大直径挖孔扩底墩基础设计与应用_何玉昆
大直径挖孔桩在城市桥梁基础中的应用_secret
大直径挖孔桩在城市桥梁基础中的应用一、前言大直径人工挖孔扩底桩已在建筑工程基础中得到较为广泛的应用。
实践证明，此类桩基从技术经济分析中看确有一定的优势，如工程造价合理，施工速度较快，施工机械简单等。
但是，在城市桥梁基础工程中该类桩基却采用较少，主要是因为桥梁基础所处的特殊地质。
水文条件。
如：桥梁基础在具有承压水的砂层地质条件下，是否可以采用该类桩基？本文结合工程实例，对在具有承压水井夹砂层的水文、地质条件下，如何进行大直径人工挖孔桩的设计与施工等有关问题进行一些分析探讨。
二、大直径扩底桩的承载机理一般情况下，大直径扩底桩的承载力由桩周上的摩阻力与端承力两部分组成。
即：大直径扩底桩基础，一般深度超过5m属深基础范畴。
其承载机理与破坏机理不同一般浅基础或长颈基础，也不同于一般桩基础的受力状况。
通过模型试验及原位测试可以看出：①浅基础达到破坏时近处土体下沉，远处主体隆起，表现为土体剪切破坏（图1）；②高杯口基础基底与扩底基础有些相近之处，有较大的端承面积（图2）。
以基底上的压密度为主，由于埋置较深，施工时需要大量开挖，基础施工完成后再回填土。
从而破坏了长颈桩与土体间的摩擦力，填土后基础两侧有较大的超荷载，上体后期固结可能导致桩体与填土之间的负摩阻力。
其总承载力低于扩底基础；③桩基础的破坏模式则属于深层剪切或刺入破坏。
由于一般桩长较长，在深层上发生的破坏反映在桩顶是较大的下沉，桩周土体一般出现隆起（图3）；④大直径扩底的承载机理则表现为竖向变形为主，伴随有侧向挤压，无向上隆起，当荷载较小时桩底土被压密，当荷载加大时，扩大头底端外侧有伞形拉裂缝，存在一拉力应力区。
有时在端角处形成局部深层剪切破坏（图4）。
三、大直径扩底桩的设计与施工通过对该类桩基的承载机理的初步分析可以看出：它既不同于一般的桩基也不同于扩大基础。
因而，在工程实践中，怎样结合实际的工程水文、地质条件来进行设计计算并完成桩基施工是一项既需理论指导又应结合实际充分发挥有关工程技术人员创造性的工作，下面将结合工程实践进行一些探讨：1．设计内容（1）明确支承土或岩石的深度与性质，弄清施工的实际可能性，以及在施工过程中可能遇到的各种困难。
大直径扩底桩设计与应用
取ｄ ＝ １ ０ ０ Ｏ ｍｍ。
（ ３ ） 桩 水平 承 载力 的计算 从上 述例 子及 整 个 工程 的柱 底 内力 来看 ， 本 工程 柱 底 的剪 力 均非 常 小， 柱 与桩 之 间靠 承 台连 接 ， 承 台埋 深 在地 面 以下 ， 传 到 桩顶 的 水平 力 也 非常 小 ， 加
Ｏ ０ ． ７ Ａ ｐ
式 中￡ 一 混 凝 土轴 心抗 压强 度 设计 值 ； Ｑ ——荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值；
１ ４ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 黄褐， 灰褐色， 局部夹有中风化细砂岩块， 裂隙发育， 岩体 破碎， 岩芯经 扰动后泡水易变软， 岩体基本质量分级属ｖ级。 ５ ） 中风 化 粉砂 岩 、 细砂 岩 ： ｑ ＝２ ２ ５ ０ ｋ Ｐ ａ 黄 褐色 。与 强 风化 砂 岩 呈 逐渐 过 渡关 系 ， 界 线模 糊 。岩芯 呈 碎块 、 短 柱 状， 层 状构 造 ， 岩石结 构 清楚 ， 节 理裂 隙发 育， 局 部 裂 隙被 泥 质物 填 充 或石 英 脉穿 插 ， 或夹 有 全风 化 、 强风 化 夹层 ， 岩 体基
Ｇ ｋ — — 桩基 承 台 自重及 承 台上 土 自重标 准 值 Ｇ 与Ｆ 相 比可 忽 略不 计 由此 可确 定 桩端 扩 大头 直径 ：
Ｄ ≈１ ． ８ ｌ ５ ｍ
取桩 端 扩大 头直 径 Ｄ＝ ２ ． ０ ｍ。 （ ２ ） 确定 桩 身直 径ｄ 即桩身 混凝 土 强度 应满 足 桩 的承 载力 设计 要 求 。
不大。
按规 范 规定 ， 桩 的主 筋应 经计 算 确定 ， 通 常在 桩 身混 凝 土强 度 满 足桩 的 承
