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龙图腾网获悉湖南大学申请的专利一种针对IGM地层中灌注桩的桩侧荷载传递预测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119670202B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411735051.9，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种针对IGM地层中灌注桩的桩侧荷载传递预测方法是由赵衡;刘亚楠;胡倩;赵明华设计研发完成，并于2024-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种针对IGM地层中灌注桩的桩侧荷载传递预测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种针对IGM地层中灌注桩的桩侧荷载传递预测方法，属于桩基础承载特性研究技术领域。该方法包括预测不同IGM地层力学性质、桩身几何与材料性质、孔径粗糙程度下的灌注桩侧向竖向荷载传递行为；绘制孔壁二维轮廓曲线，再根据曲线的特征值对孔壁曲线进行基于相似直角三角形粗糙体的重构，使其高度分布符合高斯分布规律，以此模拟实际钻孔过程中形成的桩IGM接触面特征；通过对单个三角形粗糙体进行力学建模得到局部剪应力，总结受力变形规律，再结合统计学参数将其计算方法推广到宏观接触面上的大量相似三角形粗糙体，为考虑孔壁粗糙度的灌注桩桩侧荷载传递行为的定量预测提供了一种有效的途径。

本发明授权一种针对IGM地层中灌注桩的桩侧荷载传递预测方法在权利要求书中公布了：1.一种针对IGM地层中灌注桩的桩侧荷载传递预测方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤一，在IGM地层的灌注桩施工完成且机械成孔后，利用孔径仪扫描出孔壁二维轮廓； 步骤二，对孔壁二维轮廓的折线型轮廓进行重构，确定粗糙体的最大高度、最小高度和平均倾角； 步骤三，利用平均倾角和粗糙度二维轮廓上各点的相对高度值，采用平均倾角构建服从高斯分布且高度范围落于区间[，]的相似直角三角形；对孔壁二维轮廓的折线型轮廓进行重构，确定粗糙体的最大高度、最小高度和平均倾角，具体包括： 将所有参考截面的平均孔径用折线连接，再每隔50毫米作一条水平线与该折线相交，再用折线将所有交点依次相连形成大量的直角三角形，读出每一个交点的绝对孔径，同时减去最小孔径得到每隔交点的相对孔径，同时确定最大孔径与最小孔径处的交点，取最大交点与最小交点的水平距离为粗糙体的最大高度；最小交点与次小交点的水平距离为粗糙体的最小高度； 通过几何关系计算所有直角三角形的倾角，以倾角的数学平均值作为平均倾角，由下式表示为： 其中，hi为粗糙体的相对高度； 步骤四，通过试验获取IGM地层的基本力学参数，包括泊松比、粘聚力、内摩擦角、基本摩擦角、残余摩擦角以及弹性模量，同时根据基本力学参数估算法向刚度和粗糙体的最大高度对应的临界破坏荷载，进一步估算粗糙体的最大高度对应的临界位移和临界法向位移；IGM地层对桩身膨胀引起的侧向约束力与桩身膨胀量成正比，其比例系数被定义为法向刚度K；法向刚度、临界破坏荷载、临界位移以及临界法向位移分别由下式表示为： 其中，E为IGM地层的弹性模量，r为桩径，为泊松比，为粘聚力，为内摩擦角，为基本摩擦角且，为初始法向应力； 步骤五，计算位移和剪断面积比之间的关系；计算位移x和剪断面积比as之间的关系，由下式表示为： 其中，是最大粗糙体高度，是最小粗糙体高度，积分上限是剪切位移的函数，由下式表示为： 其中，是桩身侧向膨胀量，且，为桩身沉降量； 其中，和分别是粗糙度高度分布的均值和标准差； 步骤六，通过剪断面积比计算位移和剪应力之间的非线性关系；通过剪断面积比计算位移和剪应力之间的非线性关系，由下式表示为： 其中，是残余摩擦角。

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