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某黄土地基中PHC管桩承载力损失原因分析.pdf

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1、DOI:10.13379/j.issn.1003-8825.202211029开放科学(资源服务)标识码(OSID)某黄土地基中 PHC 管桩承载力损失原因分析严 军1,郭 家2,李 哲2,刘路路3,4(1.陕西省建筑科学研究院有限公司,西安710000;2.长安大学,西安710000;3.东南大学交通学院,南京211189;4.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州221116)摘要:依托西安地区某黄土地基中 PHC 管桩施工后侧摩阻力损失引起的建筑结构不均匀沉降案例,根据地基不同深度处土的基本物理指标实测数据,分析 PHC 管桩承载力损失的原因。结果表明:PHC 管桩在

2、施工后的含水率、饱和度、压缩系数和孔隙水压力普遍上升,界限含水率、抗剪强度普遍下降,且在桩顶下 20 m 范围内的地基土变化较大;单桩承载力由施工前的 4 617.2 kN 降为施工后的 3 520.5 kN,衰减率为 23.7%;PHC 管桩施工速度过快使孔隙水来不及排出,地基土压缩性升高,降低了 PHC 管桩的承载能力。关键词:PHC 管桩;沉降;承载力;孔隙水压力;稳定性中图分类号:TU472.99文献标志码:A文章编号:1003 8825(2023)04 0037 07 0 引言预应力高强混凝土管桩(PHC 管桩)于上世纪 80 年代引入我国,凭借其工序简单、施工速度快等特点在众多桩型

3、中脱颖而出,得到了广泛的应用1 4。但是,PHC 管桩也存在一定的缺点,比如当沉桩速度较快时,桩周会产生较大的孔隙水压力5,这会削弱桩的侧摩阻力进而影响其承载能力。为此,许多研究人员对 PHC 管桩的承载特性进行了研究6。PHC 管桩的承载力主要依靠其侧摩阻力和桩端阻力。邢皓枫、周万清等7 8分析了桩身轴力和桩侧摩阻力的变化规律,得出 PHC 管桩侧摩阻力不仅与地基土性质有关,而且与桩的埋深有很大关系,桩身侧摩阻力自上而下逐步发挥,并且沿桩身呈非线性分布;吴建涛等9对 PHC 管桩加固高路堤软土的效果进行了分析,结果表明,在填土完成后桩顶沉降趋于稳定,桩间土沉降则存在“滞后性”;朱军昌10研究

4、了在大厚度自重湿陷性黄土中桩的承载能力和负摩阻力的变化规律,给出了PHC 管桩在该条件下的单桩竖向极限承载力。近些年来,随着 PHC 管桩的广泛使用,许多问题也都暴露了出来,比如在施工过程中存在桩的挤土效应,如果再伴随着施工速度过快、施工顺序不当等问题时,就容易产生桩位、桩身的偏斜现象11,并且施工过程中也经常发生停打或者停压时贯入度过大,导致承载力不足12。杨林泉13对 PHC 管桩打桩断桩事故原因展开分析,并且针对不同的施工环境提出了 PHC 管桩施工时应该注意的问题;周文龙等14对 PHC 管桩嵌入岩层破坏原因进行了分析,提出主要是因在压、拉应力反复作用下,桩接缝处易拉裂破坏。以上研究多

5、是集中在桩本身强度出现问题导致承载能力下降,针对桩本身完好,而承载能力下降的研究并不多见。本文依托西安市某高层住宅区纠偏加固项目,分析了在 PHC 管桩并未出现破坏的条件下地基产生不均匀沉降的原因,对比 PHC 管桩施工前后地基土参数随深度的变化来解释 PHC 管桩侧摩阻力损失的原因,为今后 PHC 管桩穿越饱和黄土层时的施工技术提供参考。1 工程背景 1.1 工程概况西安市某小区内一高层建筑结构于 2014 年开始施工建设,2019 年 11 月正式竣工。建筑物高约96.00 m,东西长 121.46 m,南北宽 23.35 m,地上 32 层,为框架剪力墙结构,分 A、B 两个单元,两个单