大直径人工挖孔桩桩长小于6米时按墩基础设计方案
大直径人工挖孔桩桩长小于6M时按墩基础设计，详细的见《全国民用建筑设计技术措施》、《地基基础设计规范》及《桩基础设计技术规范》，这里我不详细说了。
墩基础的设计及构造：基础的适用范围：埋深大于3m、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6或埋深与扩底直径的比小于4的独立刚性基础，可按墩基进行设计。
墩身有效长度不宜超过5m。
墩基础多用于多层建筑，由于基底面积按天然地基的设计方法进行计算，免去了单墩载荷实验。
因此，在工期紧张的条件下较受欢迎。
墩基施工应采用挖（钻）孔桩的方式，扩壁或不扩壁成孔。
考虑到埋深过大时，如采用墩基方法设计则不符合实际，因此规定了长径比界限及有效长度不超过5m的限制，以区别于人工挖孔桩。
当超过限制时，应按挖孔桩设计和检验。
单从承载力方面分析，采用墩基的设计方法偏于安全。
墩基的设计应符合下列规定：1 单墩承载力特征值或墩底面积计算不考虑墩身侧摩阻力，墩底端阻力特征值采用修正后的持力层承载力特征值或按抗剪强度指标确定的承载力特征值。
岩石持力层承载力特征值不进行深宽修正。
2 持力层承载力特征值的确定应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5.2.3条的规定。
甲级设计等级建筑物的墩底承载力特征值可通过孔内墩底平板载荷实验、深层平板载荷实验、螺旋板载荷实验等方法确定。
荷载不大的墩，也可直接进行单墩竖向载荷实验，按单桩竖向载荷实验方法直接确定单墩承载力特征值。
墩埋深超过5m且墩周土强度较高时，当采用公式计算、室内实验、查表或其他原位测试方法（载荷实验除外）确定墩底持力层承载力特征值时，可乘以1.1的调整系数，岩石地基不予调整。
3 墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第8．5．9条的规定。
4 墩底压力的计算、墩底软弱下卧层验算及单墩沉降验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5章地基计算中的有关规定。
大直径挖孔扩底桩在工程中的应用
维普资讯
２２ ０ 年第３ ０ 期
３ 方 案 比较 及 基 础 设 计
河 北 煤 炭
联 接作 用 。
３ １
（ ）扩底 灌 注桩 的承 载 力 包 括桩 身摩 阻力 及 桩 ４
（ ）根 据 《 陷 性 黄 土 地 区 建 筑 规 范 》 Ｂ２ １ 湿 Ｇ Ｊ５—
一
该 场 区的 地 层 分 布 如 下 ： 一 层 ： 第 人工 填 土 ； 第
二层 ： 土 状 亚 粘 土 ， 褐 色 ， 塑 状 态 ， 湿 到 很 黄 黄 硬 稍 湿， 结构 松 散 ， 具有 大孔 性 及 虫 穴 ， 于 Ｉ级 非 自重 属
Ｌ ！ 一 ！
图 １ 住 院 部 平 面 示 意
２ 工 程 地 质 情 况
该 工程 场 区地 形 总 的趋 势是 东北 高 ， 西南 低 ， 地 面标 高 在 ４ ６ ８ ｍ一４ ５ ９ ｍ之 间 ， 河 从 场 区西 侧 通 过 。 石 经勘 察及 总 观 地 形 形 态 ， 场 区划 分 两 个 区 。 工区 该 为 石河 左岸 二 级 阶地 ， 河是 涧 河 的支 流 ， 对 涧河 石 它 左 岸三 级 阶地 的 切 割 、 坏 、 积 、 造 形 成 的石 河 破 沉 再 二级 阶地 ； Ⅱ区 为涧左 岸 三级 阶地 。
中 图分 类 号 ： Ｕ ７ ． Ｔ ４３ １ 文献 标识 码 ： Ｂ 文章 编号 ：０ ７—１８ （０ ２ ０ —０ ３ —０ １０ ０ ３ ２０ ）３ ０ ０ ２
Ａｐ ｌ ａｉｎ ｏ ｘ ａ ｄ ｄ — ｂ ｓ ｉ ｔ ａｇ － ｉｍｅｅ ｎ ｅ ｇ ｎ ｅｉ ｇ ｗｏｋ ｐ ｉ ｔｏ ｆｅ ｐ ｎ ｅ － ａ ｅ ｐｌ ｗｉ ｌｒ ｅ— ｄ ａ ｔｒｉ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｒ ｓ ｅ ｅ ｈ
