Observations of minipile performance under cyclic loading conditions

Abstract

Pressure-grouted minipiles were installed and tested to evaluate load-carrying capacity under reversed-direction, cyclic loading conditions. The minipiles, expected to support catenary structures along Amtrak's Northeast Shoreline East Corridor, were installed through loose to medium dense sand and silt. Tests were conducted such that loads were applied in varying increments and decrements of the calculated design capacity of 50 kip. Load tests, performed in accordance with the ASTM D1143 Quick Loading Method, showed considerable reduction in capacity after only two cycles of loading at as low as 60% of the ultimate capacity. This observation indicated that, similarly to previous tests on drilled shafts, minipiles installed in cohesionless soils have a critical level of repeat loading that is well below the ultimate pile capacity under static conditions. Des minipiles cimentées sous pression ont é té installées et testées afin d'évaluer leur capacité porteuse dans des conditions de charge cyclique, à direction inversée. Ces minipiles, qui doivent soutenir des structures de caténaires le long de la ligne Northeast Shoreline East Corridor de Amtrak ont é té installées dans des sables et limons de densité moyenne à meuble. Les essais ont été conduits de facçon a` ce que les charges soient appliquées en divers incréments et décréments de la capacité nominale calculée de 50 kip. Les essais de charge, effectués en conformité avec la méthode de chargement rapide ASTM D1143, ont montré une nette réduction de la capacité après seulement deux cycles de chargement à un bas niveau—60% de la capacité ultime. Cette observation indique que, de meê;me qu'avec les essais précédents sur des puits forés, les minipiles installeés dans des sols non cohésifs ont un niveau critique de chargement répétitif qui se situe bien en dessous de la capacité ultime de la pile en conditions statiques.