6、元间有一宽度为 30 cm 的伸缩缝。PHC管桩分布,见图 1。收稿日期:2023 01 04作者简介:严军(1966),男,甘肃兰州人。高级工程师,主要从事道路工程与工程造价方面的工作。E-mail:。严 军,等:某黄土地基中 PHC 管桩承载力损失原因分析 37 伸缩缝A单元B单元北121.4623.3512345图1PHC 管桩分布(单位:m)地下 2 层,地基土以黄土为主。基础采用 PHC管桩,其桩顶位于地表下 8.7 m,桩长 39.0 m,桩外径 500 mm,壁厚 125 mm,单桩竖向极限承载力标准值不小于 4 500 kN。总桩数为 464 根,采用静力压入法打入地基中,总工

7、期约 3 个月,PHC管桩施工前地下水位约在场地地表下 28.5 m 处,即桩进入地下水位线以下约 19.2 m。1.2 工程地质条件场地属黄土塬地貌,根据场地内钻孔取样结果绘制地质剖面,见图 2。自桩顶下(高程 512.2 m)2.0 m 处开始垂直向下取样,取样间隔 5.06.0 m,取出土样的基本物理力学指标,见表 1。5105055004954904854804754654700.5015.8018.6027.6038.2032.400.6015.8018.5027.5032.6038.20水平间距/m21.7022.8021.0024.00高程/m古土壤黄土古土壤黄土古土壤填土f=1

8、40 kPaf=170 kPaf=170 kPaf=180 kPaf=170 kPaf=200 kPa512.23512.25512.32512.27512.15孔2孔1孔3孔4孔5地下水位 黄土图2地质剖面 表1基本物理力学指标距桩顶距离/m含水率/%密度/(gcm3)干密度/(gcm3)液限/%塑限/%饱和度/%压缩系数/MPa1压缩模量/MPa黏聚力/kPa内摩擦角/()孔隙水压力/kPa219.601.611.3529.217.4530.288.4230.0024.3040721.101.751.4530.417.9660.228.8538.0028.70891222.401.701.

9、4031.218.2640.268.0334.0027.601451824.701.831.4731.718.4790.247.9551.3025.601902325.701.851.4731.818.5820.267.5647.6026.802352825.101.881.5032.018.6840.248.1453.6024.602953327.201.891.4832.718.9880.267.3852.9022.903323826.901.901.5132.418.8910.257.7451.3023.40360 2 建筑物现状分析项目竣工后,对建筑进行沉降监测发现:自2019 年 1

10、2 月起,建筑物地基出现了不均匀沉降,建筑物南侧的平均沉降速率约 0.34 mm/d,明显大于北侧(约 0.22 mm/d),南北最大沉降差达87.0 mm。建筑物沉降情况,见图 3。整体沉降云图见图 3(a),地基各处的总沉降量在 98.7185.7 mm 之间,西南侧最大,东北侧最小;南北沉降速率差异见图 3(b),平均沉降速率最小值为0.16 mm/d,远大于建筑变形测量规范(JGJ 82016)15要求的 0.01 0.04 mm/d。(a)整体沉降云图(单位:mm)北B单位A单位150.8150.8130.8170.8190.8170.8150.8130.8110.890.82019

11、-12-0912-2012-282020-01-0601-1300.10.20.30.40.50.290.350.450.160.440.190.240.260.150.260.100.110.190.010.18沉降速率/(mmd1)日期南侧平均沉降速率北侧平均沉降速率南-北(b)南北沉降速率差异图3建筑物沉降情况 由于地基变形,建筑物的两个单元相向运动,使原设计位于两单元之间 30 cm 的伸缩缝减小至28 cm 不等,建筑物顶部已经出现了错位挤压,见图 4。路基工程 38 Subgrade Engineering2023 年第 4 期(总第 229 期)伸缩缝北4838622 A单元 B

12、单元(b)错位(单位:cm)(a)挤压北B单元B单元A单元图4错位挤压 3 PHC 管桩施工前后地基土参数变化 3.1 含水率和饱和度PHC 管桩施工前后地基土的含水率变化,见图 5。施工前地基土中的含水率最小值位于桩顶下方 2 m 处,为 19.60%,最大值位于桩顶下方 38 m处,为 25.60%,土中含水率近似呈随深度增长而线性增加的规律。施工后地基土中的含水率出现明显改变,以桩顶下约 20 m 处为变化边界,其上部分土体含水率普遍增长,其中以桩顶下 1015 m范围和桩顶下 25 m 范围增长最为明显;其下部分土体含水率普遍降低,各深度处含水率降低程度近似,最小含水率位置变至桩顶下7