大直径人工挖孔墩
‘桩’与‘墩’的定义？大直径人工挖孔桩桩长小于6米时按墩基础设计，详细的见《全国民用建筑设计技术措施》、《地基基础设计规范》及《桩基础设计技术规范》，这里我不详细说了。
墩基础的设计及构造：基础的适用范围：埋深大于3m、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6或埋深与扩底直径的比小于4的独立刚性基础，可按墩基进行设计。
墩身有效长度不宜超过5m。
墩基础多用于多层建筑，由于基底面积按天然地基的设计方法进行计算，免去了单墩载荷试验。
因此，在工期紧张的条件下较受欢迎。
墩基施工应采用挖（钻）孔桩的方式，扩壁或不扩壁成孔。
考虑到埋深过大时，如采用墩基方法设计则不符合实际，因此规定了长径比界限及有效长度不超过5m的限制，以区别于人工挖孔桩。
当超过限制时，应按挖孔桩设计和检验。
单从承载力方面分析，采用墩基的设计方法偏于安全。
墩基的设计应符合下列规定：1 单墩承载力特征值或墩底面积计算不考虑墩身侧摩阻力，墩底端阻力特征值采用修正后的持力层承载力特征值或按抗剪强度指标确定的承载力特征值。
岩石持力层承载力特征值不进行深宽修正。
2 持力层承载力特征值的确定应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5.2.3条的规定。
甲级设计等级建筑物的墩底承载力特征值可通过孔内墩底平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验等方法确定。
荷载不大的墩，也可直接进行单墩竖向载荷试验，按单桩竖向载荷试验方法直接确定单墩承载力特征值。
墩埋深超过5m且墩周土强度较高时，当采用公式计算、室内试验、查表或其他原位测试方法（载荷试验除外）确定墩底持力层承载力特征值时，可乘以1.1的调整系数，岩石地基不予调整。
3 墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第8．5．9条的规定。
4 墩底压力的计算、墩底软弱下卧层验算及单墩沉降验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5章地基计算中的有关规定。
表5.4.25-人工挖大直径扩底墩成孔
检查结果
项目专业质量检查员：项目专业技术负责人：年月日
监理（建设）单位验收结论
专业监理工程师：
（建设单位项目专业技术负责人）年月日
监理（建设）
单位验收记录
一般项目
1
桩径允许偏差
+50～0mm
2
垂直偏差
混泥土护壁
≤0.5% H3
钢套管护壁
≤1% H3
3
桩位允许偏差
1根～3根、单排桩基垂直于中心线方向和群桩基础的边桩
混凝土护壁
≤50mm
钢套管护壁
≤100mm
条形桩基沿中心线方向和群桩基础的中间桩
混凝土护壁
≤150mm
钢套管护壁
≤200mm
人工挖大直径扩底墩成孔检验批质量验收记录
DL/T5210.1-2005
表5.4.25编号：
单位（子单位）工程名称
分部（子分部）工程名称
分项工程名称
验收部位
施工单位
项目经理
施工执行标准
名称及编号
专业工长
（施工员）
分包单位
分包项目经理
施工班组长
施工质量验收规范的规定
施工单位自检记录
监理（建设）
单位验收记录
主控项目
1
孔底标高偏
3
孔底虚土（沉渣）
严禁
4
墩身直径D1
必须符合设计要求，且大于800mm
5
扩头直径D2与D1比值
应符合设计要求，D2/D1应不大于3
6
墩底锅底深度
0.1D～0.15Dmm
7
扩头高与宽之比
2～3
8
墩间中距
≥3D1mm
9
墩底之间净距
大直径钻孔灌注扩底桩的设计与施工要点
１２ 扩底 桩 的设计要 点 ．
‘
２确定合理的桩距 。灌注桩扩底端最小中心距除应满足一 ）
工图纸要求 ， 证喷层性 能 指标 的前提 下 ， 在保 尽量 减少水 泥和水 据具体情况选定。应适合本地区气候和环境的美化。 ）
