近年来全球升温明显,多年冻土退化趋势显著。为研究多年冻土退化对桩基础竖向承载力的影响规律,建立了考虑多年冻土退化效应的桩基础有限元模型,分析了多年冻土区季节活动层厚度的改变对桩基础竖向承载力的影响规律。结果表明,随着季节活动层厚度的增加,桩基础的竖向极限承载力呈现减小的变化趋势;不同季节活动层厚度工况下桩基础的最大应力均出现在桩头位置,最小应力均出现在桩底位置,并且随着荷载的增大,桩基础最大应力出现的区域呈现出由桩头位置逐渐向桩底位置扩大的趋势;当季节活动层厚度相同时,随着荷载的增加,土体应力整体呈增大的趋势,且最大应力出现位置均呈现出随着荷载的增大从桩身周围土体向桩底土体转移的趋势。
多年冻土地基由于大直径钻孔灌注桩桩身混凝土水化热造成桩周冻土融化,而桩体混凝土灌注初期桩土体系不具备冻结强度,导致钻孔灌注桩初期承载力很低。研究低温多年冻土地基大直径钻孔灌注桩未回冻状态的承载力和变形性质,可为工程施工工期安排提供技术依据。结合青藏铁路索南达杰特大桥工程进行低温多年冻土大直径钻孔灌注桩地温测试及现场静载试验,为此设置桩土界面测温孔(SB)、桩侧测温孔(SC,距离桩壁30 cm)以及未受施工扰动的基准地温孔(JZ)。获得夏季灌注桩混凝土入模温度为11℃,不同龄期桩土体系的地温分布,并分析桩土体系的回冻过程。测试数据表明:混凝土灌注完成30 d以后,桩顶至地表下2 m为正温,地表下2 m到桩底桩身表面均为负温,在-0.43℃-1.26℃范围内变化;灌注50d以后,桩土界面地温逐渐降低,为-1.0℃-1.85℃,与未受扰动天然地基地温相比,桩土体系尚未完全回冻。同时进行不同地温条件下基桩的现场静载试验,分析竖向承载力、变形及桩侧摩阻(或冻结力)分布特性。当加载到最大荷载(7 600 kN)时,桩顶竖向位移达到4.93 mm,卸载后未...
为研究青藏高原多年冻土区钻孔灌注桩在未回冻状态下基桩承载力和变形性质,解决后续承台、桥墩(台)的施工、上部结构的铺架以及对工期的影响等问题,本文结合青藏铁路以桥代路特大桥工程进行高温细颗粒多年冻土钻孔灌注桩的现场静载试验,根据现场地温测试及静载荷试验资料,分析了桩-土体系回冻过程及其回冻过程中桩侧摩阻(或冻结力)的分布,获得钻孔灌注桩灌注后不同地温条件下的竖向承载力及变形性质,为后续工程的施工提供技术依据。