13、 m 处,为22.64%,最大值变至桩顶下 12 m 处,为 26.65%。从含水率变化的总量上看,地基内部的水排出量小,排水条件差,这一规律可充分说明 PHC 管桩的打入将原有地下水位以下的水竖直向上排出。05101520253035401920 21 2223242526272819.6021.1022.4024.7025.7025.1027.2026.9022.8422.6426.6525.1823.8023.7725.6024.63距桩顶距离/m含水率/%施工后施工前图5含水率变化 PHC 管桩施工前后地基土的饱和度变化,见图 6。与地基土含水率分布规律类似,施工前地基土的饱和度随深度

14、增长而近似呈线性增长,最小饱和度为 53%,最大饱和度为 91%。PHC 管桩施工后,在桩顶下 28.0 m 至 38.0 m 范围内,地基土的饱和度小幅度上升,而在桩顶下 28.0 m 以上,地基土饱和度大幅度增长,最大增幅达 28%。由此可以看出:在地基土原有地下水位线以下,由于PHC 管桩的打入,导致该部分土体被挤密,土的饱和度略有增加,地下水无法顺利排出地基土,在孔隙水压力的作用下,地下水不断上升,其影响范围已覆盖了原有地下水位线以上的全部土体。施工前后由于地下水位的变化,在地下水位以上的桩长由施工前的 19.8 m 变为施工后的 3.8 m。距桩顶距离/m05101520253035

15、405055 606570758085909553666479828488917683928788859391饱和度/%施工前地下水位施工后地下水位施工后施工前图6饱和度变化 3.2 压缩系数和压缩模量PHC 管桩施工前后地基土压缩系数变化,见图 7。施工前地基土中压缩系数最小值位于桩顶下6 m 处,为 0.22 MPa1,最大值位于桩顶下 2 m 处,为 0.28 MPa1,地基土压缩系数呈随深度增长而波动变化规律,最大差值为 0.06 MPa1。施工后地基土中压缩系数变化较大,最大值位于桩顶下 2 m处,为 0.48 MPa1,最小值位于桩顶下 28 m 处,为 0.24 MPa1,最大差

16、值为 0.24 MPa1。在距桩顶距离 20 m 到 38 m 范围内,地基土压缩系数略微上升,而在 20 m 以上,地基土中压缩系数大幅增加,且增加量呈随深度增加而逐渐减小规律。从压缩系数变化可知,PHC 管桩打入迫使地下水位上升,加重了地基土不良工程特性。05101520253035400.200.250.300.350.400.450.500.280.220.260.240.260.240.260.250.460.370.410.260.300.240.260.21距桩顶距离/m压缩系数/MPa1施工后施工前图7压缩系数变化 PHC 管桩施工前后地基土的压缩模量变化,见图 8。施工前地基

17、土中的压缩模量最小值位于桩顶下 38 m 处,为 7.38 MPa,最大值位于桩顶下 6 m严 军,等:某黄土地基中 PHC 管桩承载力损失原因分析 39 处,为 8.85 MPa,地基土的压缩模量呈随深度增长波动减小的规律。施工后地基土中的压缩模量大幅度减小,尤其是在距桩顶距离 20 m 范围内,最大减幅达 51.8%。由此可以看出:PHC 管桩的打入对原地下水位以上的地基土产生了较大的影响,且影响程度呈随深度增长而减小的规律。距桩顶距离/m05101520253035404567898.428.858.037.957.568.147.387.744.065.714.456.646.147.

18、786.728.39压缩模量/MPa施工后施工前图8压缩模量变化 3.3 密度和干密度PHC 管桩施工前后地基土的密度变化,图 9。施工前地基土中的密度最大值位于桩顶下 38 m处,为 1.90 g/cm3,最小值位于桩顶下 2 m 处,为1.61 g/cm3,地基土的密度近似呈随深度增长而线性增加的规律。施工后地基土的密度整体变大,同样是近似呈随深度增长而线性增加的规律,最大值位于桩顶下 38 m 处,为 1.96 g/cm3,最小值位于桩顶下 2 m 处,为 1.84 g/cm3,最大增幅为 14.3%。针对桩顶下 40、20 m 处的地基土密度差值这一指标而言,施工前为 0.07 g/c

