桥梁超长大直径桩基承载力测试方法

摘要

本发明公开一种桥梁超长大直径桩基承载力测试方法，以莫尔－库伦强度准则为理论确定桩侧摩阻力的中型剪切试验，以桩土间相互作用的法向应力的三种取值方法为基础，同时考虑了桩周岩土体屈服强度的影响，分别以自重引起的侧向应力、有限元数值计算产生的法向应力、自重与有限元耦合产生的法向应力计算出三种桩极限承载力。本发明试验方法简单易行，不需要大的加载设备，且加载吨位不受限制，通过现场钻孔取样，进行室内试验，全面模拟桩基的实际工程地质特性，全面考虑了相似性问题，包括与实际工程环境的相似模拟，试验式样与桩及桩周地层的材料、几何尺寸、受力状态等方面的模拟，费用较低，经济合理，数据成果可靠。

主权项

1、一种桥梁超长大直径桩基承载力测试方法，模拟试验法以经典的莫尔-库伦强度准则为理论基础提出确定桩侧摩阻力的中型剪切试验，该试验的设计过程中综合考虑了地层环境、成桩工艺、实际地层压力等各项因素的影响，分别采用每一层中点处的地层自重压力产生的侧向应力、桩在极限载荷作用下产生的侧向应力以及插值求得的共五级压力加荷，分别测定不同地层岩性在5级荷载作用下的剪应力和水平位移，作出剪切应力-剪位移曲线图，然后再根据剪切应力-法向应力图确定不同地层与桩身混凝土剪切摩擦之间的c、φ值大小；依据莫尔-库仑准则τ＝σtanφ+c，求得不同地层与桩身之间的侧摩阻力[τ]，确定桩端承载力以三轴压缩试验为模型模拟桩端地层的承载性能，将试样制成直径5cm高度10cm的标准圆柱体，以一定倍数折减的围压分别作用于多个试样上，根据侧向围压及试样的三轴抗压强度绘制摩尔应力圆，求出摩尔强度包线，从而，依据实际桩端地层所受的侧向应力在此包线上求得其三轴抗压强度，即可求出桩端极限承载力。