基于离散元方法的卵砾石地层条件下水泥土搅拌桩机钻头结构参数研究

卵砾石地层可压缩性低、抗剪强度大,水泥土搅拌桩工法在应用于卵砾石地层时存钻进困难、钻具磨损大等问题。为确定卵砾石地层条件下钻头形式的最优布置,基于离散元法(DEM),对不同切削叶片数量、切削叶片角度、截齿布置形式、钻头中心底部布置形式、机械压力工况下,搅拌桩机钻头钻进卵砾石地层的物理过程进行三维动态仿真模拟,并分析研究了不同钻头布置形式对钻进效果的影响。计算结果表明:钻头切削叶片数量的增加会提高钻进阻转矩,但是会增强钻头的定心能力。设置截齿的钻头钻进阻力矩并无明显提高,但钻进速度有一定程度的提高。钻头切削叶片角度的提高会增加钻进阻力矩,但过低或者过高的切削叶片角度均会降低钻进速度。适当提高钻进压力可提高钻进速度,但须考虑动力装置的功率及扭矩输出能力。三切削叶片、高切削叶片角度、设置三截齿的高效率钻头在应用于北京市某项目卵砾石地层时效果良好,文章提出的方法可以为其他工程的施工机械选型提供参照依据。

在砂卵石地层中施工混凝土灌注桩塌孔问题的预防和处理

在工程领域,混凝土灌注桩作为一种重要的基础工程技术,广泛应用于桥梁、建筑物和其他重要结构的基础支撑中。然而,在复杂的地质条件下,如砂卵石地层,其施工过程中常常面临塌孔等问题,不仅会影响工程进度和安全性,还会对工程质量造成不良影响。文中探讨在砂卵石地层中施工混凝土灌注桩时常见的塌孔问题,并提出相应的预防和处理策略,以提升工程施工质量和效率。

基于有限元法的碎石桩处治湿陷性黄土道路病害效果研究

湿陷性黄土是一种在天然湿度下具有较高强度和较低压缩性的特殊土,遇水极易产生湿陷变形,对道路工程有害。结合内蒙古某高速公路湿陷性黄土路基病害处治工程,采用ABAQUS有限元软件建立碎石桩处治前后的路基断面模型并进行沉降数值模拟,结合现场沉降观测结果,分析碎石桩对湿陷性黄土路基病害的处治效果。结果表明,经碎石桩处治后的路基沉降小于碎石桩处治前的路基沉降,碎石桩可有效减少湿陷性黄土路基不均匀沉降。数值模拟结果与实测结果较为接近且变化规律基本一致,验证了数值模拟的可靠性。

振冲碎石桩成桩过程模拟和桩径预测研究

振冲碎石桩是应对软弱地层的复合地基处理手段,施工质量至关重要,碎石桩径是成桩过程控制的核心指标。在碎石桩和土体宏观和细观参数标定基础上,梳理振冲碎石桩成桩工艺,基于离散单元法开展了振冲碎石桩成孔清孔、填料、振冲挤密等主要成桩过程模拟,并进行桩径预测研究。结果表明:颗粒流离散元能够较好地模拟振冲过程中碎石和土体的相互流动,模型反映出了碎石向土体的过渡界面;留振过程中,碎石和加密段周围土体孔隙率逐渐减小,表明振冲碎石桩对桩周土体有明显的挤密作用;离散单元法能够模拟出碎石与土体的相互作用,绘制的桩径和桩形表现出波动性,与常规公式计算方法相比更接近工程实际。

