2012年, 第14卷, 第1期 刊出日期:2024-06-28
    

  • 全选
  • 王梦恕,贺德新,唐松涛
    2012, 14(1): 4-12.
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    桩基作为一种古老的建筑形式在当前的发展中仍发挥着巨大的作用。伴随着工艺和技术的革新,各种新桩型不断地涌现,并取得了巨大成功。DX桩作为其中的一种较为突出的桩型得到了广泛的应用。笔者从DX桩的发展、工艺特点、成桩优势、国内外研究进展以及工程应用等多方面进行了详细的阐述。

  • 贺德新
    2012, 14(1): 13-18.
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    文章叙述了DX桩技术理论研究、设备工法及工程实践的发展过程,从DX桩挤扩设备的发明,到研制出钻扩清一体化机,直至今天又创新出HDX旋挖挤扩钻机,使DX桩技术取得了长足的进步和发展。

  • 贺德新,张成伟,郑建华,贺建彤,张新生
    2012, 14(1): 19-25.
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    针对场地上部为吹填海砂、下部为粉砂的特殊地层条件,在储存罐的基础中采用了普通直孔灌注桩和三节DX旋挖挤扩灌注桩;通过现场自平衡载荷试验,判定桩的竖向抗压极限承载力和沉降量,分析桩的载荷传递机理,并对桩侧阻力、桩端阻力的分配和发展规律进行研究;同时通过对两种桩的试验结果进行对比,发现DX挤扩灌注桩的极限承载力、桩身沉降明显优于普通直孔灌注桩,而且DX桩的长度明显小于直孔桩。

  • 张德华,齐万鹏,贺德新
    2012, 14(1): 26-30.
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    通过数值模拟计算,对DX单桩的沉降和承载力特性进行了研究,分析了在相同的桩长、桩径等条件下直孔桩、两个承力盘DX桩和三个承力盘DX桩的性能差异。沉降方面,在桩顶荷载增加相同的情况下,两个承力盘DX桩对桩顶沉降的控制明显强于普通直孔桩的控制效果,三个承力盘DX桩则进一步优越于两个承力盘DX桩。承载力方面,两个承力盘DX单桩的抗压承载力大约为直孔桩的1.5倍,而三个承力盘DX桩又进一步优越,大约为两个承力盘DX桩的1.2倍。

  • 陈立宏,张清林,袁希雨
    2012, 14(1): 31-36.
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    总结了DX桩的抗拔研究现状,采用FLAC3D对具有两个承力盘的DX单桩和相同直径与长度的普通直孔桩做了抗拔的数值计算分析,对DX单桩抗拔的性状进行了研究。模型参数依据土工试验获取并采用现场大比尺试验结果进行校验。通过模拟分级加载,得到了DX桩和直孔桩的抗拔承载力曲线,同时得到了沿桩身的轴力分布,依据这些计算结果展开分析,可以发现DX单桩的抗拔承载力比相同直径的普通直孔桩高出一倍以上,其上下承力盘的发挥作用是由上而下,但当荷载增大到一定程度时,下盘将发挥更大的作用。

  • 唐松涛,陈立宏,彭文
    2012, 14(1): 37-40.
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    DX桩作为一种新型的变截面桩型具有施工简单、方便、快捷等优点。施工时,只须在钻(冲)成孔后,增加一道旋挖挤扩成盘的工序,就能形成由桩身、承力盘、桩端共同受力的形式。DX桩不但具有较高的承载力,还能很好地控制桩基的沉降变形。某高速公路桥梁桩基的静载荷试验表明,DX桩的承载力是同尺寸直孔桩的2倍多,而DX桩沉降则不到直孔桩的一半;同时,试验中DX桩锚桩的上拔量不足1 mm,在抗拔性能方面,DX桩也有很大的优越性。

