桩土变形计算模型和变刚度调平设计

不同基宽压缩层深度、基础和桩侧土变形范围、双桩相互影响系数以及桩顶荷载分布的测试结果说明 ,土 -土、桩 -土、桩 -桩相互作用效应较连续介质弹性理论值明显弱化。这是导致按弹性理论计算沉降和相互作用影响偏大的基本原因。本文提出土 -土、桩 -土、桩 -桩相互作用影响计算修正模型 ,应用于高层建筑地基 -基础 -上部结构共同作用计算 ,工程验证表明实测沉降等值线与计算接近 ;并提出共同作用变刚度调平优化设计概念与方法 ,应用于 7项工程 ,收到了大幅节约桩基造价、减小差异沉降的效果。

某厂房改造工程新增柱和设备基础与既有基础之间的地基关系处理

某厂房改造工程新增柱和设备基础与既有柱和设备基础在平面和立体上都有交叉重叠问题。本文通过不同情况分析,给出了加固处理措施。

协同作用分析在大体量改扩建工程中的应用

沉降计算是地基基础工程中的三大难题之一,特别是大体量桩筏基础及桩基础等深基础与上部结构协同作用下的沉降计算。本文以规模较大、桩筏基础、相邻基础的影响较大、荷载分布严重不均匀、对基础变形控制要求十分严格的某改扩建工程为例,采用上部结构—地基—桩筏基础的协同作用分析方法对基础沉降和差异沉降进行了研究,采用变刚度调平设计方法对桩筏基础设计进行了优化。通过实测沉降数据和单桩压桩试验数据证明计算结果是符合实际的。

2012年“华夏建设科学技术奖”获奖项目(三等奖) 带裙房高层建筑桩基设计与沉降计算的研究

高层建筑桩筏基础设计中．桩多采用等长、等直径均匀布桩、即等刚度设计。实测沉降表明．等刚度设计情况下，带裙房的高层建筑物主楼的差异沉降及与裙房间的不均匀沉降问题比较普遍．特别是框剪、框筒、筒中筒结构．主楼碟形沉降明显。现有的全国性和地方性规范对桩箱或桩筏基础设计问题涉及较少。带裙房高层建筑桩基优化设计与沉降计算的研究很有必要。

某填海场地建筑群地基基础事故分析及加固方法试验

本项目抛石挤淤法填海场地地层极不均匀,存在粒径较大块石和淤泥区,自身固结沉降尚未完成,地下水位受潮汐影响显著,填土层渗透系数较大,超过100m/d。场地整体稳定性虽满足要求,但部分区段地基在楼体建造或场地不均匀填土过程中可能产生局部失稳问题。预制混凝土空心方桩在该地层中施工困难,桩端可能无法进入设计持力层,是部分建筑产生严重不均匀沉降并造成结构开裂破坏的主要原因。为加固设计提供依据,进行了有限空间内微型钢管桩施工工艺及静载试验。微型钢管桩直径200mm,以中风化岩层作为桩端持力层。结果表明潜孔钻机跟管钻进成孔工艺可行,微型钢管桩单桩承载力达到662kN,符合设计要求。桩基设计还需考虑负摩阻力的影响,扣除负摩阻力后单桩承载力特征值可取520kN。

深厚杂填土场地地基处理实例分析

以北京市朝阳区某处于深厚杂填土场地的项目为例,介绍该项目地基处理方案及特点,并对处理效果进行了评价。杂填土中含有大量的建筑垃圾和生活垃圾,基底以下最大厚度超过22 m。勘察时重点加强杂填土层性状、回填年限、力学性质等参数评价,并通过填土沉降观测评价其固结状况和稳定性,作为地基处理设计的依据。采用柱锤冲扩桩+CFG桩长短桩结合的复合地基处理方案,根据杂填土性状、回填年限、承载力要求、附加应力大小等条件,考虑工程造价因素,采用柱锤冲扩桩不穿透杂填土层深厚区域的设计方案。柱锤冲扩桩填料采用现场再生碎石,处理效果优于常规填料,且可减少填料用量。地基处理与基坑支护方案协同设计,在基坑坡面增加注浆微型桩作为地基处理范围边界,可缩小地基处理外扩范围,节约造价。复合地基检测及建筑沉降观测结果均满足设计要求,说明该地基处理方案可行,可为类似场地地基处理方案提供参考。

刚性桩复合地基上建筑物掏土法纠偏研究

以某高层建筑纠偏项目为工程背景,采用实测数据分析和数值计算研究等方法对刚性桩复合地基上高层建筑物纠偏机理展开了系统研究。现场依据信息化监测数据分步、分批次对褥垫层掏土,采用多台钻孔机沿建筑纵向多个作业段同步掏土作业,实现了纠倾过程中建筑物的均匀回倾。建立了刚性桩复合地基上建筑物纠偏的三维数值计算模型,通过对比分析数值模拟结果和实际工程监测数据,得到了掏土量和掏土孔进深等因素对建筑物纠偏变形的影响规律。该研究可为类似纠偏工程的设计和施工提供参考。