混凝土芯砂桩加固路基的沉降特性数值分析

混凝土芯砂石桩(砼芯砂桩)是由混凝土芯桩和芯桩外部的砂石壳组成的复合桩,其芯桩能提高竖向承载力,而外部砂石壳作为竖向排水通道能加快桩间土孔隙水的排出,有效控制地基的工后沉降。对砼芯砂桩桩承式路堤进行了现场试验及有限元分析,现场主要进行了地基沉降和孔压的监测,将观测数据与有限元分析结果进行了对比研究,在此基础上进行桩体参数分析,以研究桩长、桩间距、砂桩直径对砼芯砂桩复合地基沉降特性的影响。结果表明:砼芯砂桩复合地基的沉降和超静孔隙水压力消散迅速主要是由于砂桩提供的快速排水通道;桩长、桩间距和砂墙宽度均对砼芯砂桩的沉降有一定影响,其中桩间距影响最大。

贵州山区堆积层滑坡形成机制及防治措施

为使山区堆积层滑坡的治理措施更加具有针对性和经济性,以贵州省息烽县黄草坝滑坡为例,通过详细勘查、数值模拟等方法,分析滑坡的变形特征和岩土体工程特性,提出有效的滑坡治理措施。结果表明:①黄草坝滑坡表层黏土的透水性为微—极微,土体长期处于饱和或近饱和状态,抗剪力学指标较低,在工程活动的扰动下发生局部失稳,进而牵引后部土体发生滑移;②由于堆积层厚度分布不均,性质差异较大,变形区未形成连续的滑移面;③滑坡以表层黏土蠕动变形为主,不会发生深层滑动。结合滑坡岩土组合特征,提出“地表截水+地下盲沟、碎石桩排水”的综合治理方案,监测结果表明治理效果良好,该治理方法可为类似滑坡治理工程提供借鉴。

地下水位变幅较大区域柱锤冲扩碎石桩复合地基处理工程实录

北京市丰台区某杂填土地层碎石桩复合地基处理工程受南水北调影响,场区内地下水位多次出现快速升降,施工图设计阶段与地基处理施工阶段水文地质及工程地质条件不完全一致,试验性施工阶段出现复合地基承载力不足的问题。该工程出现复合地基承载力不足的原因除设计条件变化外,还有施工质量控制不到位及设计基本参数取值偏大等。采取换填与挤密桩结合的补强措施。实践结果表明,设计条件发生变化时,需要对方案作出相应调整;存在地基被浸泡的可能时,应提前评估柱锤冲扩碎石桩的适用性;雨季施工要严防雨水浸泡,预留足够厚度的施工保护层;应根据杂填土的成分、厚度及压缩性等分区进行评价,调整相应的设计参数及处理措施。

振冲碎石桩施工质量管理系统的工程实践

振冲碎石桩是解决我国西南地区水电开发面临的深厚覆盖层问题的关键技术手段之一。作为隐蔽工程的振冲碎石桩施工质量管理受众多不利条件影响。为了克服传统振冲碎石桩质量管理体系中人为因素影响大、质量管理时效性低等弊端,笔者基于硬梁包水电站振冲碎石桩地基处理工程,梳理了振冲碎石桩质量管理流程,开发了一套振冲碎石桩施工质量管理系统,经现场试运行可有效提高振冲碎石桩施工质量管理水平。

振冲碎石桩技术在北运河甘棠船闸地基处理中的应用研究

振冲碎石桩广泛应用于挤密松散砂土、粉土、粉质黏土、素填土、杂填土、可液化地基处理中。甘棠船闸工程地质特点是富含水泥沙地基,存在液化及承载力不足的问题,而采用振冲碎石桩技术加强了地基承载力,使地基承载力达到设计要求标准值。本文阐述了甘棠船闸振冲碎石桩施工过程中遇到的难题,就质量控制提出了见解,总结了常见问题及解决方法,对于同类型的地基处理技术选择和质量控制具有借鉴意义。

CFG桩基础处理技术要点分析

CFG桩作为现阶段岩土工程中较为常见的桩基础形式,应用广泛,其施工质量直接影响工程建设质量。基于此,文中结合实际工程,分析CFG桩复合地基处理过程,研究CFG桩的技术要点与技术优势,探讨采用CFG桩需要具备的条件。研究结果对于了解CFG桩作用机理、提高CFG桩施工质量、拓展CFG桩的应用范围等方面具有十分明显的作用,能为今后CFG桩复合地基的建设和使用提供参考。

