凝土》 CAS CSCD 2004年第8期29-30,34,共3页

本文分析了影响PHC管桩用高强混凝土强度及工作性的几个主要因素,根据多年的生产实践,提出了混凝土配合比设计中具有指导意义的重要参数。

关键词 phc管桩 C80高强混凝土 离心混凝土 配合比 抗压强度

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软土地区预应力竹节桩与管桩抗压承载性能研究 被引量：10

12

作者 周佳锦 张日红 +3 位作者 黄晟 龚晓南 严天龙 许国林 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期9-15,共7页

软土地区土体工程性质较差,土体所能提供的桩侧阻力较小,限制了PHC管桩承载性能的发挥.预应力高强混凝土竹节桩(PHDC桩)桩身每隔一定距离存在一个突出的竹节节点,竹节节点能够增加桩基的桩侧承载性能,从而提高桩基的极限承载力.为了研究... 软土地区土体工程性质较差,土体所能提供的桩侧阻力较小,限制了PHC管桩承载性能的发挥.预应力高强混凝土竹节桩(PHDC桩)桩身每隔一定距离存在一个突出的竹节节点,竹节节点能够增加桩基的桩侧承载性能,从而提高桩基的极限承载力.为了研究PHDC桩在软土地基中的承载性能,进行了一系列PHDC桩和PHC管桩的现场静载试验,通过对试验结果的分析,得出以下结论:PHDC桩施工过程对桩周土体的扰动程度较大;当休止期为15 d时,PHDC桩周围的土体强度未恢复,PHDC桩的极限承载力远低于设计值;当休止期增加到40 d时,350(400)mmPHDC桩的极限承载力与400 mm直径的PHC管桩的极限承载力相同,说明当PHDC桩的桩周土体强度恢复时,PHDC桩的承载性能优于PHC管桩的承载性能;休止期为40 d时,3号和4号PHDC桩达到极限承载力时的桩顶位移值分别为桩身直径的9.46%和7.37%,大于PHC管桩达到极限承载力时所需要的桩顶沉降值. 展开更多

关键词 软土地区 预应力高强混凝土竹节桩 phc 管桩 现场静载试验 承载性能

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PHC管桩和预制方桩受力性状试验对比分析 被引量：50

13

作者 张忠苗 喻君 +1 位作者 张广兴 王立忠 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期3059-3065,共7页

通过在同一场地的预应力高强混凝土管桩(PHC桩)和预制方桩中埋设钢筋应力计的静载对比试验,比较了两类桩的荷载-沉降曲线、桩身轴力分布情况、桩侧摩阻力和桩端摩阻力发挥性状的异同,研究了PHC管桩的荷载传递机制,发现其侧阻和端阻的发... 通过在同一场地的预应力高强混凝土管桩(PHC桩)和预制方桩中埋设钢筋应力计的静载对比试验,比较了两类桩的荷载-沉降曲线、桩身轴力分布情况、桩侧摩阻力和桩端摩阻力发挥性状的异同,研究了PHC管桩的荷载传递机制,发现其侧阻和端阻的发挥规律与预制方桩相同,但在PHC管桩和方桩侧表面积相近的条件下,在最大试验荷载作用时,两者的侧阻和端阻发挥程度不同,PHC管桩平均单位侧阻比预制方桩低8.1%,而端阻比方桩高24%以上。 展开更多

