Study of LDBPs Shaft Skin Friction for Piles in Cohesiove Soils

The methodology of predicting pile shaft skin ultimate friction has been studied in a systematic way. In the light of that, the analysis of the pile shaft resistance for bored and cast in situ piles in cohesive soils was carried out thoroughly in the basis of field performance data of 10 fully instrumented large diameter bored piles (LDBPs) used as the bridge foundation. The undrained strength index μ in term of cohesive soils was brought forward in allusion to the cohesive soils in the consistence plastic state, and can effectively combine the friction angle and the cohesion of cohesive soils in undrained condition. And that the classical ' α method' was modified much in effect to predict the pile shaft skin friction of LDBPs in cohesive soils. Furthermore, the approach of standard penetration test (SPT) N value used to estimate the pile shaft skin ultimate friction was analyzed, and the calculating formulae were established for LDBPs in clay and silt clay respectively.

渭河中砂地层工程特性随深度变化规律试验研究

以西安渭河某合建桥工程为例,基于室内试验和现场原位试验,开展了原状和重塑渭河中砂的物理性质、细观结构特征、强度特性及标贯试验。深入分析了抗剪强度随深度的关系和细粒含量及标贯击数对抗剪强度的影响,得到了其经验关系。结果表明:黏聚力随着深度的增加而减小,内摩擦角随着深度的增加而增加。原状砂土的抗剪强度大于重塑砂土。内摩擦角随标贯击数的增大呈线性增加的趋势。通过大量室内试验和原位测试结果得到了渭河中砂地层工程特征参数,可为类似工程的设计、施工提供参考。

土壤剪切波速与标贯击数关系的统计分析

统计分析了细砂、中砂、粗砂、砾砂、粉质粘土和粘土的土壤剪切波速与标贯击数的关系,给出了相应的经验公式及适用埋深;采用方法 1和方法 2两种方法对细砂,中砂,粗砂,粉质粘土对土壤剪切波速与埋深及标贯击数进行了多元统计分析。结果表明:有必要将土类进行细分,再给出剪切波速与其标贯击数的回归关系;砾砂宜采用现场测试其剪切波速与标贯击数;两种方式都得到了较令人满意的结果,采用方法 1比方法 2略优。

考虑细粒含量的砂土液化判别双曲线模型研究

在砂土的地震液化判别模型中,大多数模型都是针对洁净砂的液化判别提出来的,忽略了其中细粒含量的影响,而细粒含量是影响砂土液化的一个重要因素,忽略细粒含量的影响会导致液化判别结果过于保守。根据中国大陆以往地震液化资料和台湾集集地震的标准贯入试验数据资料,在原始双曲线模型的基础上建立了适用于含细粒砂性土的修正的液化判别双曲线模型,提出了关于细粒影响项的修正系数;并采用所建模型对中国大陆地震数据和台湾集集地震数据进行回判分析,讨论了模型的回判成功率;最后利用国内外大地震液化数据集对判别模型进行检验,与我国规范方法进行对比来验证该双曲线模型的有效性和适用性。结果表明:该提出的修正液化判别双曲线模型既适用于不同烈度区的土壤液化判别,也能对土层深度在20 m范围内的砂土液化情况进行有效判别;而且本文提出的砂土含细粒修正系数项在一定程度上弥补了双曲线液化判别模型适用范围较为局限的缺点,并在保证液化样本点的判别成功率的基础上,提高了非液化样本点的判别成功率。

液化判别的双曲线模型

基于国内外液化判别方法存在的问题,提出了一个双曲线形式的液化判别新模型。采用中国大陆以往156例液化数据完成了基于标准贯入试验的新公式构造,利用近来集集和阪神地震312例液化新数据进行了检验,并与现有规范方法和Seed方法进行了对比,结果表明:提出的双曲线模型和液化判别公式对不同地震烈度、地下水位和砂层埋深均有较好的适用性;新模型弥补了现有规范Ⅶ度下浅层液化(砂层埋深小于10 m)判别偏于危险的缺欠,对Ⅷ度和Ⅸ度下浅层土液化和非液化场地的成功率比现有规范表现得更为均衡;新模型可满足临界曲线浅层内快速变化、深层时明显变缓的客观实际要求,克服了规范Ⅷ度、Ⅸ度下深层土(砂层埋深10~20 m)判别严重保守的弊端;新模型具有渐近线形式,更符合实际情况,消除了Seed方法中标准贯入临界值随土层埋深增加先递增后递减的不正常现象。

