【正文】 3．已達加載反力裝置的最大加載量。樁身的應力應變采用電測，加荷采用油壓千斤頂，沉降采用百分表量測 。根據(jù)統(tǒng)計分析表明，樁的屈服荷載與極限荷載的比值為 。 安徽理工大學畢業(yè)論文 20 (c).預測精度的優(yōu)化 預測精度的優(yōu)化包括原始數(shù)據(jù)的優(yōu)化、 GM(1,1)模型的優(yōu)化和預測結果的人 為修正。波蘭樁基規(guī)范也采用此法，只是把 Mazurkiewicz 所稱的破壞荷載稱為極限荷載。 根據(jù)沉降隨荷載的變化特征確定極限承載力：對于陡降型 Qs 曲線取 Qs 曲 線發(fā)生明顯陡降的起始點。 太沙基曾指出“除非樁的下沉量至少等于 10%的樁徑，否則達不到破壞荷載” 由此，很多國家和研究者以樁頂下沉量為 10%樁徑時的荷載為極限荷載。 樁的極限承載力是單樁豎向靜載荷試驗的主要成果，樁在達到極限承載力時，無限小的荷載增量將引起無限大的下沉量，即△ S/△ P 趨向于無窮大時的荷載，或者說 PS 曲線的切線轉向豎直時的荷載，此時樁真正達到破壞。自平衡法是事先在樁身或樁底埋置荷載箱，然后澆筑成樁，待混凝土達到預定強度后，通過油泵給荷載箱加壓。除了靜載荷試驗，直接試驗法還包括自平衡法、大應變法、動靜試 樁法等。 對于砂性土，樁身與樁周土邊界上排水狀態(tài)占優(yōu)，邊界上有效粘聚力為零， 樁側摩阻力可采用 ? 法直接計算，表達式與式（ ）相同。 對于排水條件較好的砂性土，可認為持力層的有效粘聚力 c? =0，且 (1/2)γB rN 一項可以忽略，其表達式為： pu q voqN?? （ ） vo? —— 樁底處有效豎向應力 需要注意的是，以上公式都是依據(jù)剛塑性體的計算模型，同土具有壓縮性的 實際情況有所差別，而且這些公式未考慮端阻的深度效應。單樁的極限承載力一般是由單 樁外部強度穩(wěn)定準則所確定。 根據(jù)破壞機理的不同 ，單樁承載力的分析確定原則可分為三類，即：樁的內 部強度穩(wěn)定準則；樁的外部強度穩(wěn)定準則；樁的功能性穩(wěn)定準則。 本文以江陰長江大橋北塔橋墩灌注樁工程為背景，基于大量的實測數(shù)據(jù)，分析該地區(qū)大直徑深長鉆孔灌注樁的荷載傳遞性能，對單樁進行分析，并與實測對比。 1． 5 問題的提出及研究意義 安徽理工大學畢業(yè)論文 12 在鉆孔灌注樁工程中，承載力的要求始終是比較關注的核心問題，貫穿勘 查、設計、施工等全部過程。實驗證明，沉渣厚度大小往往決定樁的破壞方式，使樁沉降量比正常樁大，樁端土的承載力在允 許的樁頂沉降下難以發(fā)揮。該方法允許 測量最大承載力可達 7000噸，而且不受樁型、樁斜和樁周環(huán)境的限制，特別適 用于測量斜樁、群樁和水上作業(yè)的各種樁型，簡便易行，相對成本比靜載低， 使試驗結果更接近于靜載，因此被稱為靜動法。 1． 3． 6 試驗方法 目前研究樁基承載性狀主要是指通過現(xiàn)場試驗或模型試驗，建立土的物理 力學性質指標與樁基承載性狀的關系。用灰色 系統(tǒng)理論進行單樁極限承載力的估算，只需對單樁靜載荷試驗中各級荷載下樁 的沉降觀測值進行累加或累減使之呈現(xiàn)一定的規(guī)律性，再用特定的函數(shù)去逼近 擬合建立灰色微分模型和響應函數(shù)，跟蹤樁頂沉降隨荷載增加的發(fā)展趨勢，就 可以推測預定沉降對應的荷載值或預定荷載的沉降值。但是邊界元法難以處理土的非均質性，且需要對解析點進行雙重積分， 有時 這很困難并費時。此外，有限元可以把地基、基礎， 甚至上部結構作為一個整體進行計算，可以考慮土體的非 線性彈塑性，考慮地 基、基礎和上層結構的相互作用，使它們之間本來存在著的有機聯(lián)系得到很好 的反映。以上所述剪切位移傳遞法不考慮上、下土層之間的作用，并認為地基土的剪切變形是線彈性的，且樁～土間不發(fā)生滑動，這些均與樁的實際工作性狀差別較大 。 安徽理工大學畢業(yè)論文 8 1． 3． 2 彈性理論法 彈性理論法，將土體看成均勻各向同性的線彈性半空間體，用彈性模量 ( sE ) 和泊松比 (sv )兩個變形指標表示土的性能．彈性理論法在今天已經(jīng)發(fā)展成為一種可用于工程實踐的、較為完整的理論體系。位移協(xié)調法得到的傳遞函數(shù)一般比較復雜，要從其它途徑獲得，如根據(jù)平衡條件和位移協(xié)調原 則，經(jīng)反復試算以求得樁身軸向力和樁側摩阻力。 1． 3． 1 荷載傳遞法 荷載傳遞法也稱傳遞函數(shù)法，由 Seed和 Reese(1955年 )根據(jù)試驗結果提出的，用來分析單樁的荷載傳遞規(guī)律及其沉降計算。 混凝土預制樁和大直徑鋼管樁一般不能擴底，沉管灌注樁之所以能擴底 (如弗蘭 基樁等 )，也完全由于它采取了就地灌注的施工工藝。 大直徑深長鉆孔灌注樁的特點： (1)大直徑深長鉆孔灌注樁單樁承載力大，?？梢粯兑恢?，布樁間距大，群樁效應小。 fQbQ安徽理工大學畢業(yè)論文 5 單樁豎向極限承載力 單樁豎向極限承載 力：單樁在豎向荷載作用下達到破壞狀態(tài)前或出現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的變形時所對應的最大荷載。這類樁主要有打入的截面厚度不大的工字型和 H 型鋼樁、開口鋼管樁和螺旋鉆成孔樁等。 按成孔方法分類 （ 1）非擠土樁 非擠土樁是指成樁過程中樁周土體基本不受擠壓的樁。 （ 4）灰土樁 主要用于地基加固。它可分為預制混凝土方樁、預應力混凝土空心管樁和灌注混凝土樁等。即在外荷載作用下 ,樁的端阻力和側壁摩擦力都同時發(fā)揮作用 , 但樁側摩擦阻力大于樁尖阻力。 按承臺位置高低分類 ( 1) 高承臺樁基 : 由于結構設計上的需要 , 群樁承臺底面有時設在地面或局部沖刷線之上 , 這種樁基稱為高承臺樁基。 目前在高、重結構的基礎形式中，特別是陸上的建筑工程及橋梁工程中，采用鉆孔灌注樁施工效率高，經(jīng)濟效益明顯，故鉆孔灌注樁在我國得到廣泛的應用，且為了滿足建筑物承載力需要，大直徑鉆孔灌注樁在我國已成功應用于許多高層、重型建筑以及橋梁等市政工程中，樁的長度也隨之增加，樁的容許承載能力可達數(shù)千至數(shù)萬 kN以上，并能滿足水平荷載的要求。 