关键词 phc(预应力高强混凝土)管桩 预制方桩 荷载传递规律 桩侧阻力 桩端阻力

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PHC管桩土塞胀管作用定量分析 被引量：3

14

作者 丁蓬莱 张巍 孙可 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期725-730,共6页

沉桩过程中,PHC管桩内形成的土塞将对桩内壁产生横向胀管作用。建立了PHC管桩土塞胀管作用的力学模型,并进行了定量分析。考虑沉桩扰动影响,将管内土塞分为楔形区和非楔形区,对土塞的一维平衡方程进行了修正。应用圆柱孔扩张理论解释管... 沉桩过程中,PHC管桩内形成的土塞将对桩内壁产生横向胀管作用。建立了PHC管桩土塞胀管作用的力学模型,并进行了定量分析。考虑沉桩扰动影响,将管内土塞分为楔形区和非楔形区,对土塞的一维平衡方程进行了修正。应用圆柱孔扩张理论解释管桩沉桩过程中的挤土效应,对桩外土体进行了弹塑性分析,得到了塑性区半径以及考虑土体初始应力的桩外土侧压力的解析表达式。根据圆环受均布内外压力的拉梅解答,给出了管桩环向破坏的判别准则。通过现场实测对模型进行了验证,对环向箍筋动态应变的测试结果表明,所建立的模型能够定量描述强胀管作用下PHC管桩的环向破坏机制,可用于工程中PHC管桩环向抗拉承载力的验算。 展开更多

关键词 预应力高强度混凝土(phc)管桩 土塞 胀管作用 环向抗拉承载力

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PHC管桩机械性连接接头抗拔性能有限元分析 被引量：4

15

作者 柴林杰 顾云凡 +4 位作者 李军阔 吴京 郭佳 郜帆 谢鲁齐 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第8期3422-3431,共10页

为研究抱箍式连接接头、啮合式连接接头以及内扣式连接接头在受拉状态下的力学性能,基于ABAQUS平台建立三种接头的有限元模型,对3种接头的抗拔性能进行分析。结果表明:抱箍式连接接头试件受拉时,拉力主要由连接卡承担。抱箍式连接接头... 为研究抱箍式连接接头、啮合式连接接头以及内扣式连接接头在受拉状态下的力学性能,基于ABAQUS平台建立三种接头的有限元模型,对3种接头的抗拔性能进行分析。结果表明:抱箍式连接接头试件受拉时,拉力主要由连接卡承担。抱箍式连接接头试件最终由于连接卡与端板外侧变形过大而破坏。啮合式连接接头试件受拉时,拉力全部由连接块与连接销承担。试件因连接销受拉应变过大而破坏。内扣式连接接头试件受拉时,拉力主要由内扣件承担,试件最终因内扣件受拉应变过大而破坏。内扣式连接接头不能满足管桩的抗拔连接要求,啮合式与抱箍式连接接头可以满足抗拔要求。啮合式连接接头承载能力高,受力直接,是最经济合理的机械性连接接头。 展开更多

关键词 预制预应力混凝土空心管桩(phc) 抱箍式连接 啮合式连接 内扣式连接 数值模拟

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空心与填芯PHC管桩抗弯试验及其理论计算研究 被引量：24

16

作者 唐孟雄 戚玉亮 +1 位作者 周治国 胡贺松 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期1075-1080,共6页

基于空心与填芯PHC管桩的抗弯性能试验分析,提出对现有PHC管桩抗裂弯矩的修正建议,并推导了填芯管桩抗裂弯矩和极限弯矩的理论计算公式。最后将试验实测值与理论计算值进行对比,二者基本一致,说明该方法可靠、准确、合理,可以作为相关... 基于空心与填芯PHC管桩的抗弯性能试验分析,提出对现有PHC管桩抗裂弯矩的修正建议,并推导了填芯管桩抗裂弯矩和极限弯矩的理论计算公式。最后将试验实测值与理论计算值进行对比,二者基本一致,说明该方法可靠、准确、合理,可以作为相关工程计算和设计的依据,用于指导生产和实践。 展开更多