的用量 ； 保水剂的掺量应通 过现场试 验确定 ） 喷植分 两次喷射 （ 喷 ３ 在喷混凝 土植 生 喷射施 工 完成 后 ， 有效 地养 护植 草坡 ） 应 机作业应严格执行 喷射机 操作 规程 ： 应连 续 向喷射机 供料 ； 持 面， 保 直到养护期终止。
Ｃｏ ｓｒ ｃ ｉｎ ｔｃ ｎ ｌｇ ｏ ｒ ｔｃｉ ｎ ａ ｄ ｒ ｉ ｆ ｒ ｅ ｎ ｆｈ ｇ ｌ ｐ ｎ ｔｕ ｔｏ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆ ｒｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ｅｎ ｏ ｃ ｍｅ ｔｏ ｉｈ ｓｏ ｅ ｏ
Ｗ Ｕ ｈ ｎ － ｏ Ｃ ａｇｂ
Ａ ｓ ａｔ Ｔ ｋｎ ｕ ｎ ｓａ ｏｋｉ ｅｆｓ— ａｅ ｎｉｅｒ ｇｏ Ｎｉｇｅｐｗｅ ｐａｔｎＦ ｊ ｎａ ａ ｌ， ｒｍ ｏａｐｃ ： ｅｈ ｏ ｇ ｂｔ ｃ： ａ ｉ Ｗ ｍｉｇｈｎｗ ｒ ｔ ｒｔ ｔ ｇｎｅｉ ｆ ｎ ｄ ｏ ｒ ｌ ｕｉ ｓ ｘｍｐ ｆ ｔ ｅｔ ｔｃｎｌ ｙ ｒ ｇ ｎｈ ｉ ｓｇ ｅ ｎ ｎｉ ａ ｅ ｅ ｏ ｗ ｓ ｓ ｏ
大直径钻孔灌注扩底桩 的设计 与施工要点
张品元
摘
侯基行
方
董
要 ： 绍 了大直 径钻孔灌注扩底桩 的荷 载传递 机理和扩底桩 的设计过程 ， 析 了反循环钻孔灌 注桩 的基本原理 ， 介 分 对
扩底桩的施工工 艺流程和关键 工序 进行 了探 讨， 以提高大直径钻孔 灌注扩底桩 的质量。 关键词 ： 扩底桩 ， 循环钻孔 ， 反 荷载
阐述大直径扩底桩设计与施工
阐述大直径扩底桩设计与施工一、前言随着经济建设的发展，各种大型建筑物不断出现，对基础承载力的要求愈来愈高，对基础工程的设计、施工要求也愈来愈高。
因此，在大直径钻孔灌注桩被广泛采用的同时，也逐步应用扩底桩基础。
大直径扩底桩具有承载力高、传力直接、清底干净、施工速度快、节约造价、设备简单、施工方便等特点。
对于上覆土层厚薄差异较大的地基采用大直径扩底桩更是一种理想的基础形式。
扩底桩是在桩身底部即桩端持力层中，采用人工或机械方式扩大，形成桩端扩大空间，增大桩端混凝土与持力层的投影接触面积，从而相应提高桩的承载力（见图1）。
二、扩底桩的设计大直径扩底桩的承载力，一般由桩端阻力和桩侧阻力两部分组成。
桩侧阻力的发挥主要依赖于是否会发生一定量的桩土变位，相对变位的不同，对桩周摩阻力的发挥是有影响的。
桩端阻力的发挥主要取决于持力层土的性质。
扩底桩的承载性能良好，有限元分析显示[1] [4] [5]：扩底桩桩身周围土中应力水平大大低于普通桩，前者约为后者的1/20～1/10，而桩端土中的应力水平大大高于普通桩，约为2～3倍。
表明扩底桩主要通过桩端把荷载传到地基上。
（一）扩底桩的荷载传递机理扩底桩一般属于摩擦端承桩，一般情况下桩的摩擦力先发挥作用，随着荷载的增大，桩侧摩阻力承担荷载的比例相对减小，桩端阻力分担的比例相对增大。
扩底桩的荷载传递受扩底相对直径（D/d）、桩底土相对刚度（EB /ES）、桩的相对刚度（EP /ES）和桩的长径比（l/d）等因素的影响[2]。
（二）扩底桩的设计（1）桩基竖向承载力的确定。
桩基竖向承载力的确定取决于两个方面，即桩本身的材料强度和各土层的物理力学参数，在设计时必须二者兼顾。
由于大直径扩底桩的单桩承载力设计值比较大，按照静载荷试验确定其单桩承载力比较困难。
鉴于目前國内还没有出台统一的设计规范，在实际设计中，一般根据土的物理指标与承载力参数之间的关系，确定大直径扩底桩单桩竖向极限承载力标准值[3]。
扩底墩基础设计方法探讨
扩底墩基础设计方法探讨摘要墩基础的设计方法在现行规范中没有明确的规定，造成了土木工程设计中的浪费或安全隐患。
本文分析了墩基础在岩石和非岩石地基中的受力机理和破坏模式，认为不能简单地按墩基础墩径比确定其承载力计算方法，应根据墩端地基土的特性合理确定，并提出了墩基础必须满足的独立基础和桩基础的设计构造要求。