标准贯入试验的应用及贯入击数的影响因素

阐述标准贯入试验的应用 ,并分析贯入击数的各种影响因素及修正系数。

排水粉喷桩(2D工法)中粉喷桩成桩质量试验研究

通过现场单桩及群桩试验研究,对比了粉喷桩周围是否打设塑料排水板时粉喷桩成桩质量的差异。试验结果表明,在粉喷桩桩周预先打设塑料排水板,利用排水板的排水导气作用,可以有效的提高粉喷桩沿桩身的喷粉均匀性,提高粉喷桩的桩身搅拌均匀性,从而提高桩身质量,特别是明显提高深部桩身质量,因此加大了粉喷桩加固软土地基的处理深度。

现行不同规范中标贯法液化判别结果的对比分析

本文将现行相关技术规范中标准贯入法进行液化判别的公式归纳为对数型、抛物线型、折线(或直线)型和不规则型四类,对这四种类型曲线得到的标贯临界值随标贯点深度、地下水水位埋深和粘粒含量百分率的变化进行对比分析,得到了四类曲线的标贯临界值差异随标贯点深度、地下水位埋深和粘粒含量百分率的变化规律,同时对四种液化判别公式的合理性进行了初步分析,以供工程技术人员参考。

超深水泥土桩质量检测方法和控制标准

通过分析现行规范中水泥土桩各种质量检测方法的不足，重点阐述了单桩和复合地基载荷试验因受荷载作用面积和时间的限制，影响深度浅，不能反映大面积、长期荷载作用的实际工程受力状况。然后研究了现场桩身水泥土质量特性和影响因素，提出水泥土桩的质量检测应以现场标贯试验为主要手段：通过钻孔取芯观察定性判断水泥土搅拌的均匀性；通过标贯击数定量判断搅拌均匀的水泥土强度，并辅以芯样的室内无侧限抗压强度试验。最后，提出了搅拌均匀的水泥土桩质量合格标准为10d龄期的标贯击数不低于10击。

土的初始剪切模量与孔隙比及标准贯入值相关关系

根据现场原位勘测试验及常规室内土工试验结果 ,按不同土类建立土的初始剪切模量G0 (或剪切波在土中传播速度Vs)与土的孔隙比e的回归表达式 ,以及G0 与土层标准贯入值N和土层深度H的回归表达式。用所得回归表达式可以按不同土类通过常规土工试验确定土的初始剪切模量G0 并用于土层地震反应分析。

黏性土旁压试验与标准贯入试验土体参数相关性分析

旁压试验(PMT)和标准贯入试验(SPT)都具有测试深度大、适用范围广等优点。利用旁压试验可以获得土体变形模量和抗剪强度,利用标准贯入试验可以获得土体标准贯入击数,建立二者之间的区域性相关关系可以丰富试验数据,降低工作成本。以厦门轨道交通1号线勘察工作为背景,标准贯入试验和旁压试验数据为基础,建立了花岗岩残积粉质黏土、辉绿岩残积粉质黏土修正标准贯入击数与变形模量、不排水抗剪强度之间的关系式。结果表明,花岗岩残积粉质黏土的工程特性要优于辉绿岩残积粉质黏土。标准贯入击数与土体变形模量、不排水抗剪强度之间存在很高的相关性,可以建立区域性经验公式,以标准贯入击数获取土体变形模量和不排水抗剪强度。

哈尔滨地区砂土层 N-V 关系特征曲线及对比研究

场地中同层位的剪切波速V s和标贯击数N间的V s=f(N)统计函数关系称为N-V特征关系,获取N-V特征关系有助于了解土的区域性特征,亦为工程建设提供参考依据。本文通过对哈尔滨典型地区167个钻孔1001组现场勘查数据进行统计分析,建立了哈尔滨地区砂土标贯击数与剪切波速的N-V关系,并与我国其它10个地区砂土N-V关系进行了对比分析。分析结果表明,哈尔滨地区砂土层N-V关系与国内其它地区一样符合幂函数关系,但定量存在显著不同;所有国内V s=f(N)关系中,哈尔滨地区砂土层的N-V曲线切线斜率最大,剪切波速变化率最大;同一标贯击数下,哈尔滨地区砂土层剪切波速最大,差值随标贯击数的增大呈幂函数式增大,比国内其它地区剪切波速平均高出27%,最大高出68%;同一剪切波速下,哈尔滨地区砂土层标贯击数最低,差值随剪切波速的增大呈幂函数式增大,在250 m/s范围内的剪切波速,比国内其它地区标贯击数平均低出45%,最大低出82%;同标贯下哈尔滨地区砂层的剪切波速明显高于我国出现过显著液化的唐山和巴楚地区,对松散砂层分别高出33%和36%,而同波速下哈尔滨地区砂层的标贯击数明显低于这两个地区,对浅砂层,标贯击数比唐山和巴楚地区分别低出64%和77%。本成果对工程建设和相关研究具有参考价值。

