挤扩支盘桩承载特性数值分析与沉降特性研究

作     者：谢宏丽 王苗苗 田叶青 任玉波 周志军 

作者机构：长安大学公路学院 

出 版 物：《建筑科学与工程学报》 (Journal of Architecture and Civil Engineering)

年 卷 期：2024年

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：陕西省交通科技项目(23-72K) 

主　　题：桥梁工程 挤扩支盘桩 荷载传递特性 沉降 侧摩阻力 桩身轴力 端阻力 

摘      要：为了研究挤扩支盘桩桩身轴力、侧摩阻力、端阻力的传递规律与沉降变形特性，依托潮汕京灶大桥挤扩支盘桩实际运用情况，在考虑实际土层挤密效应与边界效应的基础上模拟建立数值模型，与实际工程挤扩支盘桩沉降变形曲线进行对比验证；采用有限元软件建立模型，针对传统灌注桩与挤扩支盘桩的荷载传递特性、沉降特性进行对比分析。结果表明，挤扩支盘桩体现高承载力、沉降小的特性，相同设计承载力时，单盘、双盘、三盘挤扩支盘桩桩长仅为传统灌注桩桩长的71.4%、64.3%、53.6%，具有显著的桩长优化特性；对于单盘挤扩支盘桩，不同盘位置的沉降变形曲线相差不大，设置多个支盘时，当支盘位置设置在中下层时，产生的沉降变形较小；侧摩阻力自上而下进行传递，在不同竖向荷载作用下占总荷载的比例为60%～42%，且侧摩阻力与端阻力呈现反比例关系；支盘承担荷载比例超过50%，是承担荷载最主要部分；支盘对桩身轴力具有减小作用，支盘埋置越深，对轴力减小作用越显著。