后压浆高承台群桩基础的承载特性研究_开题报告

（一）理论研究

1938年，学者Maag对砂砾层中的注浆规律进行了研究，推导出了浆液在砂砾层中进行加固时的渗透公式。前苏联学者H. B.马蒙托夫等进行了一系列渗透注浆的模拟试验，研究了注浆压力、注浆时间、浆液扩散半径、浆液性质等之间的关系，同时讨论了后压浆桩基础现有的理论计算公式。1969年格拉夫(Grad)通过对岩土注浆机理的研究提出了压密注浆的概念。1973年布朗((Brown)和沃纳(Warner)对压密浆液的力学原理进行了深入的研究。学者Bruce D.A等人研究后得出结论:在深厚软土地区，通过后压浆工艺提高桩的承载力的原理相当于缩短了桩长，从而可以起到降低工程量的目的。美国学者Gouvenot和Gabaix通过试验发现，后压浆技术应用与粘土中的大直径灌注桩基础时，压浆前和压浆后的桩基础的极限承载力提高了约3倍。

陈志坚，韩学伟，白炳东等从力学机理的角度出发，结合大直径超长灌注桩的应力监测资料探讨了桩端后压浆对桩基承载特性的影响。分析结果表明:桩端后压浆的原理是:浆液通过渗透固结、挤密充填等作用改善地层土体的物理力学性质，从而消除桩不良土体对承载力的影响。张忠苗，邹健，刘俊伟等进行了桩端后注浆浆液上返高度的理论研究，并对上返高度随注浆压力、桩埋深、桩径、泥皮厚度的变化情况进行了计算分析，分析结果表明:在其他条件不变时，土层的变形模量越大，浆液上返高度越小，后压浆的注浆压力越大，浆液上返高度越大，桩基础埋深越大，浆液的上返高度越小;桩侧泥皮越厚，浆液的上返高度越大。

（二）试验研究

黄生根，龚维明基于大直径超长桩试桩得到的试验资料，采用有限元方法计算了后压浆对大直径超长钻孔灌注桩承载性能的影响。其计算结果表明:桩周摩阻力、桩端加固体的变形模量和桩周土的变形模量均出现不同程度的提高，在整个桩长范围内，桩周土的变形模量提高幅度达到33%-67%，平均侧阻力提高幅度约为30%-40%，与实测结果相基本一致。

黄生根，王辉，张晓炜进行了超长大直径桥桩的压浆效果研究，通过新郑黄河公路特大桥6根试桩采用自平衡测试法进行静载荷试验。根据压浆前后及不同压浆方式得到的测试数据进行分析，结果表明:钻孔灌注桩经压浆后，承载特性得到明显改善，且桩端与桩侧压浆并不是独立作用的，无论是桩侧压浆还是桩端压浆，均会改善整个桩土相互作用体系的承载特性。

戴国亮，龚维明，薛国亚等通过试验研究了超长钻孔灌注桩桩端后压浆，分别进行了桩基础自平衡静载试验以及钻孔取芯试验。研究结果表明，在该类型地质条件下，超长钻孔灌注桩桩端后压浆水泥浆液的上返高度约为15m左右，浆液需要较长时间才能达到设计强度;桩周土层标贯试验表明:与压浆前相比，贯入击数普遍提高;自平衡静载荷试验结果表明:压浆后桩基承载力提高约50%，桩端后压浆能明显的提高桩基承载力和改善荷载传递性能。

学者B.D.LittlechiId采用有限元方法对桩端和桩侧的注浆机理进行了数值模拟分析，探讨了在压浆前桩基础侧阻力和端阻力与压浆后的桩基础端阻力与侧阻力的变化规律，研究表明在桩端和桩侧注浆能够提高桩承载力。

冯晓平，段敏，吴春秋在首都机场三号航站工程桩施工前在拟建场区的14个试验区的共计72根试桩进行后压浆提高钻孔灌注桩承载力的试验研究，试验结果表明，采用后压浆工艺可以明显提高桩基的竖向承载力，减少桩基沉降量，文中还对钻孔灌注桩后压浆作用机理进行了分析。

A.J.Schokker等人研究了注浆加固体的性质，通过现场验证了不同水灰比下的压浆加固效果。

李小青采用有限元法建立了后压浆桩基与土体的作用模型，讨论了桩基础在不同加荷阶段的力学状态和影响压浆桩竖向承载力的主要因素，并对对桩底后压浆桩的工作性状进行分析，得出了一些有益的结论。

刘颖，张立明，郑刚基于试桩实测验证的有限元参数，并考虑注浆部分的加固作用，研究了进行桩端压浆的小同长度单桩的承载性能，计算结果表明，对于长度为20-100m的单桩，极限荷载可以提高25%-71%桩端压浆对短桩效果非常明显，而对超长桩的加固效果远小及短桩，尤其是对桩端承载力的提高作用。桩端压浆有利于桩顶荷载向桩身下部传递，利于下部侧阻以及桩端阻力的发挥。

韩八晓，刘建忠，王修山基于西安至铜川扩建工程试桩的现场静载试验，分析了桩端后压装的增强加固机理，深入研究了后压装钻孔灌注桩单桩竖向承载力特性，桩侧阻力及桩端阻力的发挥性状，利用实测结果，得出了后压浆增强系数，并提出了后压装单桩极限承载力的计算公式。

二、^范文提纲

引言

1 后压浆作用机理

1.1 后压浆技术简介

1.2 岩土注桨机理分析

1.2.1 填充注浆

1.2.2 渗透注浆

1.2.3 劈裂注桨

1.2.4 压密注浆

1.3 后压浆提高承载力的机理

1.3.1 后压浆作用与桩端土体的机理

1.3.2 后压浆对桩侧土体的作用机理

2 后压浆施工技术

2.1 压浆管路设计

2.2 施工工艺流程

2.3 注浆施工步骤

3 后压浆群桩有限元分析

3.1 模型的建立

3.2 计算结果

3.3 沉降分析

3.4 承载变形分析

三、参考文献

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