关键词扩底墩基础，承载力，设计构造1. 引言大直径挖孔墩基础起源于美国，日本自20世纪30年代以来就开始应用，我国70年代最先在沿海一带使用，至今已有30多年历史。
由于大直径挖孔扩底墩具有承载力高，质量易于保证，施工速度快，无噪音，无振动等特点，在工业与民用建筑工程中得到广泛的应用。
目前，对于墩基础的设计尚无统一的认识，设计内容和概念不明确，造成浪费或安全隐患，本文结合墩基础的破坏模式和受力机理，拟就墩基础的设计方法和原则作一些分析探讨。
2. 墩基础的定义文[1]规定：桩长小于6 m及3L D 时按墩基础设计，但没有明确计算方法。
文[2]对于大直径墩基础，其设计原理是按深埋的独立基础进行计算的，可以不列入桩基范围。
文[3]将墩基础列为深基础的一种，是在地下用人工或机械开挖的大直径孔中浇灌混凝土而成的基础，并指出墩基础由于其直径较一般桩径大，埋深又比浅基础深，因此在荷载作用下与土相互作用机理也有其特点，尤其在墩底有扩大头的情况，不能简单地套用桩基和浅基础在极限荷载作用下土体破坏的可能模式。
文[4]指出：墩基是就地开出的坑孔内浇灌混凝土而成的深基础，从荷载传递性质来看，墩基和桩基并无本质的差别。
这两类基础的最大区别，只在于施工方法有所不同而已。
从以上文献可以看出，墩基础从学术概念上来讲，就是一种深基础，但其承载力应根据受力模式综合确定，按桩长来定义墩基础仅是一个工程概念。
本文认为文[1]仅用桩长来定义墩基础，而大多设计人员又按照文[2]，设计原理按深埋的独立基础进行计算，造成较大的浪费，构造也不合理。
大直径挖孔扩底桩设计
３ 用 载荷 板试 验确定 砂质 泥岩 承载 力标 准值 ｑ
由 于 该 桩 承 载 力 主 要 来 自桩 端 阻 力 ， 此 桩 端 阻 因 力 口 的取值 对 工 程造 价具 有直 接 的影 响 。 得 到 口 为 的准 确值 ， 定进 行现 场载 荷板 试验 。 决 在 现 场 进 行 挖 孔 桩 载 荷 板 试 验 时 ， 使 其 同工 作 为
层 砂 质 泥 岩 内 不 小 于 １ ２ｍ， 长 ６—７ ｍ， 顶 设 桩 帽 ． 桩 桩
￣
６３ ｏ ｏ
ｉ ｝
７
ｊ
５ ６
７
及 纵 横 拉 梁 ， 宽 ３０１１ 梁 高 为 相 邻 桩 距 的 １ １ 。 梁 ０ １ ， １１ １ ／ ５ 并 按 上柱 轴力 的 １１ ／ ０配 置 梁 的 受 拉 钢 筋 ， ４ 按 ５倍 钢 筋 直 径 的长度 锚人桩 帽 。
２ Ｃ ３ ∞ ４ ∞ ５（ ６ ∞ ００ ０ ０ １ ０ ０）
呈３
［
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④ 泥 质泥 岩 ⑤ 砂 质泥 岩
１５ ０ ０ １
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ｌ ３
１ ５
８ ０
２ 基 础 选 型 由 于 该 地 段 填 方 及 杂 填 土 较 厚 ， 然 地 基 不 能 满 天 足 承 载 力 要 求 ， 此 必 须 采 用 其 它 基 础 形 式 或 对 地 基 因 进 行 处 理 ， 过 技 术 经 济 综 合 分 析 ， 定 采 用 大 直 径 人 通 决 工 挖孔 扩底桩 基 础 。其 优 点是 ： 力 明确 ， 算 简 单 ， 受 计 沉 降 值 小 ； 工 机 具 简 单 ， 观 明 了 ， 于 管 理 和 控 制 施 直 易 施 工 质 量 ； 价 低 。 钻 孔 灌 注 桩 相 比 ， 债 要 低 ２ ％ 造 与 造 ０ 以 上 ， 时 不 存 在 大 型 机 具 噪 声 大 、 出 场 地 困 难 等 缺 同 进 点 。布 桩 原 则 是 一 拄 一 桩 ， 端 要 求 桩 全 截 面 进 人 ⑤ 桩
挖孔扩底墩基础设计与应用
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墩基 础 ，其设 计 原 理 是按 深埋 的 独立 基 础 进行 计 算 。
般 以端 承 为 主 。 （ 国 民用 建 筑 工 程 设 计 技 术 措 （ 全