19、m3,施工后为零,即施工后地基土的密度在桩顶下 20 m 处已经达到了最大。由此可以看出:PHC 管桩的打入使地基土得到了挤密,且对桩顶下 20 m 范围内的地基土影响较大。距桩顶距离/m05101520253035401.60 1.65 1.70 1.75 1.80 1.85 1.90 1.95 2.001.611.751.701.831.851.881.891.901.841.911.931.961.941.911.951.96密度/(gcm3)施工后施工前图9密度变化 PHC 管桩施工前后地基土的干密度变化,见图 10。施工前地基土中的干密度最大值位于桩顶下 38 m 处,为 1.51

20、g/cm3,最小值位于桩顶下 2 m处,为 1.35 g/cm3,地基土的干密度呈随深度增长而增加的规律。施工后地基土的干密度增大,且各深度处干密度增长程度相似,最大值变至桩顶下18 m 处,为1.60 g/cm3,最小值仍然在桩顶下2 m 处,为 1.49 g/cm3。由此可以看出:PHC 管桩的打入主要对地基土中的水和孔隙进行挤压,对土颗粒本身造成的挤压较小。距桩顶距离/m05101520253035401.351.401.451.501.551.601.351.451.401.471.471.501.481.511.491.561.531.601.571.501.551.58干密度/(g

21、cm3)施工后施工前图10干密度变化 3.4 界限含水率PHC 管桩施工前后地基土的液限变化,见图11。施工前地基土中的液限最小值位于桩顶下 2 m 处,为 29.2%,最大值位于桩顶下 33 m 处,为 32.7%,地基土的液限随深度增长逐渐增大,最大差值为3.2%。施工后地基土中的液限变化较大,最小值位于桩顶下 6 m 处,为 26.8%,最大值位于桩顶下 33 m 处,为 28.2%,最大差值为 1.4%,差值大小远小于施工前。从施工前后的变化关系可知,液限在距桩顶距离 20 m 范围内的变化较小,在20 m 以下变化较大。由此可以看出:PHC 管桩的打入使地基土的液限总体上升,工程性质

22、变差。距桩顶距离/m0510152025303540262728293031323329.230.431.231.731.832.032.732.427.626.827.127.827.828.128.228.2液限/%施工后施工前图11液限变化 PHC 管桩施工前后地基土的塑限变化,见图12。距桩顶距离/m05101520253035401617181917.417.918.218.418.518.618.918.817.216.716.416.416.516.716.816.8塑限/%施工后施工前图12塑限变化 施工前地基土中的塑限最大值位于桩顶下 38 m处,为 18.9%,最小值位于桩

23、顶下 2 m 处,为路基工程 40 Subgrade Engineering2023 年第 4 期(总第 229 期)17.4%,地基土的塑限随深度增长逐渐增加。施工后地基土的塑限减小,且在桩顶下 20 m 范围内减小程度较轻,20 m 以下范围减小程度加重。由此可以看出:PHC 管桩的打入使土的工程性质变差,且对桩顶下 20 m 以下范围的地基土影响较大。3.5 抗剪强度指标PHC 管桩施工前后地基土的黏聚力变化,见图 13。施工前地基土中的压缩系数最小值位于桩顶下 2 m 处,为 30.0 kPa,最大值位于桩顶下 28 m处,为 53.6 kPa,地基土的黏聚力随深度增长波动减小,最大差

24、值为 23.6 kPa。施工后地基土中的黏聚力大幅降低,最大值位于桩顶下 28 m 处,为46.1 kPa,最小值位于桩顶下 12 m 处,为 11.8 kPa,最大差值为 34.3 kPa。从施工前后的黏聚力变化规律来看,施工前黏聚力随着深度的变化相对较小,而在施工后变化较大,说明 PHC 管桩的施工大幅改变了地基土的原始性质,降低了地基土抗剪能力。距桩顶距离/m051015202530354010 15 202530 354045505530.0038.0034.0051.3047.6053.6052.9051.3011.9517.4511.8035.6031.7046.1041.0040

25、.50黏聚力/kPa施工后施工前图13黏聚力变化 PHC 管桩施工前后地基土的内摩擦角变化,见图 14。施工前地基土中的内摩擦角最小值位于桩顶下 38 m 处,为 22.9,最大值位于桩顶下 6 m 处,为 28.7,地基土的内摩擦角随深度增长波动减小。施工后地基土中的内摩擦角大幅度减小,尤其是在距桩顶距离 20 m 以下范围,最大减幅达 43.5%。距桩顶距离/m051015202530354012 14 16 18 20 22 24 26 28 3024.3028.7027.6025.6026.8024.6022.9023.4020.0020.0018.4015.2018.1013.901

