预测桩基驱动性：以Heather为“摩擦疲劳”理论的例证

摘要 在关于Heather Field桩基础的一系列论文中，本文介绍了Heerema工程服务公司对驱动性预测的背景。该预测是根据“摩擦疲劳”理论做出的，该理论基于这样一个假设：在驱动过程中，粘土中的摩擦力沿桩身逐渐减少。文中描述了一项实验室测试，说明了这一现象。给出了沿桩身的水平应力分布形状的数学模型；在此公式中所需的参数通过实验室测试和计算机后期分析驾驶经验的方式经验性地确定。这是必要的，因为目前尚无法从分析角度量化在驱动过程中作用于桩壁的水平土壤应力。这里提出的摩擦疲劳理论在作者研究的北海坚硬粘土中的所有桩驱动经验中都被证明是一致的，因此相信，相比其他可用方法，它通常会导致改进的桩驱动预测。 1. 引言 在Heather Field的桩驱动是过去几年北海最有趣的桩基案例之一。土壤在浅层由极度超固结的粘土组成，其不排水剪切强度值高达800KN/m²，是迄今为止在北海遇到的两倍。然而，在接近桩设计穿透深度的地方，粘土具有相当普遍的剪切强度值。因此，可靠预测驱动性变得困难。通过常规预测方法（即，通过使用极限静态承载力计算），可以预期无法在可用锤子下达到所需的46米穿透深度。尽管如此，作者的研究小组对达到设计穿透的可能性感到乐观。他们的预测是，使用第二大锤子Menck 8000，应该能够达到设计穿透。事实证明这是正确的。尽管在大多数桩的穿透深度上，击打次数远高于预期，但在设计穿透附近的预期击打次数范围是正确的。（图1；在第7节讨论）。