nav emailalert searchbtn searchbox tablepage yinyongbenwen piczone journalimg journalInfo journalinfonormal searchdiv searchzone qikanlogo popupnotification paper paperNew
2026, 01, No.266 18-23
软土地区PC工法桩振动拔桩带土预测理论模型及应用
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51908250)
邮箱(Email):
DOI:
摘要:

采用振动方式回收PC(pipe-combination)工法桩,拔桩过程中带土量大小、拔桩带土对周边敏感环境的影响是岩土界关注的焦点。该文提出振动拔桩过程四阶段简化模型,依据振动极限状态下“桩+土+锤”的动力平衡公式,基于软土静侧摩阻力、总振动体加速度与重力加速度之比和钢管桩参数,推导出软土场地PC工法桩拔桩时钢管桩内外壁带土量的理论计算公式。根据软土地层项目的拔桩测试和数值模拟结果,理论计算、现场实测、数值模拟结果总体吻合较好。其中,现场实测误差为5%~18%,数值模拟与理论计算结果误差小于10%,验证了简化模型和计算公式的合理性。PC工法桩中钢管桩带土量的理论计算公式有助于把PC工法桩的经济性转化成适用性,并在拔桩前有针对性地提出保护周边敏感环境的措施。

Abstract:

The amount of attached soil and the impact on the surrounding environment during pile extraction are focused by the geotechnical engineering range when pipe-combination(PC) pile is extracted through vibration. A simplified four-stage model of the vibration pile extraction are proposed in this paper. Based on the dynamic equilibrium equation of “pile + soil + hammer” under the vibration limit condition, the theoretical calculation formula for the soil attached amount on the internal and external walls of steel pipe piles during the vibration pile extraction is established in light of static lateral friction resistance of soft soil, the ratio of total vibration acceleration to gravitational acceleration and parameters of steel pipe pile. According to the pile extraction tests and numerical simulation results of the project in soft soil area, the theoretical calculation, field measurement and numerical simulation results show a general agreement. The on-site measurement error ranges from 5% to 18%, and the error between numerical simulation and theoretical calculation is less than 10%, verifying the rationality of the simplified model and the formula. The theoretical calculation formula of attached soil amount of PC pile is helpful in transforming the economic efficiency of PC pile into applicability, and proposing measures to protect the surrounding sensitive environment before extracting PC pile.

参考文献

[1] 唐伟华,林军.基于二阶P-Δ弹性分析法的装配式钢管支撑结构稳定性分析[J].勘察科学技术,2024(1):1-5,37.

[2] 孙广,张鹏飞,赵士元.深基坑钢支撑预加轴力施加过程中的影响因素浅析[J].勘察科学技术,2022(2):6-8,42.

[3] 中国工程建设标准化协会.钢板桩支护技术规程:T/CECS 720—2020[S].北京:中国建筑工业出版社,2020.

[4] 王振祥,王军,钟萍,等.固结度对长江漫滩相软土抗剪强度的影响[J].地质学刊,2021,45(4):438-443.

[5] 卢世英,张德军,袁传军.连云港某软土基坑滑坡分析与整治方法研究[J].地质学刊,2014,38(2):324-327.

[6] 牟美奇,陈龙,李国良,等.高强度塑钢联锁组合板桩护岸现场试验研究[J].河南科学,2021,39(4):587-594.

[7] 陈赟.PC工法支护桩在某深厚软土区基坑中的应用及分析[J].浙江建筑,2018,35(5):32-35.

[8] 何政宇,刘刚,徐成华,等.软土区建筑荷载和地下水开采引发的地面沉降模拟预测[J].勘察科学技术,2024(4):36-43.

[9] 赵颖,赵鹤,林军.黏性土中钢管桩振动起拔土体损失与应对措施[J].河南科学,2024,42 (3):347-354.

[10] 吴建斌,胡颖,骆祖江.江苏吴江盛泽地区建筑物荷载对地面沉降的影响[J].地质学刊,2018,42(1):167-174.

[11] 黎江州,左双英,陈印,等.某地红黏土收缩性引起低层建筑开裂机理分析[J].勘察科学技术,2022(1):28-32.

[12] 中国建筑科学研究院.建筑地基基础设计规范:GB 50007—2011[S],北京:中国建筑工业出版社,2011.

[13] 中国建筑科学研究院.建筑桩基技术规范:JGJ 94—2008[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.

[14] 秦朝辉.高频振动沉拔钢板桩施工性状及环境影响研究[D].上海:上海交通大学,2018.

[15] 康红军,李孟琳,林军.堰芯土浸润线变化下双排钢板桩围堰稳定性影响因素研究[J].河南科学,2022,40(12):1976-1983.

[16] 聂宁波,魏谦,王一兵,等.组合钢管桩围堰在复杂地质下的应用分析[J].工程与建设,2022,36(1):99-102.

[17] 刘润,韩德卿,梁超,等.砂土中超大直径钢管桩内侧摩阻力研究[J].岩土工程学报,2020,42(6):1067-1075.

[18] 张忠苗,刘俊伟,俞峰,等.静压预应力混凝土管桩土塞效应试验研究[J].岩土力学,2011,32(8):2274-2280.

[19] 安关峰,梁立农.钢围堰工程技术指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2020.

基本信息:

中图分类号:TU473.1

引用信息:

[1]吕程,林军.软土地区PC工法桩振动拔桩带土预测理论模型及应用[J].勘察科学技术,2026,No.266(01):18-23.

基金信息:

国家自然科学基金(51908250)

发布时间:

2026-02-20

出版时间:

2026-02-20

引用

GB/T 7714-2015 格式引文
MLA格式引文
APA格式引文