26、6.1017.90内摩擦角/()施工后施工前图14内摩擦角变化 3.6 孔隙水压力PHC 管桩施工前后地基土的孔隙水压力变化,见图 15。施工前后地基土的孔压均随着埋深的增加逐渐变大,在深度 20 m 范围内,施工前后的孔压变化较小;在深度 20 m 以下的范围,施工前后孔压变化较大,在深度为 40 m 的桩端处,施工前孔压为 360 kPa,施工后为 615 kPa,涨幅为 70.1%。这说明在 PHC 管桩施工后,地基土中的水无法及时排出,产生了较大的超孔隙水压力。051015202530354010020030040050060070040891451902352953323601051

27、68226287460535615距桩顶距离/m孔隙水压力/kPa施工后施工前图15孔隙水压力变化 4 PHC 管桩侧摩阻力损失原因分析 4.1 PHC 管桩施工前后侧摩阻力对比根据建筑桩基技术规范(JGJ 942008)16和经验关系计算钢管桩单桩竖向极限承载力的方法,见式(1)。其中,侧摩阻力和桩端阻力分别用式(2)和式(3)计算。Quk=Qsk+Qpk(1)Qsk=ni=1qsikli(2)Qpk=pqpkAp(3)QskQpkqsiklipqpkAp式中:为单桩侧摩阻力,kN;为单桩桩端阻力,kN;为桩身周长,m;n 为土的层数;为桩的极限侧阻力标准值,kPa;为第 i 层土层厚度,m

28、;为桩端土塞效应系数;为桩的极限端阻力标准值,kPa;为桩端面积。根据现场实际,确定各参数取值,见表 2。由图 11、图 12 经计算得到施工前后地基土的液性指数,液性指数变化,见图 16。根据建筑桩基技术规范(JGJ 942008)16,当液性指数为0.250.50 时,侧摩阻力标准值宜取 6884 kPa,当液性指数为 0.500.75 时,侧摩阻力标准值宜取 5368 kPa;当液性指数为 0.250.75 时,端阻标准值宜取 8001 800 kPa。借助线性插值法,将地下水位上下的侧阻力标准值分别取为 77、64 kPa,桩端极限阻力取为1 500 kPa;施工后地下水位上下的侧阻力

29、标准值分别取为 57、54 kPa,桩端极限阻力取为 1 000 kPa。严 军,等:某黄土地基中 PHC 管桩承载力损失原因分析 41 表2参数取值kPa施工阶段qs1kqs2kl1l2qpkPHC管桩施工前776419.819.21 500PHC管桩施工后5754 3.835.21 000 施工前施工后00.20.40.60.8液性指数地下水位以上地下水位以下0.360.560.690.72图16液性指数变化 经计算,得到 PHC 管桩单桩在施工前后的承载能力,见表 3。PHC 管桩单桩的承载能力由施工前的 4 617.2 kN 降到了施工后的3 520.5 kN,衰减率高达 23.7%,

30、说明地基土的变化降低了 PHC管桩的承载能力。表3PHC 管桩单桩承载能力kN施工阶段QukQskQpkPHC管桩施工前4617.24322.8294.4PHC管桩施工后3520.53324.3196.2 4.2 PHC 管桩侧摩阻力损失原因第一,结合饱和度的变化推测,地下水位上升充满了地基土中的空隙,对于同样孔隙而言,空气体积减小,自由水的体积增大,所以饱和度增大,综合作用的结果就是饱和线(饱和线为饱和度相等的点相连而成的线)上升。以饱和度为 80 和 90%的饱和线为例,施工前后饱和线变化示意,见图 17。其中,各个孔的平面位置(图 1),表示测孔的位置。0510152025303540距

31、桩顶距离/m孔号施工后施工前Sr=90 Sr=80 Sr=80 Sr=90图17饱和线变化示意第二,从含水率和密度的变化推测,PHC 管桩的快速打入使地基土被挤密,由于地基土排水性能差,使孔压增长,甚至产生超孔隙水压力,孔压力的消散会对桩产生负摩阻力,加速桩的下沉。第三,由第一点结合压缩系数推测,地下水位的上升加重了地基土的不良工程特性,压缩性增强,降低 PHC 管桩的承载力。5 结语本文分析了西安市某高层住宅区在 PHC 管桩并未出现破坏的条件下地基产生不均匀沉降的原因。(1)PHC 管桩的施工引起地基土中的物理力学指标发生了重要变化,其中,施工之后的含水率在桩顶下 20 m 范围内普遍增长

