路堤荷载下带受力盘塑料套管混凝土桩受力及变形研究

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发布时间：2021-10-08

资料介绍

路建设工程桥头带受力盘 TC桩处理段进行现场试验，通过在路基埋设土压力盒、钢筋应力计、表面沉降板、分层沉降管
研究在路堤荷载下带受力盘 Tc桩受力及变形机理。结果表明：带受力盘 Tc桩桩身存在负摩阻力；经带受力盘 Tc桩加固处理
后，路基总沉降量小，工后沉降得到有效控制，能满足设计及施工要求；作用在盖板上的应力基本由桩体承担，通过侧摩阻力和
端阻力传递给深层地基土体。
关键词：带受力盘 TC桩；侧摩阻力；工后沉降；桩土应力比
中图分类号：TU 473 文献标志码：A 文章编号：1009—7716(2015)10—0161—04
0 引言
塑料套管混凝土桩 (TC桩 )作为一种以国外
Augeo桩技术为基础，结合国内沉管管桩施工工艺
而发展起来的一种新桩型桩，是一种不会由于振
动挤土断桩、成桩质量可靠、对周围环境影响小，
施工快速方便的新型小直径地基处理方法 fl121 ，在
江浙沪地区已有广泛的应用。但为进一步扩大 TC
桩的应用范围，提高其单桩承载力及桩身稳定性。
近些年衍伸开发出了在原有 TC桩桩身竖向间隔
设置圆形受力盘，形成带受力盘的塑料套管混凝
土桩 (简称带受力盘 TC桩 )，以达到扩大 TC桩有
效桩径的目的。带受力盘 TC桩作为一种新型的地
基处理方法，在国内正处于初级推广阶段，尚未对
它进行专门的理论研究。其主要的创新在于受力
盘的使用，类似于支盘桩但受力机理及荷载传递
机制与支盘桩存在明显的区别[4J。由于软土地基特
殊性【，长期以来对软土工程性质及其处理技术的
研究始终是热点之一『6I7】。带受力盘 TC桩在软基处
理中的技术经济优越性已得到工程实践的验证【，
但在软土地基中的受力变形机理尚未深入系统研
究。研究其在软土地基下合理的受力盘尺寸、受力
盘承载力发挥机制、受力盘 TC桩荷载传递机制、
路堤变形及稳定等科学技术问题，进一步改进施
工工艺，建立适宜上海软土地基带受力盘 TC桩实
收稿日期：2015—06—12
基金项目：上海奉贤建设发展 (集团)有限公司科研项目
(2013001)
作者简介：沈斌 (1973一)，男，上海人，工程师，从事公路及市
政道路施工工作。
用设计计算理论，对其作为路堤桩的适用性、经济
合理性进行评价、分析和对比，积累设计和施工经
验，具有重要的理论及实践价值。
1 工程概况
试验场地位于上海市奉贤区奉浦大道道路建
设工程桥头处理段，根据工程地质勘查报告可知，
该场地地势较平坦，地貌类型属滨海平原相。根据
本次勘察资料，场地地基土在勘察深度范围主要
由饱和粘性土、粉性土、砂土组成，场地主要位于
正常沉积区，局部受古河道切割，暗绿色硬土层缺
失。拟建场地揭示 9大土层，共 19个亚层，由上至
下发育土层主要为：
① 填土、②褐黄～灰黄色粉质粘土、③灰色
淤泥质粉质粘土、③ 灰色粘质粉土夹粉质粘土、④
灰色淤泥质粘土、⑤。灰色粘土、⑤ 灰色粉砂夹粘
性土、⑤，灰色粉质粘土、⑤ 灰绿色粉质粘土、⑥
草黄～灰绿色粉质粘土、⑦ 草黄～灰绿色砂质粉
土、⑦ 灰黄色粉砂、⑦ 灰色粉砂、⑧：灰色粉质
粘土与砂质粉土互层、⑨ 。灰色粉砂、⑨：灰色细
砂。其中② 、③ 、④ 、⑤层土为 Q4沉积物，⑥ 、⑦ 、⑧
层土为 O3沉积物。
2 试验方案
针对路堤荷载下带受力盘 TC桩受力及变形
机理，本次试验分别进行了桩身受力分析、沉降性
状、荷载分担比的现场试验研究。通过埋设钢筋应
力计研究带受力盘 Tc桩在路堤荷载下桩身轴力
及桩侧摩阻力随桩身深度的变化规律；埋设分层