变刚度桩筏基础变形特性试验研究

分别以天然地基筏板和4组变刚度桩筏基础模型对比试验为基础,分析基桩平面布置、几何尺寸与基础沉降的关系,从而为桩筏基础变刚度调平概念设计提供试验依据。试验研究表明:与上部结构共同作用的桩筏基础,总体上其沉降分布表现为中心区域沉降较大而边角位置沉降较小;筏下均匀布桩较之天然地基,基础沉降量的最大值大约减少70%;基础中心区域桩长增加1倍或者桩数增加1/3,沉降量的最大值约减少50%;上部结构与核心筒下局部加大基桩几何尺寸和适当增加桩数能够有效地减少沉降量的最大值以及沉降差,从而达到调平的效果;筏下布桩有助于减少基础周边的地表沉降,可使其影响局限于1/4基础宽度范围之内。

中国国家博物馆改扩建工程新馆结构设计

中国国家博物馆改扩建工程新馆主体结构采用钢筋混凝土多筒体-部分框架结构体系,楼层及屋顶大跨部分采用钢桁架结构。根据材料优缺点、施工特点等进行多方案分析比较,确定展厅、报告厅、演播室等楼盖结构选用后张有粘结预应力混凝土梁,钢桁架结构楼层采用钢筋桁架组合楼板。根据基础受力特点,经方案比选,新建部分基础采用桩筏基础,并进行了地基基础沉降协调分析,采用桩底桩侧后压浆技术大幅提高了单桩承载力,节约造价明显。在工程中采用了型钢混凝土结构以及钢板混凝土组合剪力墙等组合结构。设计中进行了抗震性能化分析以及型钢混凝土结构连接节点等分析研究。

抗拔灌注桩预应力技术的试验研究初探

通过高强钢绞线对抗拔桩施加预应力,改变桩身受力状态,控制桩身裂缝;桩身在预应力作用下侧胀变形,提高桩侧阻力。本文通过试验对预应力抗拔桩的抗裂性能、承载力以及荷载传递特性进行了初步分析。

基础设计中上部结构刚度贡献解决方案探讨

地基、基础、上部结构是相互作用、共同工作的统一体系中的三个部分。在目前上部结构与下部结构分别设计计算的状况下,本文利用位移法及子结构的概念,解决了上部结构荷载及刚度的传递,使上下部共同作用计算定量化,可以应用于任意复杂结构的计算。

北京火车站月台大直径人工挖孔桩和旋喷桩复合体承载力的计算

对于现场无法进行静载荷试验的复合桩体,本文通过复合体承载力计算,并结合施工技术资料和试验检测资料,对承载力进行评价。这对类似工程具有很好的参考价值。

某基坑事故原因分析及加固设计

采用弹性支点法(m法),得出了作用在支护结构上主动和被动土压力、土抗力和稳定性安全系数。结果表明过高地估计软弱煤层的力学性质和错误地选用地质剖面进行设计,导致护坡桩嵌固深度不足,被动区软弱煤岩层不能提供足够的土抗力是基坑发生过大踢脚变形的主要原因。加固设计采用了钢筋混凝土支撑、锚杆和被动区注浆方法。其中采用锚杆水平分力平衡作用在支撑体系上的水平剪切力,采用潜孔冲击高压旋喷注浆技术加固软弱煤岩层,解决了加固设计和施工的两个难点问题。

岩溶地区后压浆桩施工的工程技术特点

泥浆护壁钻孔灌注桩后压浆技术在许多地区都得到了广泛应用，但在不同地质条件下后压浆的形式及效果有所不同。本文通过工程实例介绍了岩溶地区后压浆钻孔灌注桩的施工情况，对该类地质条件下灌注桩施工中出现的泥浆漏失、充盈系数大、持力层判断困难等问题以及后压浆施工中的一些技术特点进行了分析和总结，提出了一些见解和体会。这对于类似的工程有一定的借鉴意义。

基于ANSYS分析的沉降后浇带封闭时间确定

采用ANSYS软件模拟高层建筑沉降后浇带封闭前后的沉降值,进而确定沉降后浇带能在目前施工阶段封闭。采用ANSYS单元生死功能模拟沉降后浇带的封闭与否,分两个时间步分别模拟目前施工阶段沉降值和结构封顶后的沉降值。得出两阶段最大沉降值的差值不大于10.5mm,提前封闭沉降后浇带不会使上部结构产生较大次应力。本文的计算方法及理念对类似工程具有较好的参考价值。