32、,最大值为 26.65%;饱和度在桩身范围内普遍增长,最大增幅达28.00%;压缩性在桩长范围内普遍升高,压缩模量降低,且在距桩顶距离 20 m 范围内降低较快,最大减幅达51.80%;密度和干密度都普遍升高,且在距桩顶20 m 的范围内变化较大;塑限和液限普遍下降,土的工程性能降低;抗剪强度普遍下降;孔隙水压力普遍上升,产生超孔隙水压力。(2)PHC 管桩施工前,单桩的承载能力为4 617.2 kN,施工后为3 520.5 kN,衰减率为23.7%,其中单桩的侧摩阻力由施工前的 4 322.8 kN 减小到施工后的 3 324.3 kN,衰减率为 23.1%;单桩的桩端阻力由施工前的 294

33、.4 kN 减小到施工后的196.2 kN,衰减率为 33.3%。(3)PHC 管桩的施工场地属黄土塬地貌,容易受自然环境影响,周围均是黄土,缺乏持力层,因此PHC 管桩本质上属于摩擦桩。在 PHC 管桩施工之后,由于施工速度过快和地基土的排水性能较差,孔隙水不能顺利排出,引起地基土中的含水率、饱和度、压缩系数和密度升高,上层地基土呈软塑状态,局部甚至呈流塑状态,降低了 PHC 管桩的承载能力。建议在施工过程中应合理安排施工计划,加强施工过程中的数据监测工作,不能只追求施工进度而忽略实际情况。参考文献(References):1 梅卫锋.PHC 管桩的单桩竖向承载力下限解研究 J.路基工程,2

34、020(2):93 98.MEI W F.Study on the lower limit solution of vertical bearing capacity ofsingle PHC pipe pile J.Subgrade Engineering,2020(2):93 98.2 邱绍富,聂文峰,王识,等.考虑桩体损伤的 PHC 管桩复合地基变形与稳定性分析 J.路基工程,2019(1):33 37.QIU S F,NIE W F,WANG S,et al.Deformation and stability analysis ofPHC pipe pile composite fou

35、ndation with the consideration of damages topile body J.Subgrade Engineering,2019(1):33 37.3 贾志刚,邵莲芬.PHC 管桩单桩静载荷试验分析 J.路基工程,2009(6):182 184.JIA Z G,SHAO L F.Analysis on static load test of single PHC tubepile J.Subgrade Engineering,2009(6):182 184.路基工程 42 Subgrade Engineering2023 年第 4 期(总第 229 期)4 刘

36、争宏,郑建国,于永堂.湿陷性黄土场地 PHC 桩竖向承载性状试验研究 J.岩土工程学报,2010,32(增刊 2):111 114.LIU Z H,ZHENG J G,YU Y T.Vertical bearing behaviors of PHC pilesin collapsible loess J.Chinese Journal of Geotechnical Engineering,2010,32(S2):111 114.5 张鹤年,刘松玉,季鹏.PHC 管桩在高速公路桥梁工程施工中引起的超孔隙水压力分析 J.建筑结构,2008,38(4):38 40.ZHANG H N,LIU S

37、Y,JI P.Analysis on excess pore water pressurecaused by installing PHC in expressway bridge J.Building Structure,2008,38(4):38 40.6 杨璟旻,刘彬彬.预应力管桩桩筏结构在软土地基失稳处理中的应用 J.路基工程,2017(4):191 195.YANG J M,LIU B B.Application of prestressed pipe pile raft structure insoft soil foundation unstability treatment J

38、.Subgrade Engineering,2017(4):191 195.7 邢皓枫,赵红崴,叶观宝,等.PHC 管桩工程特性分析 J.岩土工程学报,2009,31(1):36 39.XING H F,ZHAO H W,YE G B,et al.Analysis of engineeringcharacteristics of PHC pipe piles J.Chinese Journal of GeotechnicalEngineering,2009,31(1):36 39.8 周万清,李贤武.软土地基超长 PHC 管桩的荷载传递机理分析 J.科学技术与工程,2010,10(19):48

