抗拔载体桩承载机理及试验研究
2021-04-15周晓刚杨启安
建筑结构 2021年6期
周晓刚, 杨启安
(1 中国铁路设计集团有限公司, 天津 300308;2 北京市建设工程质量第六检测所有限公司, 北京 100076)
0 概述
载体桩技术发明于1998年,由混凝土桩身和载体构成,而载体从内到外依次为硬化后的水泥砂拌合物、挤密土体和影响土体[1]。载体桩抗压受力类似于扩展基础,上部荷载通过桩身传递到载体,并通过水泥砂拌合物、挤密土体、影响土体传递到持力层,显著提高了单桩抗压承载力,具有显著的经济优势,目前已经广泛应用于民用、市政、铁路等领域,单桩承载力特征值已经从最初的小于1 000kN发展到超过5 000kN,桩长从原来的10m左右发展到超过20m。
目前,关于载体桩抗压承载力已经进行了较多的研究,王继忠提出了等效扩展基础的承载理论[2];仇凯斌进行了承载力性状的研究和数值分析,提出了载体桩抗压承载力的估算公式[3]。载体桩由于桩长较短,很多人认为其抗拔承载力有限,故对于载体桩抗拔承载机理和工程应用的研究较少。虽然载体桩桩长较短,但由于桩端存在载体,载体施工过程中通过填料夯实,改变了桩端地基土的特性,同时由于桩端填料采用胶凝材料,硬化后具有一定的强度,也相当于在一定程度上增大了桩端的受力面积,抗拔受力时类似一锚固的混凝土板,在一定程度上提高了载体桩的抗拔承载力。本文将结合载体桩抗拔静载荷试验进行载体桩抗拔承载机理的研究,提出单桩抗拔承载力的计算公式。
