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施工技术 2001年第1期30卷 51-53页

作者：沈保汉北京市建筑工程研究院北京100039

1　概述1.1　多节扩孔灌注桩及多节挤扩灌注桩发展简史　　20世纪50年代后期印度开始在膨胀土中采用多节扩孔桩，60年代和70年代印度、英国及苏联在黑棉土、黄土、亚粘土、粘土和砂土中采用多节扩孔桩，当时有20余篇文献报导了直孔桩、... 详细信息

1　概述1.1　多节扩孔灌注桩及多节挤扩灌注桩发展简史　　20世纪50年代后期印度开始在膨胀土中采用多节扩孔桩，60年代和70年代印度、英国及苏联在黑棉土、黄土、亚粘土、粘土和砂土中采用多节扩孔桩，当时有20余篇文献报导了直孔桩、扩底桩、两节和三节扩孔桩的对比试验(包括模型试验和现场静载试验)结果。国外经验表明，多节扩孔桩与直孔桩相比，承载力大大提高，沉降小，技术经济效果显著［1，2］。现以苏联北乌拉尔地区为例，在硬和半硬的亚粘土中采用了两节和三节扩孔桩，其承载力可达800kN，而相应的直孔桩的承载力则为200～220kN，表明前者桩体积因带扩大头而增加27%，承载力却增加近3倍［1］。

关键词：灌注桩多节挤扩灌注桩承载力施工工艺

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DX多节挤扩灌注桩承载机理研究

DX多节挤扩灌注桩承载机理研究

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作者：荆少东中国海洋大学

学位级别：硕士

DX多节挤扩灌注桩(简称DX桩)是最近几年发展起来的新桩型，它是在原钻孔灌注桩的基础上，充分利用地基土各硬土层的承载能力，根据设计承载力和工程地质条件的不同，在桩身不同部位，通过液压挤扩设置若干分岔和承力盘而成。利用桩体周... 详细信息

DX多节挤扩灌注桩(简称DX桩)是最近几年发展起来的新桩型，它是在原钻孔灌注桩的基础上，充分利用地基土各硬土层的承载能力，根据设计承载力和工程地质条件的不同，在桩身不同部位，通过液压挤扩设置若干分岔和承力盘而成。利用桩体周围各分岔和承力盘的端阻力及分岔侧阻力，来增加整个桩体的侧阻力和端阻力。它是一种介于摩擦桩和端承桩之间以端承为主的变截面桩型。东营地区于2000年初开始引进DX多节挤扩桩，但目前该桩的工作机理在软土地区尚处于探索阶段，设计计算尚无统一的规程，实际应用也只是依据一些地区性经验和相关桩型的设计理论，因而不可避免地存在许多“不合理、不安全、不经济”的因素。本研究从建筑工程应用实际出发，分析了DX桩挤扩设备的挤扩运动机理，提出了挤扩型DX桩的荷载传递的理论分析模式及数值计算模型;以DX桩的室内土工实验和原位静载试验为基础，探讨了DX桩对桩周土的挤密效应及其承载特征，对DX桩的承载机理进行了理论分析，丰富了该桩型设计应用的理论依据，所得结论在一定程度上完善了异形桩荷载传递特征和机理的基础理论。同时结合大量工程试验桩结果，提出适合东营软土地区的极限承载力计算公式，符合应用实际，为DX桩在软土地区推广应用打下了基础。本次研究得出结论如下： (1) DX桩分岔和承力盘设置的实质是利用地基土的各向异性、特别是竖向土性的变化，增大桩身范围内土的荷载分担比。液压分岔器挤扩，挤扩岔腔稳定而不坍塌，岔盘周围土体被横向挤密加固，形成一个自内向外的加固挤密圈，实践证明，它能提高岔盘周围形成的坚硬土体的承载能力，增加桩基稳定性。 (2) 液压挤扩形成承力盘及分岔的同时，改善了地基土的工程性能，其成型挤密效果明显。成型挤密的影响范围，水平向在距桩孔外边1.0m以内，垂直方向在0.5m以内，干密度的提高幅度最大可达15％～20％左右。 (3) DX桩适合承载较大桩顶荷载与减少沉降量，其Q～S曲线明显缓于同直径等截面桩，沉降量也远小于等截面桩。DX桩岔盘段底部土的竖向抗力既有端阻力的抗压缩特点，又有摩阻力的抗剪切特点，而且更接近于后者。 (4) 挤扩角度越小，越有利于DX桩受力和变形。但考虑到施工机械限制和挤扩难度，工程中可采用最优挤扩角度θ在60～90°之间，东营软土区建议θ取为70°。 (5)DX桩分岔或盘的竖向间距不可过小，岔盘设置不可过多。过多的设置岔盘影响其它已成岔盘的质量，同时岔盘对地基土压力的重叠效应(即应力重叠)使多设的岔盘不起作用。试验表明扩盘间距以不小于3D，同时不小于6d为宜。 (6)岔盘所在持力层的地基土体E、值越大，Q曲线越缓，即Dx桩的承载力越大，沉降量越小，岔盘承载能力发挥得越好。因此，扩盘的位置应选择在强度相对较高的土层中。在粘性土中，一般是坚硬、硬塑、可塑状态的粘性土;在粉土中，一般是密实、中密、稍密的粉土。 (7)岔、盘支承力的发挥一般滞后于侧摩阻力，由于有岔或盘的存在使荷载传递更加复杂。在盘的设置位置问题上，除考虑最小临界盘间距因素外，更要根据各土层的压缩模量Es、考虑各承力盘之间的协调变形问题。 (8)岔盘端承力的传递和分担桩顶荷载比例从桩身轴力传递曲线上看，在岔盘所在位置，轴力急剧降低，说明了岔盘的作用强烈。随着荷载增加，镖身轴力逐渐向下部转移，各岔盘分荷比增大。在软土条件下，各岔盘分担的荷载总和可占桩顶荷载的70 %一85%之间。因此岔盘是影响DX桩承载力的重要因素，施工时需要合理设置岔盘，并保证其成盘质量 (9) DX桩的岔盘的荷载传递特征与桩侧摩阻力的荷载传递特征相似，当桩顶位移比较小时，岔盘阻力随着位移的增大而增大;当桩顶位移超过极限值后，岔盘阻力增值较小或几乎不再增长。 (10)在DX桩荷载传递特征和机理的理论研究方面，提出的挤扩型Dx桩的荷载传递的理论分析模式及数值计算模型，经与试验的对应研究证明该模型是可靠的，所用数值计算模型是可行的。

关键词：多节挤扩灌注桩静力载荷试验荷载传递极限承载力

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多节扩孔灌注桩的挤扩效应及形成机理

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岩土工程技术 2000年第1期 29-32页

作者：吴兴龙闫军魏章和李光茂机械工业部第三勘察研究院!武汉430030 武汉水利电力大学土建学院!武汉430072

考虑ＤＸ桩的实际受力性状，得出了桩基承力扩大盘周边土体的应力应变及位移分析的解析解，基本反映了土体在挤扩过程中的运动规律，并分析了ＤＸ桩承力扩大盘（或支）的形成机理。

关键词：多节挤扩灌注桩承力扩大盘挤扩

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