可靠度指标的计算与分析

7．2．1　注浆前后的可靠度指标计算

可靠度指标的计算方法较多，基于一次二阶距法的验算点法（JC法）与Monte－Carlo法（简称M－C法）是计算可靠度指标的常用方法。

JC法在中心点法的基础上考虑了随机变量的实际分布，将非正态分布的变量进行当量正态化，然后将各相互制约的表达式在设计验算点处进行迭代，以此计算可靠度指标（Bruce，1985）。

蒙特卡洛（Monte－Carlo）法的基本依据是大数定律。Monte－Carlo法由于其要求的循环次数较多，多用于检验检验其他可靠度计算方法的正确性。

依照表7－3中的各无量纲随机变量的统计指标，对总安全系数K＝2．0时的3种基本荷载组合形式和ρ取0．25～2．5（常遇值）的情况进行了可靠度指标的计算。在不同荷载组合形式下的可靠度指标计算结果如表7－4至表7－7所示，可见无论在哪种情况下，可靠度指标均呈现出随着荷载效应比值增大而增大的趋势，并且利用JC法和Monte－Carlo法两种方法计算可靠度指标，两者差别不大，钻孔灌注桩注浆后承载力的可靠度较高，完全能满足工程要求。

表7－4　未注浆桩可靠度指标β黏性土计算值

表7－5　未注浆桩可靠度指标β非黏性土计算值

表7－6　注浆桩可靠度指标β黏性土计算值

表7－7　注浆桩可靠度指标β非黏性土计算值

7．2．2　注浆前后的可靠度指标对比分析

为反映后注浆技术对钻孔灌注桩承载力可靠度指标的影响，取JC法计算结果，对持力层分别为黏性土和非黏性土以及未注浆桩和注浆桩承载力的可靠度指标进行对比，由表7－8可得出以下结论：

表7－8　注浆前后可靠度指标对比值

（1）在黏性土和非黏性土中，注浆后桩的可靠度指标均有很大幅度的提高，分别提高了68．15%和48．71%。且无论注浆与否，持力层在非黏性土中桩的可靠度指标均高于在黏性土中。

（2）对未注浆桩，桩端持力层为黏性土时，由于受工艺因素影响更大，桩的承载力离散性更大，桩的可靠度（β＝2．5362）比桩端持力层为非黏性土（β＝3．4518）时明显要低，黏性土中β比非黏性土中β要低26．5%。

（3）对注浆桩，由于注浆可消除工艺因素的不利影响，桩的可靠度指标有大幅的提高，且可减少持力层对可靠度的影响。桩端持力层为黏性土时，β＝4．2647；桩端持力层为非黏性土时，β＝5．1331，两者差别明显减少，黏性土中β比非黏性土中β要低16．9%。