  • 唐松涛,袁希雨,陈立宏
    2012, 14(1): 41-45.
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    DX桩作为变截面桩型的典型代表,具有与普通直孔灌注桩不同的荷载传递机理,使桩基的承载力大大提高,沉降变形显著减小。多点支承的特点使得DX桩的沉降机理变得十分复杂,计算分析困难。通过对DX单桩沉降的实例分析,对DX桩与直孔桩的沉降特性进行对比,验证了设计规程中DX桩的沉降计算公式和修正系数的可靠性。

  • 万飞,张德华
    2012, 14(1): 46-50.
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    通过数值计算软件FLAC3D对DX旋挖挤扩灌注桩(简称DX桩)群桩的承载性状和桩周土体的沉降规律进行了研究。分析了桩间距、承力盘布置对群桩极限承载力和沉降控制能力的影响,并比较了6根基桩的DX群桩和8根基桩的直桩群桩的极限承载力。研究结果表明:DX群桩的基桩具有DX单桩的受力性状。承力盘下方土体位移大于承力盘上方土体位移,盘腔上部出现临空面。3D(D为盘径)桩间距的承载力和沉降控制能力最佳。同一地层内,承力盘布置方式(平行、错开布置)对DX群桩的承载力影响甚微。6根基桩的DX群桩的极限承载力是8根基桩的直

  • 张清林,陈立宏
    2012, 14(1): 51-59.
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    通过数值计算对不同桩间距的DX桩群桩进行了分析研究。结果表明:DX桩的群桩效应随着桩间距的减小而逐渐明显,间距为6倍桩径的群桩极限承载力是间距为3倍桩径的群桩极限承载力的1.32倍;群桩间距由3倍桩径增大为6倍桩径时,群桩效应系数由0.59增大为0.78;群桩间土体沉降的最大值发生在两扩盘中间位置处,且随着桩间距的增大而减小。

  • 陈飞,陈立宏
    2012, 14(1): 60-64.
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    桥梁和房屋建筑受力特点不同,因此铁路、公路以及工民建行业在桩基承载力计算上有着不同的认识和理解,特别是在桩端阻力的处理上很不一样。三岔双向挤扩灌注桩是近年来兴起的一种多点支承的新型变截面桩,其盘阻力占到了总承载力较大的比例,往往超过30 %。在设计该桩型时,采用不同行业规范将出现较大的差异。通过研究不同规范中的计算方法,并依据已有详细准确资料的18个工程,对DX桩在铁路工程中的设计方法进行了研究。

  • 张德华,齐万鹏,贺德新,贺建东,孙君平,郭桂霞
    2012, 14(1): 65-68.
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    DX桩以其单桩承载力高沉降量小的优点,在一般工业与民用建筑中得到了比较广泛的应用。最近一些桥梁工程也采用了这种新型桩技术。以北京市某桥梁工程为实例,通过试桩抗压静荷载试验,得出单桩竖向抗压承载力试验值,并且从单桩竖向抗压承载力、桩沉降量方面与直孔桩作了比较,还简单地分析了DX桩在受到竖向荷载作用时轴力沿桩身的分布情况以及在加载过程中DX桩上下盘盘阻的变化情况。

  • 袁希雨,贺德新,陈立宏
    2012, 14(1): 69-73.
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    DX桩在承受上拔荷载时,桩土间的相互作用除了桩侧的摩擦阻力外,还有承力盘提供的抗拔阻力,对于桩身的抗拔摩擦阻力的研究有不少成果,但要研究DX桩的抗拔承载力,关键问题在于解决支盘的抗拔阻力计算问题。文章通过对DX桩作为抗拔桩的某工程实例进行分析,运用不同的计算方法对DX抗拔桩的承载力进行计算并与工程实测值进行对比,对不同计算方法进行了讨论研究,并试着探求一种新的计算方法。

  • 欧阳义,陈立宏,张德华
    2012, 14(1): 74-79.
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    DX桩由于承力盘的存在,改变了桩的荷载传递机理,在提高承载力的同时,沉降变形也显著减小。在桩的现场试验基础上,分析了DX桩与等截面桩的桩顶荷载的分配特性,进而依据Mindlin解和Geddes解求解桩端土的附加应力,编制了相应的程序,计算结果表明在同样的荷载条件下,DX桩的沉降是等截面桩的0.55~0.80倍,并对承力盘的变化引起的DX桩的沉降变化进行了分析。