針對樁基工程應用中的兩個首要問題：承載力計算和沉降計算進行了研究，并對嵌巖樁 和非嵌巖樁分別得出了工作荷載下單樁沉降的估算公式，同時又分別研究了在工作荷載和極限荷載下的樁頂沉降關系。 關鍵詞：大直徑深長鉆孔灌注樁，極限承載力，沉降 安徽理工大學畢業(yè)論文 II VERTICAL BEARING CAPACITY OF THE PILE FOUNDATION ABSTRACT In this paper the jiangyin Yangtze river bridge north tower bridge pier castinplace pile engineering as a background, based on a lot of the field measured data, this article analyses the region deep in large diameter castinplace pile under vertical load of the pile soil system load transfer process and rule, to involve pile sides and bottom resistance many aspects of characters in detail through the test pile of measured data in the soil that some of the frictional needed to limit state relative displacement of the pile soil range, for the similar endemic soil layer, the deeper the buried depth side friction limits the pile soil relative displacement is bigger. For the project of 1, 2, the curve of the pile test for analysis, that the region on pile top load and settlement of the relationship between some conclusions, and according to certain calculated pile top settlement of meters in diameter of the pile of ultimate bearing capacity, provide the design for later reference, has certain practical value. For pile foundation engineering application of two first problem: bearing capacity calculation and settlement calculation, and of rocksocketed pile and the rocksocketed pile obtained respectively working load pile settlement order the estimate formula, and at the same time, were studied in the work load and limit load of the pile top settlement relationship. KEY WORDS: deep of large diameter bored piles, limit bearing capacity and settlement 安徽理工大學畢業(yè)論文 i 目錄 摘要（中文） ??????????????????????????? Ⅰ 摘要（外文） ???????????????????????????Ⅱ 1 緒論 ?????????????????????????????? 1 1． 1 概述 ?????????????????????????? ?? 1 樁及樁基礎的分類 ????????????????? ?? 2 單樁豎向極限承載力 ???????????????? ?? 5 1． 2 大直徑深長鉆孔灌注樁 ????????????? ????? ?? 5 1． 2． 1大直徑深長鉆孔灌注樁的定義 ????????? ???? 5 1． 2． 2大直徑深長鉆孔灌注樁的特點 ??????? ?????? 6 1． 3 大直徑深長鉆孔灌注樁單樁豎向承載性狀理論研究方法現(xiàn)狀 ???? 7 1． 3． 1 荷載傳遞法 ??????????????????? ?? 7 1． 3． 2 彈性理論法 ??????????????????? ?? 8 1． 3． 3 剪切位移法 ??????????????????? ?? 8 1． 3． 4 有限元法以及其它方法簡化 ????????????? ? 8 1． 3． 5 灰色系統(tǒng)理論、神經(jīng)網(wǎng)絡理論和最優(yōu)化理論 ????? ?? 9 1． 3． 6 試驗方法 ????????????????????? ? 10 1． 4 提高豎向承載力措施 ??????????????????? ?? 11 問題的提出及研究意義 ?????????????????? ?? 11 本文的研究思路和所做工作 ???????????????? ?? 12 2 單樁豎向承載力 ???????????? ??????????? ?? 13 近似理論法 ??????????????????????? ?? 13 樁端阻力的計算 ???????????????????? ?? 14 樁側摩阻力的計算 ?