嵌岩桩单桩沉降计算的一种简化模型.pdf

第 卷第 期 ２９ ５ 东 南 大 学 学 报 Ｖｏｌ２９Ｎｏ５ 年 月 １９９９ ９ ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ Ｓｅｐｔ．１９９９  嵌岩桩单桩沉降计算的一种简化模型 邱 钰１ 刘松玉１ 周 琳２ １ （东南大学岩土工程研究所，南京 ２１００９６） ２ （湘潭市住宅设计研究所，湘潭 ） ４１１１０１ 摘 要 鉴于嵌岩桩所处土层、岩层的性质差异，桩侧土层、岩层及桩端岩层采用不 同的双折线荷载传递函数（弹性 全塑性模型、弹性 硬化模型），导出了嵌岩桩单桩沉 降计算的一种解析算法 并利用所得公式对深长嵌岩桩沉降曲线特点，影响嵌岩桩单 ． 桩承载力、单桩沉降的因素等进行了讨论 讨论表明：桩身弹性模量 、桩端岩石刚度 ． Ｅ Ｃ是影响桩端阻力发挥的重要因素，也是影响单桩承载力、单桩沉降的重要因素． ｂ 关键词 嵌岩桩；单桩承载力；单桩沉降；解析解 分类号 ＴＵ４７３１ 近年来我国广泛应用大直径灌注桩，但由于某些地区基岩埋藏浅，上部土层较弱，高层建 筑及重型构筑物桩基桩端持力层选在基岩且嵌入中、微风化岩层一定深度，以减小桩顶位移及 提高桩的承载力 一般此类桩的直径较大（大于 ）称之为大直径嵌岩灌注桩 值得注意的 ． ０８ｍ ． 是，大直径嵌岩桩（包括钻孔、冲孔与挖孔）的出现，为基岩浅埋地区的高层建筑及重型构筑物 提供了经济合理的桩型． ［ ］ １～３ 现行《规范》 中对于桩基的沉降计算是采用分层总和法计算桩端土变形，然后在桩基 沉降经验系数中来考虑桩身的压缩变形，这种计算方法对于长桩特别是长嵌岩桩来说并不适 合，因为长嵌岩桩桩身压缩量较大 另外判定大直径桩极限承载力的准则几乎都是以变形量控 ． 制 因此正确的变形计算模式是确定大直径桩极限承载力的基本要求，只有对变形有了正确的 ． 认识才能获得较为合理的承载力取值 本文根据嵌岩桩所处土层、岩层特性，采用荷载传递法 ． 导出层状土层中单桩沉降的解析解． １ 模型的简化及荷载传递函数的选取 嵌岩桩由于基岩上覆土层土性与中、微风化岩层岩性相差较大，故计算模型中将土、岩层 分开来考虑 强风化岩层视具体情况划分到土层或岩层中 ． ． 近年来，国内外对桩、土间的传递函数进行了探讨 试验结果表明 与 之间，有明显的 ． ｓ?ｑ ｓ ｓ 线性关系，这说明 符合双曲线方程，即 （ ），但为实用起见，可将 曲线 ｑ ｓ ｑ ｓ?ａ ｂｓ