扩底大直径桩-饱和土耦合振动数值模拟分析
中图分类号:TU473.1
文献标志码:A
文章编号：1672 - 4011 （2019 ）11 - 0066 - 02
DOI：10. 3969/j. issn. 1672 - 4011. 2019.11. 033
0前言
扩底大宜径桩是一种比较新的桩型,是对传统均匀圆截 面桩的一种改进和创新。在工程实际中，扩底大直径桩是利 用特殊钻头将桩端部分的直径扩大，有资料显示将桩端部分 的直径扩大至之前的2倍，则桩的理论极限承载力将是扩底 前的4倍，并且相对于扩底前桩的沉降也大幅降低，因此，有 着良好的经济效益和应用价值。蒋建平等⑴对扩底桩、楔形 桩、等直径桩进行了对比试验研究，其试验结果表明在相同 条件下，从等直径桩到楔形桩再到扩底桩，桩的承载力依次 变大、沉降依次变小,张利鹏等⑵也得到了相似的结论，这充 分说明了扩底大直径桩相较于其他桩型的优越性。目前对 扩底大直径桩的研究主要集中在承载力和沉降特性上, 而关于扩底大直径桩的纵向振动特性的研究较少。由于桩 土耦合情况非常复杂,使用数学物理方法进行理论求解比较 困难，而使用有限元软件进行数值模拟计算则比较简便。本 文基于大型有限元软件ANSYS建立饱和土中扩底大直径桩 的纵向振动数值计算模型，并对其纵向特性进行了分析。
Vol.45,No.ll November, 2019
6 g坊
Sichuan Building Materials
第45卷第11期 2019年11月
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
扩底大直径桩-饱和土耦合振动数值模拟分析
何梦泽，汤范杨
（苏州科技大学，江苏 苏州215011）
摘要:基于大型有限元软件ANSYS建立饱和土中扩底大 直径桩的纵向振动数值计算模型。对桩顶施加半正弦脉冲， 并得出桩顶节点的速度时域曲线。在此基础上分析了桩侧 土中水的体积分数以及桩侧土的剪切波速对桩顶速度时域 曲线的影响，进一步完善了扩底大直径桩纵向振动特性的研 究，对工程实践有一定的指导意义。 关键词：饱和土；扩底大直径桩;数值模拟；纵向振动
一种大直径人工挖孔扩底墩基础施工方法[发明专利]
![一种大直径人工挖孔扩底墩基础施工方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6b7cc3c5192e45361166f546.png)
专利名称：一种大直径人工挖孔扩底墩基础施工方法专利类型：发明专利
发明人：杨景奎
申请号：CN201310314783.6
申请日：20130725
公开号：CN104343130A
公开日：
20150211
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种大直径人工挖孔扩底墩基础施工方法，其特征在于包括以下步骤：a.施工准备，b.测量放线，c.成孔开挖及弃土，d.孔墩护壁混凝土浇筑，e.中风化岩终孔施工，f.墩钢筋笼施工，g.墩芯混凝土浇灌和h.超墩顶设计标高完成墩作业。
本发明的大直径人工挖孔扩底墩基础施工方法具有基底面积按天然地基的设计方法进行计算，免去了单墩载荷试验，施工安全可靠、保障施工进度和工程质量和降低工程成本，扩底墩基础造价比其他基础形式节约20%以上的优点。
申请人：五冶集团上海有限公司
地址：201900 上海市宝山区铁力路2501号
国籍：CN
代理机构：上海天协和诚知识产权代理事务所
代理人：张恒康
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大直径扩底挖孔墩基础的受力特性分析及设计探讨
大直径扩底挖孔墩基础的受力特性分析及设计探讨
母恩喜;张汝良;汪兴龙
【期刊名称】《四川建筑科学研究》
【年(卷),期】2014(040)003
【摘要】分析了大直径挖孔墩基础的受力特性和工作机理,然后采用现行地基基础规范和桩基技术规范计算承载力,并结合实际工程特点,提出经济合理、安全可靠的计算分析方法.