39、39 4842,4847.ZHOU W Q,LI X W.Bearing mechanism of super-long PHC pipe pilesin soft soil foundation J.Science Technology and Engineering,2010,10(19):4839 4842,4847.9 吴建涛,叶霄,李国维,等.高路堤下 PHC 桩加固软土地基的承载及变形特性 J.岩土力学,2018,39(增刊 2):351 358.WU J T,YE X,LI G W,et al.Bearing and deformation behaviors of PHCpil

40、e-reinforced soft foundation under high embankment J.Rock and SoilMechanics,2018,39(S2):351 358.10 朱军昌.大厚度湿陷性黄土区域桩身应力随桩身分布的研究 J.甘肃科技,2019,35(8):97 99.ZHU J C.Research on the distribution of pile stress with pile body inlarge thickness collapsible loess area J.Gansu Science and Tech-nology,2019,35(8)

41、:97 99.11 金祥云.PHC 管桩在桩基工程应用中遇到的问题及相应措施C/2013 年 3 月建筑科技与管理学术交流会论文集.北京:建筑科技与管理组委会,2013.JIN X Y.PHC piles in pile foundation engineering application problemsand corresponding measuresC/2013 March Building Technology andManagement Academic Exchange Proceedings.Beijing:OrganizingCommittee of Building Tec

42、hnology and Management,2013.12 陶燕春.PHC 管桩施工常见问题的分析 J.铁道标准设计,2003(9):80 81.TAO Y C.An analysis of common problems in construction of PHCtubular pile J.Railway Standard Design,2003(9):80 81.13 杨林泉.预应力混凝土管桩(PHC)打桩断桩事故简析 J.港工技术,1999(2):39 45.YANG L Q.Analysis to pile damage ocurred in phc pile driving J

43、.PortEngineering Technology,1999(2):39 45.14 周文龙,夏国锋.PHC 管桩入岩桩身破损及施工对策 J.施工技术,2011,40(增刊 1):114 116.ZHOU W L,XIA G F.Broken of PHC pipe in the rock and constructionmeasures J.Construction Technology,2011,40(S1):114 116.15 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑变形测量规范:JGJ82016S.北京:中国建筑工业出版社,2016.Ministry of Housing and U

44、rban-Rural Development of the PeoplesRepublic of China.Code for deformation measurement of building andstructure:JGJ 82016S.Beijing:China Industry Building Press,2016.16 中华人民共和国建设部.建筑桩基技术规范:JGJ 942008S.北京:中国建筑工业出版社,2008.Ministry of Construction of the Peoples Republic of China.Technical codefor buil

45、ding pile foundations:JGJ 942008S.Beijing:China IndustryBuilding Press,2008.CauseAnalysisofBearingCapacityLossofPHCPipePileinaLoessFoundationYAN Jun1,GUO Jia2,LI Zhe2,LIU Lulu3,4(1.Shaanxi Academy of Building Science Co.,Ltd.,Xian 710000,China;2.Changan University,Xian 710000,China;3.School of Trans

46、portation,Southeast University,Nanjing 211189,China;4.State Key Laboratory for Geotechnics&DeepUnderground Engineering,China University of Mining and Technology,Xuzhou 221116,Jiangsu,China)Abstract:Based on an example of uneven settlement of building structure caused by side friction loss of PHCpipe

47、 pile construction in a loess foundation in Xi:an area,this paper analyzes the difference between the designbearing capacity and the actual bearing capacity of PHC pipe pile,and discusses the reasons for bearing capacityloss of PHC pipe pile according to measured data of basic physical index of soil

48、 at different depths of foundation.The research shows that the water content,saturation,compressibility coefficient and pore water pressure of PHCpipe pile generally increase after construction,while the water ratio limit and shear strength indexes generallydecrease,and the foundation soil changes g

49、reatly within 20 m below the pile top.The bearing capacity of singlePHC pipe pile is reduced from 4617.2 kN before construction to 3520.5 kN after construction with an attenuationrate of 23.7%.The construction speed of PHC pipe pile is too fast to drain the pore water,which increases thecompressibility of foundation soil and reduces the bearing capacity of PHC pipe pile.Keywords:PHC pipe pile;settlement;bearing capacity;pore water pressure;stability严 军,等:某黄土地基中 PHC 管桩承载力损失原因分析 43

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