System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法技术_技高网

一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法技术

技术编号:40004226 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-09 04:33
本发明专利技术公开了一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,属于桩基工程领域。该方法包括以下步骤:收集工程所在地同类桩的高频免共振沉桩方式的承载力数据;根据公式(1),对步骤S1收集的数据进行非线性拟合,求出参数A和B,公式(1)为;将求出的参数A和B代入公式(1),根据公式(1)求出打桩结束后的具体时刻的桩基承载力。该方法同时考虑桩周土强度恢复和超孔压消散的桩基承载力增大因素,还能保证桩基承载力随时间发展有上界,并能快速计算高频免共振打桩结束后任意时刻的桩基承载力,与桩基长期承载力发展吻合度好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,属于桩基工程领域。


技术介绍

1、振动沉桩是由电力或液压驱动桩锤内的一对或多对偏心块体旋转,由此产生的离心力在水平方向上相互抵消、垂直方向相互叠加而形成简谐激振力来沉桩的。随着城市高架快速路的大量建设,近几年高频免共振沉桩工艺因为拥有效率高、影响低、污染小的优势而被引入国内进行沉桩施工。高频免共振沉桩工艺同样是在桩顶施加周期动荷载,但所用加载设备为免共振锤,采用高振动频率且在启停阶段无振动输出以避免共振现象,进而对土体振动影响大为降低,减少了土体对桩的侧摩阻力,从而使桩体顺利沉至设计标高。

2、有学者将桩基承载力随时间发展的现象,主要归因于打桩引起的超孔隙水压力消散。实际上承载力的量化影响与沉桩方式和土体性质密切相关,比如静压和锤击沉桩过程中对桩周土体的扰动程度不同,粘土和砂土的排水效率相差很大,这些会极大影响沉桩后桩基承载力的恢复速率。实际上振动沉桩方式下,土的结构受到破坏而强度降低,随后因为触变性强度逐渐恢复,这会使沉桩完成后的桩基承载力增加。然而对于高频免共振沉桩方式,沉桩过程中土的结构会根本性破坏而利于沉桩至设计标高,对于饱和土层地区,承载力恢复是桩周土强度恢复和超孔隙水压力消散的共同作用导致的。土强度恢复与超孔压消散共同作用使桩基承载力随时间增大,在没有土强度恢复时超孔压消散呈对数型或双曲线型增长,因此,当考虑桩周土强度恢复因素后,桩基承载力恢复规律曲线理论上应该低于对数型或双曲线型曲线,不符合对数型或双曲线型的承载力恢复规律。此外,桩基承载力随时间发展并不是无上限的,随着超孔压消散至正常水平,桩基承载力会达到一个极限值。而传统的对数型函数不是有界的,因此对数型函数不符合桩基承载力恢复规律的描述。


技术实现思路

1、针对传统的对数型或双曲线型的承载力恢复规律与桩基承载力随时间发展并不能较好吻合的问题,本专利技术提出了一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,能够克服现有技术中存在的缺陷,对高频免共振沉桩方式的桩基承载力进行预测,为工程桩基设计提供借鉴和指导。

2、为解决以上技术问题,本专利技术包括如下技术方案:

3、一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,包括以下步骤:

4、步骤s1,收集工程所在地同类桩的高频免共振沉桩方式的承载力数据;

5、步骤s2,根据公式(1),对步骤s1收集的数据进行非线性拟合,求出参数 a和 b;

6、——(1);

7、式中, q t表示沉桩结束时间后 t天的桩基承载力, q0表示沉桩结束时的桩基初始承载力, a、 b表示模型参数;

8、步骤s3,将求出的参数 a和 b代入公式(1),根据公式(1)求出打桩结束后的具体时刻的桩基承载力。

9、进一步,当步骤s1中收集的数据能够确定初始承载力 q0和最终承载力 qmax时,根据式(2)求出参数 b,然后对步骤s1收集的数据进行非线性拟合,求出参数 a;

10、—— (2);

11、当 t→无穷大时, q t= qmax。

12、进一步,根据式(3)求出参数 a,

13、——(3)。

14、进一步,计算 t→无穷大时的 q t→∞,并与桩基承载力设计值 q s进行比较,当 q t→∞≥ q s时,桩基承载力满足设计要求。

15、本专利技术由于采用以上技术方案,使之与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:本专利技术提出的高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,同时考虑桩周土强度恢复和超孔压消散的桩基承载力增大因素,还能保证桩基承载力随时间发展有上界,并能快速计算高频免共振打桩结束后任意时刻的桩基承载力,与桩基长期承载力发展吻合度好。

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【技术保护点】

1.一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,其特征在于,

3.如权利要求2所述的高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,其特征在于,

4.如权利要求1-3任一项所述的高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,其特征在于,

【技术特征摘要】

1.一种高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的高频免共振沉桩方式的桩基长期承载力计算方法,其特征在于,

【专利技术属性】
技术研发人员:李晓密陈峰军王可为李荣帅施柳盛
申请(专利权)人:上海建工集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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