【总页数】3页(P131-133)
【作者】母恩喜;张汝良;汪兴龙
【作者单位】浙江省现代建筑设计研究院,浙江杭州310007;浙江省现代建筑设计研究院,浙江杭州310007;浙江省现代建筑设计研究院,浙江杭州310007
【正文语种】中文
【中图分类】TU47
【相关文献】
1.大直径挖孔墩基础的设计探讨及构造措施 [J], 夏一平;宗凤娇
2.大直径挖孔扩底桩的设计探讨 [J], 孙秋芝
3.大直径人工挖孔扩底墩基础设计与应用 [J], 张晓辉
4.大直径挖孔扩底墩基础的设计与施工 [J], 陈菊影
5.大直径挖孔扩底墩基础设计与应用 [J], 何玉昆
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大直径钻孔扩底灌注桩施工实践
大直径钻孔扩底灌注桩施工实践摘要：详细介绍了大直径钻孔扩底灌注桩的施匚方法，结合I:程实例.分析了该工程的主要特点，论述了采取的主要技术描施。
1工程概况南昌联发广场为一座集5A级商务写字楼.舟档商业及酒店式公离为一体的大空综合性建筑.匚程地处南昌市红谷滩中心区，占地约47亩，工程总建筑面职约21.4万讥其中写字楼48层,总建筑商度200. 5 m.±0.00 m以下设有2层地下室•属红谷滩新区地标性建筑。
联发广场写字楼及公寓楼基础设讣采用机械钻孔扩底灌注桩•桩长约30 m.桩孔深度45 m左右.最大"I桩承载力设计值为78500 kN,桩径从＜1＞800-4）2700 mm多达13种桩径，其中吗字楼掖大扩底桩径为 e2700d扩至OMOOO mm＞扩底桩桩端持力层为微风化砂砾岩，桩端进入持力层Id（其中d为桩径）.故扩底施匸在微风化砂砾岩中进行。
混凝土强度等级为015。
2、钻孔扩底桩的施丄方法2. 1施匚流程测量定位一一护筒埋设——设备安装定位——直孔段钻进成孔一一第一次淸孔——测虽扩底钻头扩孔行程——扩孔限位片设迓一一更换扩底钻头一一扩底钻头扩底一一第二次清孔换浆一下导管及下放钢筋笼一一第三次清孔——灌注碗成桩。
2. 2测址定位根据业主提供的平血坐标基准点，按照设汁讯位提供的桩位平面图汁算桩位坐标，由技术人员复核汁算后，进行测址放样。
经自检复核无误后，由甲方代表、现场监理验收复核，确定桩位。
2. 3护筒的埋设根据桩位坐标测出孔位.挖好埋设坑.确保护筒埋设垂直，护筒中心与桩位中心应垂合，偏差为50mm：在开挖埋设护筒时.注总地层情况尽可能地把桩位处的障碍物排除干净.护筒就位后，用粘上充填夯实。
2. 4设备定位钻机安装就位后，用水平尺校正水平，保证天午、转盘中心和桩位中心三者在同一铅垂线上.偏差》10 mm.钻机在开钻前必须空戦运转，以检查机械性能。
砂石泵等泥浆循环设备安装必须稳固。
大直径挖孔灌注桩基础在复杂岩土地基上的应用与施工
大直径挖孔灌注桩基础在复杂岩土地基上的应用与施工发布时间：2021-09-03T02:33:36.836Z 来源：《科学与技术》2021年第13期作者：高文举[导读] 目前,人们在基础工程施工的过程中,人工挖孔灌高文举中煤科工集团北京华宇工程有限公司河南省平顶山市 467002摘要:目前,人们在基础工程施工的过程中,人工挖孔灌注桩是一种比较常见的基础施工工艺,它主要是由于人工开挖的方式,来对其进行基础施工处理。
