完成單位:建研地(dì)基基礎工程有限(xiàn)責任公(gōng)司
獲獎等級:集體一等獎
成果簡介:
課題從樁徑、樁間距對雙樁基礎水(shuǐ)平承載力、樁身彎矩及位移的影響;豎向荷(hé)載對雙樁基礎基樁(zhuāng)水平承載力、樁身彎矩及位移的影響;樁頂與承台連接方式對雙樁基(jī)礎基樁水平承載力、樁(zhuāng)身彎(wān)矩及位移的影響(xiǎng);同條(tiáo)件下管樁與(yǔ)灌注樁的水平承載性能差異等四個方麵研究了(le)管樁水(shuǐ)平承載特性。
研究成果為管(guǎn)樁在軟土地區實際工程中的(de)水平承載性(xìng)能研究有一定的指導意義,該項目獲得了國家實用新型專利1項,在國內核心期刊發表了研究論文2篇。
1、主要技術創(chuàng)新
⑴、試驗樁與承台的連接方式引入了日本的F.T.Pile法,樁頂嵌入承台6cm,樁頂與承台無錨固鋼筋連接,而是在樁頂設置一個錐形的樁帽(mào),使得樁嵌入承台的部分有轉動的縫(féng)隙,降低樁頭固定度,增加樁頭的回轉性能。
⑵、部分群樁基礎同(tóng)時加載水平荷載與豎向荷(hé)載,樁(zhuāng)基的受力狀況(kuàng)接近實際工程,研(yán)究(jiū)成果更具有應用價值。
⑶、對比同等條件下,灌注樁與管樁的(de)單樁、群樁(zhuāng)水平承載性能差異,為軟土地區樁型選擇提供了設計依據。
⑷、傳感器在PHC管樁的埋設方法和測試技術,本次(cì)試(shì)驗采用了鋼筋電阻(zǔ)應變片、混(hún)凝土電(diàn)阻(zǔ)應變片、光纖光柵(shān)傳感器三種傳感器。
2、應用前景、社會經濟效益
該項目研究了(le)PHC管樁單樁、群樁基樁的水平承載(zǎi)性能,不(bú)同連接方式下的水平承載性能差異、豎向荷(hé)載對水平承載性能的影響、同條件下管樁與灌注樁的水(shuǐ)平承載性能差異、m法計算樁身彎矩與實測樁身彎矩的差異、群樁綜合效應係數的可靠性,給出了預應(yīng)力混凝土管樁按強度控製和位移控製的水平承載力經驗計算公式,為管樁在軟土地區的水平承載力設計和施工提供了一定的指導和依據,對管樁的(de)抗震性能研究也有重要的意(yì)義,為類(lèi)似樁基工程的試驗研究提供(gòng)了試(shì)驗依據。試驗研(yán)究結果同時可為相關國家、行業等標準技術規範的製定、修訂提供了基礎數據(jù)資料。
試驗研究表明軟土地區同直徑的管樁與灌注樁水平承載(zǎi)力臨界值、極限值基本一致,破壞形式(shì)都表現為受彎破壞,最大彎矩值位置在5~7.5倍樁徑處(chù),反彎點位置在15~20倍樁徑範圍內,但是管樁具有(yǒu)高強、環保、施工周期快等優點(diǎn),經濟性較灌(guàn)注樁也更好,說明管(guǎn)樁在軟土(tǔ)地區可創造良好的(de)社會效益(yì)、經濟效(xiào)益和環境效益,應用前景十分(fèn)廣闊。
試驗過(guò)程中埋設光纖光柵傳感器技術和(hé)電阻傳感器的方法,解決了PHC管樁內力測試(shì)的技(jì)術難(nán)題,該測(cè)試技術可廣泛應用於管樁工程領域的(de)測試工作(zuò),包括豎向(xiàng)力(lì)測試、基坑支護(hù)樁的內力測試等,同時可為地基基礎健(jiàn)康監測自動(dòng)化、遠程化等技(jì)術提供了技(jì)術儲備。
專家評語:
項目研究了PHC管樁單樁、群樁水(shuǐ)平承載性能,研究了與基礎不同連接方式、豎向荷載對水平承載性能的(de)影響,給出了(le)預應力混凝土管樁按強度控製和位移控製的水平承載力經驗計算公式。采用埋設光纖光柵傳感器技術和電阻(zǔ)傳感器的方法,解決了PHC管樁內力測試的技術難題(tí),為地基(jī)基礎監測(cè)自動化技術提供技術儲備。該成果試驗手段先進(jìn)、方法合理、結論正確,對工程設(shè)計(jì)及標準(zhǔn)編(biān)製具有較高的參考價值,對預應力管樁的推廣(guǎng)應用具有重要意義。