  • 刘春刚,柴小兵,欧阳义,贺德新
    2012, 14(1): 80-85.
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    对DX桩进行了现场竖向抗压静载试验,并与后压浆直孔灌注桩进行了比较。结果表明,DX桩和后压浆钻孔灌注桩都可以提高桩的承载力和控制桩的沉降,4根试验桩的试验效果相差不大,但DX桩能以桩径小、桩长短满足大承载力的桩基,达到极限承载力时,混凝土的单方承载力是后压浆钻孔灌注桩的1.5倍,可以减少工程材料,降低工程造价;且DX桩施工工艺更简单,能加快施工进度。

  • 李仲,张航,古源,南勇,陈立宏
    2012, 14(1): 86-89.
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    DX桩是近年兴起的新型变截面桩型,其独有的承力盘很好地改善了沉降问题。通过室内小比尺模型试验,得出DX桩承载力及沉降特性的相关规律,为DX桩承载机理的研究提供进一步的试验支持。试验主要采用应变片测量桩身受力情况,桩顶设置百分表测量沉降情况,加载装置采用砝码以及杠杆分级加载。试验主要为与直孔桩对比试验以及DX桩平行试验。试验结果证明DX桩在承载力和沉降方面都优于直孔桩;上盘承载力大于下盘,随桩顶荷载增大,下盘承载所占比重有所提高。

  • 王凯,张成平,王梦恕
    2012, 14(1): 90-97.
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    以青岛胶州湾海底隧道中的不对称双连拱隧道为工程背景,选取主隧道与匝道交叉口段的典型断面建立数值计算模型,针对不同的施工开挖顺序和掘进进尺制订了4种施工方案,并采用有限差分软件FLAC3D进行动态施工的三维数值模拟,计算分析并比较各方案的地表沉降、拱顶沉降和支护结构位移以及围岩应力和支护结构应力的分布情况,明确不对称双连拱隧道施工中结构变形及应力的最不利位置。分析结果表明,先施工中导洞再施工匝道断面右导洞并采用小进尺的施工方案更有利于控制围岩的稳定性,并据此提出了合理的施工方案建议。

  • 齐万鹏,张德华,严竞雄,史振宇
    2012, 14(1): 98-104.
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    包家山隧道穿越的千枚岩地层工程地质复杂,断层多,岩体性质变化大,围岩稳定性差,遇水极易软化。依据现有围岩分级的施工方法进行施工,施工中多次出现掉块、坍塌现象。在确定包家山隧道千枚岩基本水理性质基础上,依据《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005),运用国标《工程岩体分极标准》(GB50218-94)中岩体基本质量指标(BQ),对隧道IV、V级千枚岩进行了较为细致的分级,将IV、V级围岩分为两个亚级,建立了千枚岩围岩施工阶段亚级分级方法。 获得了不同亚级的包家山千枚岩隧道施工方法,并运用该亚分级对应的

  • 唐松涛,陈立宏,袁希雨
    2012, 14(1): 105-112.
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    通过室内小比尺的模型试验,可以进一步为确定DX桩沉降计算公式提供必要的依据。在小型模型试验箱中,通过采用杠杆加砝码的装置对22 mm桩径的DX桩在砂土中进行研究,测定单桩的桩顶荷载-桩顶位移曲线,确定承载力,并与相同情况下的直孔桩进行对比;同时,利用微型土压力盒测定土中应力变化,研究荷载在土中的传递规律。试验结果表明,DX桩的承载力及沉降特性明显优于直孔桩;承力盘在上部和下部时,DX桩尽管承载力相差不大,但是盘在下部时会增大桩端附近土体的应力;两个承力盘的DX桩,两盘受力比较一致,且盘受力的影响范围,在竖