这种施工工艺在实际应用的过程中,有着操作简单、对周围环境影响较小,施工成本低等方面的特点,因此得到了人们的广泛应用。
然而,在基础工程施工中,有时也会遇到岩土地基比较复杂的情况,这是技术人员就要对该基础工程项目的实际情况进行详细的分析,利用大直径挖孔灌注桩基础施工方法来对其进行处理。
下面我们就通过实际案例,来对大直径挖孔灌注桩基础施工技术在复杂岩土地基工程的实际应用情况进行分析。
关键词:大直径完了灌注桩; 复杂岩土地基; 应用在工程项目施工的过程中,人们为了使其基础结构的施工质量得到进一步的提高,技术人员就将许多先进的基础施工技术应用到其中。
不过,不同的工程项目其地基的实际情况也存在着巨大的差异,因此我们就要根据地基的实际情况,采用相应的桩基施工技术来对其进行处理。
本文通过对大直径挖孔灌注桩基础施工的相关内容进行介绍,讨论了大直径挖孔灌注桩基础在复杂岩体地基工程中的实际应用,以供参考。
1 工程实例在某建筑工程施工中,人们为了保障其主厂房结构的稳定性,技术人员就采用钢排架结构来对其进行处理。
根据相关的数据统计分析,我们发现该厂房结构的跨度为23m,柱据为6～9m,而且为了保障工程施工的质量,施工人员还采用大型吨位吊车,来对其进行施工处理。
然而,在该工程项目施工前,我们发现该工程的地基地质属于丘陵地区,其岩土地基情况十分的复杂,这就给该工程项目基础工程施工带来了一定的难度。
然而,在该工程项目施工的过程中,由于整个建筑结构的荷载比较大,因此我们在对其基础工程进行施工时,就要对建筑物的沉降量进行有效的控制。
大直径扩底桩试验研究与数值分析的开题报告
大直径扩底桩试验研究与数值分析的开题报告一、选题背景大直径扩底桩广泛应用于桥梁、建筑物、码头等土建工程中，已成为一种重要的基础设施。
扩底桩直径通常较大，可达到1~3m，它的作用是通过扩底的方式改变原有土层的力学性质，并提高其承载力和抗拔能力。
因此，大直径扩底桩的沉井性能及承载力研究具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探讨大直径扩底桩的沉井性能及承载力，并采用数值分析方法对其作出进一步分析，并与试验结果进行对比。
三、研究内容1. 大直径扩底桩的基本特性和结构形式分析；2. 大直径扩底桩的沉井性能试验设计和试验执行；3. 数值模拟模型的建立及计算方法分析；4. 数值模拟分析结果与试验数据对比分析；5. 结论及建议。
四、研究方法1. 试验法：通过实验手段进行大直径扩底桩在不同地层、不同荷载下的沉井性能和承载力研究；2. 数值模拟法：采用有限元法等数值模拟方法对大直径扩底桩在不同地层、不同荷载下的沉降、承载力等参数进行预测；3. 对比分析：比较试验结果和数值模拟结果，得出准确的结论和建议。
五、研究意义1. 对大直径扩底桩的沉井性能和承载力作出深入的研究，为其设计及施工提供依据；2. 采用数值模拟分析方法，提高了数据分析的准确性和可靠性；3. 对于大直径扩底桩在实际工程中的应用具有现实意义。
六、论文结构1. 绪论：介绍大直径扩底桩研究的背景和意义；2. 大直径扩底桩的基本特性和结构形式分析；3. 大直径扩底桩的沉井性能试验研究；4. 数值模拟模型的建立及计算方法分析；5. 数值模拟分析结果与试验数据对比分析；6. 结论：总结研究成果，并提出建议和展望；7. 参考文献。