不同类型DPT试验锤击能量稳定性及锤击数转化关系探讨

采用现场能量标定和试验的方法研究不同类型DPT锤击数之间的相关性,探讨DPT试验锤击能量的稳定性。分析结果显示:DPT试验是一种锤击能量稳定且锤击效率较好的现场测试方法,不同类型的DPT锤击能量传递率(ETR)均值均能超过80%,且落锤越重,探杆直径尺寸越大,能量传递率越高。通过能量传递率标定锤击数和现场试验的方法,分别获取了不同类型DPT锤击数之间的转化关系,且二者得到的不同类型DPT锤击数之间的转化系数较一致,重型DPT试验得到的锤击数约为超重型DPT试验锤击数2.5倍。能量测试仪获取的ETR实为锤击有效能量的传入率,经过探杆的能量损耗才是贯入的实际有效能量,而探头贯入能量测试是一项尚需解决的技术。

16米风化砂回填地基的深层振密加固

结合北方某重力式深水 ( -1 6.0 m)码头沉箱后壁 1 4.5 m范围的回填风化砂经深层振密处理这一工程实例 ,介绍了回填砂振密的技术要求、施工工艺和方法及振密效果的检测。同时对施工与检测中的某些技术问题提出了自己的看法。

基于SPT饱和砂土液化判别方法研究

目前,依据规范对饱和砂土液化进行判别主要是基于标准贯入试验(SPT),现行规范中基于SPT的判别方法有两种。采用这两种方法针对不同工况下的饱和砂土液化分别进行了计算,分析了饱和砂土埋深、地下水位深度及地震设防烈度对判定结果的影响规律,揭示了两种方法在判定结果上的差异性,为实际工程中饱和砂土液化判定方法的合理选择提供参考。

岩土工程测试中的标准贯入试验法

通过介绍标准贯入试验法,探讨了此试验的成果在实际工程中的应用。

地基土标准贯入锤击数与物理力学参数关系探讨

根据徐州地区大量的粘性土标准贯入试验及土工试验资料,基于数理统计理论,采用回归分析方法研究了标贯击数与物理力学指标间的相关关系,拟合了相应的回归方程。结果表明,粘性土物理力学参数与标贯击数具有高度线性关系,利用标贯击数确定粘性土物理力学参数具有较高的可靠性。研究成果可为建立地区经验公式提供基础性资料。

标准贯入试验在工程地质勘察中的应用

基于福建某高速公路扩建工程的地质勘察,分析了标准贯入试验在花岗岩类岩石风化程度划分、评价砂土的密实度、评价地基土中砂与黏性土承载力标准值等方面的应用,并提出了标准贯入试验结果在勘察应用中需要注意的问题。

考虑桩端土体加固效果的挤密砂石桩间距计算方法

若干砂性土地基上采用振动挤密砂石桩处理的工程实测资料表明,沉桩施工对桩端以下一定深度土体的加固效果也相当明显。考虑此影响,提出桩端加固影响深度的概念,并基于土颗粒体积在地基处理前后保持不变的前提对振动挤密砂石桩桩间距的理论计算公式进行推导。在已有研究的基础上,进一步提出同时考虑细颗粒含量影响,并用标准贯入击数表达的桩间距实用计算式,通过在实际工程的应用及与现有计算方法的比较,验证该计算方法的合理性。

基于标准贯入试验的土壤液化判别公式锤击数基准值研究

我国抗震设计规范中基于标准贯入试验(standard penetration test,SPT)锤击数的砂土液化判别公式是我国科学家提出的适于我国国情、具有中国特色且工程应用最广泛、最权威的液化判别公式。该公式的基本原理是采用场地地下水位和饱和砂层埋深修正SPT锤击数基准值得到临界锤击数。该方法中SPT基准锤击数取决于液化数据,而构建规范判别公式所采用的数据库主要来自我国20世纪六七十年代发生的几次地震的震后勘察测试数据及震害经验,但数据一直未得到系统地更新。通过搜集、整理、吸收近期国内地震的液化数据,极大地扩充了我国液化数据库。借鉴我国规范液化判别方法的理论框架,通过数据分析给出不同烈度下SPT锤击数基准值,构建新的液化判别公式。利用新的判别公式对液化数据进行回判检验。结果显示,新公式能够较好地判别液化数据和非液化数据,保持较高、且液化数据和非液化数据均衡的回判成功率。该研究结果可为我国规范液化判别方法的改进提供支撑。