关键词 空心phc管桩 填芯phc管桩 预应力高强混凝土管桩 极限弯矩 抗裂弯矩

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PHC管桩施工常见问题的分析 被引量：12

17

作者 陶燕春 《铁道标准设计》 2003年第9期80-81,共2页

结合PHC管桩施工中发生的常见问题 ,分析其产生的原因 ,涉及勘察、设计、施工各方面 。

关键词 phc管桩 桩基施工 贯入度 承载力 预应力混凝土管桩

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薄壁钢管离心混凝土管桩研发成功

18

《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期45-45,共1页

中国二十冶结合上海宝钢沿海软土淤泥地基的状况，为提供足够的承载能力并控制厂房和设备基础的沉降差异，保证工程质量并进一步降低建设成本，组织技术人员自主研发超深桩基新型桩材。经过一年多时间的反复实验，TSC新型薄壁钢管混凝... 中国二十冶结合上海宝钢沿海软土淤泥地基的状况，为提供足够的承载能力并控制厂房和设备基础的沉降差异，保证工程质量并进一步降低建设成本，组织技术人员自主研发超深桩基新型桩材。经过一年多时间的反复实验，TSC新型薄壁钢管混凝土管桩研制成功，它以包在混凝土外截面较大的钢管，取代PHC桩设于混凝土内截面很小的高强度钢筋，在满足与地基条件相匹配的承载力要求前提下，尽量加大混凝土的截面，以提高桩的承载力和抗击打能力，尽量减小钢管壁的厚度，从而降低桩基造价。 展开更多

关键词 混凝土管桩 薄壁钢管 自主研发 离心 承载能力 高强度钢筋 淤泥地基 上海宝钢

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抗拔管桩预埋机械套筒连接件轴拉承载性能试验及数值分析 被引量：1

19

作者 成旭振 郭昭胜 +4 位作者 袁明 贺武斌 刘瑞峰 许春博 王彬 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第6期1134-1143,共10页

【目的】验证用于抗拔管桩的预埋机械套筒连接件的轴拉承载性能。【方法】完成了6组抗拔管桩张拉机械套筒连接件的轴拉试验,得到了最大破坏荷载和破坏形态,结合有限元计算结果,分析试件应力分布规律,找出应力集中点或薄弱部位。【结果... 【目的】验证用于抗拔管桩的预埋机械套筒连接件的轴拉承载性能。【方法】完成了6组抗拔管桩张拉机械套筒连接件的轴拉试验,得到了最大破坏荷载和破坏形态,结合有限元计算结果,分析试件应力分布规律,找出应力集中点或薄弱部位。【结果】结果表明:预埋机械套筒连接件整体满足抗拉承载力要求,试件极限破坏时,表现出的主要破坏现象为套筒卡槽和钢棒墩头破坏。墩头和卡槽接触面倾斜角度减小对改善试件应力集中现象有明显效果,建议倾斜角度控制在15°以内。【结论】桩身混凝土会限制套筒连接件的变形,提高试件抗拔过程中的安全可靠性。 展开更多

关键词 phc管桩 轴拉力 预应力筋 机械套筒 桩身混凝土 有限元模拟

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珊瑚礁地层中PHC桩原位静载试验研究 被引量：8

20

作者 秦伟 戴国亮 +4 位作者 马李志 裴铭海 王磊 朱光耀 高博 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期381-389,共9页

珊瑚地层是钙质砂和礁灰岩的统称。在珊瑚地层中开展预应力高强度混凝土管桩(PHC桩)的原位堆载测试,分析了桩-珊瑚地质的相互作用规律。采用光纤光栅传感技术采集加载过程中的试桩桩身应变,由计算获取桩身轴力,分析加载过程中珊瑚地层中... 珊瑚地层是钙质砂和礁灰岩的统称。在珊瑚地层中开展预应力高强度混凝土管桩(PHC桩)的原位堆载测试,分析了桩-珊瑚地质的相互作用规律。采用光纤光栅传感技术采集加载过程中的试桩桩身应变,由计算获取桩身轴力,分析加载过程中珊瑚地层中PHC桩基础的承载特性。试验结果表明,(1)桩-土响应处于线弹性阶段;(2)桩的承载发挥状态与入土深度显著相关,且入土深度超过15倍桩径时桩端阻力发挥峰值;(3)桩的安装方式几乎不影响其在珊瑚地层中的承载性能,但贯入能量的大小则显著影响;(4)入土深度和贯入能量的大小,影响珊瑚地质的破碎程度,颗粒破碎显著影响珊瑚地质中桩的承载发挥特性。通过原位测试可知在珊瑚地质中在贯入深度在15倍桩径以内,入土深度与桩端阻力正相关,与桩侧摩阻力反相关。 展开更多

关键词 光纤光栅(FBG)传感技术 珊瑚地层 预应力高强度混凝土(phc)桩 静载试验

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