变截面CFG桩受力性能研究

随着变截面CFG桩在工程领域中的广泛应用,研究其力学性能具有重要的理论与实践意义。探讨了变截面CFG桩的下部桩径对其力学性能的影响,特别是变截面CFG桩在不同桩径下的力学响应。利用ABAQUS有限元软件建立变截面CFG桩-土体整体有限元模型,针对直径分别为1.2 m,1.4 m和1.6 m的变截面CFG桩,在相同的上拔荷载、水平荷载和下压荷载条件下,分析了其力学响应。研究结果表明,随着小桩直径的增加,变截面CFG桩的最大应力和最大位移均呈现逐渐减小的趋势,且应力集中现象主要发生在上部较大桩体区域。该研究为变截面CFG桩的设计与施工提供了理论依据,并有助于提高其在复杂地质条件下的承载能力和稳定性,具有显著的工程应用价值。

路堤下CFG桩复合地基稳定性分析方法及试验验证

路堤下CFG桩复合地基稳定性分析方法尚不完善。基于桩体抗滑段受力平衡条件,开展考虑桩承水平净推力、桩承轴力和桩顶筋带约束作用的桩体抗滑效应分析。由CFG桩弯曲强度确定桩承极限水平净推力,通过引入桩体破坏不同步性的桩承水平净推力系数,提出能良好反映CFG桩弯曲破坏模式下复合地基稳定性分析的桩承综合力矩法,并结合土工离心模型试验进行验证。案例研究表明:路基工程CFG桩复合地基的抗滑力矩中,土体抗滑力矩占比54.8%~79.8%,桩体抗滑力矩占20.2%~35.5%,筋带抗滑力矩约9.7%;对于桩体抗滑力矩,由桩承轴力提供的抗滑力矩占比达86.9%~91.9%,由桩体弯曲强度和桩顶筋带约束作用引起的抗滑力矩占比约8.1%~13.1%;针对离心模型试验的极限和临界状态,采用桩承综合力矩法计算的地基稳定系数在0.98~1.06之间,适用性较好。

CFG桩复合地基附加应力场研究

CFG桩复合地基具有提高承载力、减小变形和成本低等优势,在地基处理中得到广泛应用。然而,实际工程案例表明,现行规范中常用的沉降计算方法与实测值存在较大差距,其中一个主要原因是对附加应力场分布规律了解不足。结合北京海淀某住宅项目案例,现场进行单桩复合地基静载荷试验,进一步使用Midas GTS/NX有限元软件对CFG桩复合地基进行建模分析,得到了复合地基整体附加应力场的分布规律,并研究了桩径、褥垫层厚度与附加应力场的变化规律。这些结果对于理解CFG桩复合地基受力机理并指导设计具有重要意义。

CFG桩在公路软土地基处理中的应用研究

为提高软土地基承载力和稳定性,论文依托实际工程,将水泥、粉煤灰、赤泥和再生砖骨料作为原材料制作CFG桩,将其应用于软土地基中,形成复合地基,并通过室内试验检测新拌混凝土立方体的抗压强度,评价CFG桩的力学性能。研究结果为,当赤泥掺量为10%,粉煤灰掺量为10%,再生砖骨料掺量为40%时,3 d、7 d和28 d抗压强度分别为22.63 MPa、16.98 MPa和33.96 MPa,不仅满足强度性能要求,还提高了建筑固体废弃物的再生利用率。最后,总结了CFG桩在软土地基处理中的施工技术要点。

盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基影响规律研究

针对城市地铁隧道下穿高速铁路的施工过程中,CFG桩复合路基对地层沉降的响应机理不明确、路基的沉降预测与控制理论缺乏的问题,依托郑州轨道交通8号线盾构区间下穿郑州东站咽喉区工程,提出CFG桩复合路基沉降预测方法 .基于地基加固理论,分析CFG桩对路基的加固效果,并通过物理模型试验,研究盾构隧道下穿对高速铁路CFG桩复合路基的影响规律.研究结果表明:CFG桩可以大幅提升路基压缩模量,盾构隧道下穿不会影响CFG桩复合路基的整体性,复合路基的变形规律符合Peck沉降曲线;CFG桩复合路基能够将地层的等效内摩擦角提高约50%,降低约23%的地层沉降量;盾构隧道下穿引起CFG桩复合路基的沉降量最大值为1.65 mm,在盾构隧道掌子面距离路基中线10 m时地层开始发生显著沉降变形,其中83.6%沉降量发生在盾构穿越阶段;盾构远离阶段,路基沉降量仍会继续增大,建议沉降监测持续到沉降稳定.研究结果可为盾构隧道下穿高速铁路CFG桩复合路基的沉降预测和加固处理提供参考.

