饱和粘土中静压桩沉桩机理和挤土效应研究综述pdf.pdfVIP

第 19 卷第 3 期 水 利 水 电 科 技 进 展 1999 年 6 月 饱和粘土中静压桩沉桩机理及挤土效应研究综述 陈　文 　施建勇 　龚友平 　　　　　孙邦宾 　　　　 ( ) ( ) 河海大学岩土工程研究所 　南京 　210098 　 淮阴市人防指挥办 　江苏淮阴　223001 摘要 　在分析饱和粘土中静压桩的贯入机理的基础上 ,对静压桩沉桩分析的圆孔扩张理论 、应变路 径法 、有限元分析 、滑移线理论和模型槽试验等五种方法逐一进行评述 ,并提出在传统的平面圆孔 扩张理论基础上加以改进 ,采用准静态空间轴对称方程组对静压桩贯入过程进行模拟 ,从而得出土 体位移 、应力 、初始超孔压的空间解析解 , 同时采用有限元分析 、模型槽试验相互印证的研究方法. 关键词 　饱和粘土 ;静压桩 ;挤土效应 ; 圆孔扩张理论 　　桩基工程较多地采用打入桩施工 ,但其锤击和 结构物自重反力 , 以卷扬机滑轮组或电动油泵液压 振动所产生的噪音 、地层扰动 、废气 、漏油 、烟火等公 方式施加在桩顶或桩身上 , 当施加给桩的静压力与 害问题愈来愈严重. 在城市建设中 ,对公害污染的限 桩的入土阻力达动态平衡时 ,桩在 自重或静压力作 制要求愈来愈高[1 ] , 因此 ,静压桩以其振动小 、噪音 用下逐渐压入地基土中. 压桩过程中 ,沉桩速率一般 低 、对环境影响小的优点 ,在我国越来越受到重视. 保持在一定数值以内,故可将桩体贯入视为匀速直 静压桩在江 、浙 、沪 、粤等沿海软土分布较广的地区 线运动. 静压桩在贯入过程中造成了桩周土体的复 以及人口密集的大城市的应用很广 ,取得了良好的 杂运动 ,桩尖以下土体产生压缩变形. 随着桩贯入压 效果 ,是一项很有发展潜力的施工技术. 力的增大 ,当桩尖处土体所受压力超过其抗剪强度 就本质而言 ,静压桩属于挤土桩. 虽然较之打入 时 ,土体发生急剧变形而破坏 ,桩侧土体产生塑性流 ( ) ( ) 桩 ,静压桩的贯入过程要平稳得多 ,但它在贯入过程 动 粘性土 或挤密侧移和拖带下沉 砂性土 ,桩尖 中将使下部土体侧向移动 ,地表隆起 ,因而不可避免 下土体被向下和侧向压缩挤开. 地表处 ,粘性土体会 地要对相邻建筑物产生影响 ,地基土的侧向位移和 向上隆起 ,地面深处由于上覆土层的压力 ,土体主要 隆起现象必将对已入土的邻桩产生径向压力及垂直 向桩周挤开 ,使贴近桩周土体结构完全破坏 ,周围土 向拉拔力 ,从而使邻桩产生一系列不良后果 ,如桩身 体亦受较大的扰动影响 ,而桩身受到土体强大的法 [2 ] 向抗力所引起的桩周摩擦力和桩尖阻力的抵抗. 同 弯曲、倾斜 、水平位移等 ,给工程带来不良影响 . 另 外 ,先压入的桩将使地基土产生挤密作用 ,一方面使 时 ,对于饱和粘性土 , 由于瞬时排水固结效应不明显 , 土体密实度增大 ,地基承载力增加 ;另一方面可能产 桩体的贯入产生超静孔隙水应力 ,随后孔压消散 、再 [1] 生后续施工压桩力增大的负面影响. 人们迫切需要 固结和触变恢复 ,在桩周形成硬壳层 . 对于静压桩 , 对静压桩的沉桩机理及挤土效应有较为明确的认 由于其贯入