基于现场试验的CFG桩复合地基桩帽与垫层效应分析

【目的】柔性垫层和桩帽对CFG桩复合地基的桩土应力比、荷载分担比和沉降均有较大影响,但目前柔性垫层与桩帽在现场试验中如何共同影响复合地基特性仍有待进一步的研究。【方法】以CFG桩复合地基软基处理的某路段作为工程背景,在土工格栅层数不变的情况下,对垫层厚度为100 mm、200 mm、300 mm,桩帽尺寸为0.8 m、1.0 m、1.2 m组合下的形式进行了现场原位试验,研究了CFG桩复合地基的桩土应力比、荷载分担比和沉降特性。【结果】现场试验表明:随着垫层厚度由100 mm增大到300 mm,桩土荷载比减小了51.5%,桩土应力比减小了52.5%,总沉降量增大了7.9%;随着桩帽直径由0.8 m增大到1.2 m,桩土荷载比增大了29.0%,桩土应力比减小了29.2%,总沉降量10.4%.本文区域地质条件,宜选用垫层厚度100 mm、桩帽直径为1.2 m的CFG桩复合地基形式。

重载码头堆场CFG桩网复合地基离心模型试验研究

CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基表面变形、桩顶轴力、桩间土压力、桩土应力比的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,桩土应力比为25.2~43.8,CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。

CFG桩复合地基设计与施工工艺

以CFG桩复合地基为研究对象,介绍了CFG桩的概念和基本原理,并结合具体工程,从土层参数、桩径、桩间距、面积置换率等方面进行了CFG桩复合地基设计,对CFG桩复合地基施工技术要点展开了研究,开展CFG桩复合地基的现场载荷试验,并对试验结果进行分析。

CFG桩在高铁软土路基建设中的应用

CFG桩是一种针对软土路基施工建设的有效施工工艺,对软土路基处置具有良好效果。该文以某高铁工程为例,对CFG桩加固软土层的基本原理进行叙述,从长螺旋钻孔施工工艺、桩帽施工等关键环节对CFG桩施工工艺流程进行探讨,并针对性地提出CFG桩施工的关键要点和注意事项。该文旨在为类似工程施工的优化设计提供参考。

房建工程中CFG桩复合地基加固施工技术探讨

CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)复合地基加固施工技术应用灵活方便,成本低、效率高、无污染,可以大规模同时作业。基于此,本文以雄安新区容西片区G单元安置房地基加固工程为例,详细论述了CFG桩复合地基加固施工技术,并探讨了CFG桩施工中质量控制措施,以期为房建工程CFG桩复合地基加固施工提供参考。

盐渍土地区CFG桩水泥土褥垫层性能的研究

利用MIDAS-GTS NX数值模拟软件,针对褥垫层厚度和弹性模量变化对桩的沉降和桩土应力比的影响等问题,通过数值模拟对CFG桩桩顶沉降、桩顶应力、桩土应力比等进行研究,并得出以下结论:随着弹性模量的增大,桩土应力比增加趋于平缓,桩顶沉降增加;随着水泥土褥垫层厚度的增大,桩顶应力变化趋势也随之增大,且趋势基本相似;褥垫层厚度小于600 mm,弹性模量小于100 MPa时,地基沉降与二者参数变化有着较大关联;盐渍地区600 mm的水泥土褥垫层理论上可以有400 mm碎石褥垫层的工作性能。

CFG桩在高速公路软土地基处理中的应用实践

以某西部高速公路项目为背景,研究CFG桩在软土地基处理中发挥的作用。对土层力学性能进行分析,对比CFG桩和碎石桩两种施工方案的优缺点,选择CFG桩处理软土地基。对桩体强度、软土地基力学性能控制以及沉降观测,验证了CFG桩施工技术在高速公路软土地基处理中的应用效果。

高速铁路CFG桩的终孔电流值与路基沉降相关性研究

针对高速铁路(350 km/h)路基,行业内一般采用CFG桩复合地基进行处理。阐述了依托某站场路基CFG桩复合地基处理工程,通过对成桩电流值和沉降变形监测数据与钻进不同深度土层的电流值(持力层电流值)等参数,以及工后单桩承载力和路基沉降变形观测数据进行分析研究后,发现终孔电流值的取值对于桩底质量的影响较大,进而影响到复合地基的承载力。研究结果表明:CFG桩施工电流值的大小可以在一定程度上反映出地基处理的最终效果,对成桩质量具有重要影响,可以较大程度地提高成桩质量,有效提高桩基的单桩承载力,增强复合地基的承载能力,降低工后沉降。所取得的研究成果为高速铁路CFG桩的施工控制提供了理论依据和实践指导,为解决高速铁路建设中的地基沉降控制问题提供了有益的参考和借鉴。

CFG桩联合泡沫混凝土处理桥头跳车问题研究

主要研究了软土地基中的桥头跳车问题,结合天然地基和CFG桩复合地基以及CFG桩联合泡沫混凝土地基的数值模拟分析,得出了3种工况下路基的沉降变化规律,同时明确了CFG桩联合泡沫混凝土处理桥头跳车问题的有效性。天然地基工况下的最大工后沉降为22.5 cm,不符合规范要求,CFG复合地基的最大工后沉降为6.2 cm;天然地基工况的沉降最大值位于路基顶面,CFG桩复合地基工况位于地基与路基的交界面。采用泡沫混凝土进行台后15 m范围内的换填后,减小了台后的差异性沉降,15年后最大工后沉降为3.61 cm,有利于治理桥头跳车问题。

CFG桩缺陷的形成机制及预防措施研究

CFG桩是土木工程中一种重要的建筑材料,广泛运用于地基加固和基础施工。因其在工程项目中的关键作用,深入分析CFG桩的缺陷成因及预防措施无疑具有重要现实意义。本文深入探讨了CFG桩的材料特性、施工方法、缺陷类型及其成因,进而提出了相应的质量控制和风险管理策略。通过对案例的深入分析,本文揭示了CFG桩缺陷的实质及其所引发的一系列影响,进一步阐述了在缺陷防范中,精选原料、提高施工工艺及加强质量监督的重要性。通过综合的质量管控与风险防范,可以显著提升CFG桩的施工质量与工程安全。

CFG桩加固高层建筑地基沉降变形与参数敏感性分析

为研究高层建筑工程中CFG桩复合地基变形特性及其影响因素,以福州市晋安区华玺公馆小区高层建筑地基处理实际工程为例,通过FLAC3D建立数值模型并进行计算分析,研究了CFG桩桩长、桩径和桩间距对复合地基加固效果的影响。研究结果表明,地基表面、桩间土和下卧层的最大沉降随桩长的增大逐渐减小,桩土应力比逐渐增大,在保证桩端能伸入合适的持力层条件下,可选取较小的桩长以节约成本;随着桩径的增大、桩间距的减小,地基表面、桩间土、下卧层的最大沉降及桩土应力比均呈现减小的趋势,在满足地基沉降要求的条件下,应综合考虑桩土应力比,选取合适的桩径和桩间距;对于该复合地基,选取最优桩长为16.0m,最优桩径为0.5m,最优桩间距为2.0m。

机场改扩建工程中CFG桩复合地基施工技术研究

本文以机场改扩建工程中CFG桩复合地基施工技术为对象进行了研究,旨在了解客观基础地质条件对地基荷载状态下的稳定性产生的影响。首先,在考虑地质条件和荷载对CFG桩复合地基性能影响的基础上,设计了CFG桩的布置和参数范围,在具体施工阶段,从施工设备选择、施工材料控制、施工操作执行等部分进行细化。然后,通过实验法验证了CFG桩复合地基施工技术设计的应用效果,结果表明:在作用荷载相同的前提下,不仅沉降位移实现了快速收敛,且最大沉降位移也仅为8.20mm,具有较好的应用效果。由此可知,CFG复合地基施工技术具有强度高、承载能力强等优势,符合建筑基础的稳定性要求。考虑土层的厚度、性质、力学性能等因素,合理布置CFG桩,可以保证地基的稳定性和承载力。

后植筋技术在CFG桩复合地基静载试验中的应用

为了克服传统堆载法静载试验的局限性,提出在试验桩周围工程桩上后植钢筋的方式组成反力系统的新型静载试验。以某高层建筑CFG桩复合地基为例,详细介绍了后植筋锚桩反力系统的设计。该新型反力系统成功应用于最大加载量为4498.2kN的CFG桩复合地基静载试验,相比传统堆载法可减小使用配重91.7%,节约费用78.8%。该新型反力系统中各后植筋轴力表现为靠近主梁的较大,远离主梁的较小,最远端后植筋轴力发挥不充分。后植筋锚桩反力法对于静载试验具有较重要的工程实用价值。

CFG桩复合地基设计要点

结合已有研究成果及工程实践,从CFG桩复合地基设计角度出发,对设计过程中的附加压力、变形计算深度、压缩模量、压缩模量提高系数、地下水等设计要点进行了分析,并探讨了桩长、桩径、桩间距等参数的选取原则,得出桩径越小,经济性越好,但同时相邻桩相互影响问题更加突出等结论。

提高CFG桩Ⅰ类桩成桩率应用研究

文中结合实际工程实践及相关规范,分析了CFG桩复合地基中影响CFG桩Ⅰ类桩成桩率的因素,通过控制钻机垂直度、混凝土坍落度、充盈系数等指标,CFG桩Ⅰ类桩比例由87.3%提升至97.8%,提高了12.1%,效果显著。研究成果可为类似工程提供参考。