路堤下浆固碎石桩复合地基现场试验研究

浆固碎石桩是一种新型的桩基技术,结合其在宁波绕城高速公路软土路基处理中的工程应用,进行了路堤下浆固碎石桩复合地基现场试验研究,通过实测地基的竖向和侧向变形以及桩、土应力和孔隙水压力,分析了浆固碎石桩复合地基的主要工作性状。试验结果表明,浆固碎石桩复合地基总沉降量小,稳定速度快,工期短;桩顶应力集中现象明显,桩体置换作用明显,同时也发挥了桩间土的承载力特性;孔隙水压力消散速度较快,减小了次固结引起的工后沉降。

振冲碎石桩在山东石岛中心渔港工程中的应用

通过振冲碎石桩技术在石岛中心渔港地基处理工程中的应用,介绍其在渔港工程中的适用条件、使用优点、施工工艺及主要设计参数;结合质量检测结果分析了振冲碎石桩地基处理方法在渔港工程中的应用效果。结果表明,振冲碎石桩的经济性和安全性良好,可以在渔港工程中推广使用。

强度折减有限元法在昆明新机场高填方边坡稳定分析中的应用

介绍了碎石桩、强夯置换两种工程常用的山区高填方地基的处理方式。为了解不同地基处理方式下,山区机场高填方边坡的稳定性,采用强度折减有限元法及对比研究的手段对昆明新机场79-79′工程地质剖面处边坡的稳定性进行分析,而且将强度折减有限元与简化Bishop方法的计算结果进行对比。另外,对土体强度参数未折减时,不同地基处理方式下的边坡位移及剪应变也进行比较。结果表明:用碎石桩或强夯置换处理坡脚内地基的相对软弱土层,不仅能有效提高边坡安全系数,还能大幅度减小边坡的最大剪应变与最大位移;当边坡的最危险滑移面接近圆弧形时,强度折减有限元法与简化Bishop法计算所得安全系数与最危险滑移面均接近,且强度折减有限元法计算的安全系数略偏小,偏于安全;当中风化基岩上方覆盖土层深度大于强夯置换的有效处理深度时,用碎石桩处理原地基效果更优。

振动沉管碎石桩加固软土地基的效果评价

在软土地基的特点及常规的处理方法的基础上,以野马坝试验工程为依托,首次使用由振冲法发展而来的振动沉管碎石桩加固泥炭土地基,并对其施工工艺及加工过后的效果进行研究总结。通过试验证明振动沉管碎石桩在排水性能、减少地基不均匀沉降、提高地基承载力等方面具有卓越的成效。其结论可为类似工程提供参考。

连霍高速郑州段改扩建工程软基处理施工与评价

连霍高速郑州段E2合同段位于1938年花园口决口扇上,属于软弱地基.高填方路基位于软基上,设计上采用强夯—碎石桩联合加固进行处理.并对其施工工艺及施工后效果进行分析评价.

碎石桩红黏土复合地基的实例分析

场区红黏土地基处理是工程建设必须解决的主要岩土工程问题之一,为了确定合理的红黏土地基处理方法,针对机场场地的特点,进行红黏土地基处理方法及处理效果验证试验;通过碎石桩红黏土复合地基的现场验证试验,研究分析了碎石桩法处理昆明新机场红黏土地基的可行性和处理效果。结果表明:采用碎石桩工法进行处理红黏土地基是适宜的;碎石桩红黏土复合地基能够满足设计对地基承载力和工后沉降的要求。对场区内红黏土分布厚度小于20.0m、上部填土厚度约30.0m的红黏土地基,建议采用桩间距(梅花形布桩)为1.8m、桩径为500mm的碎石桩进行处理。

高原盐渍土地基强夯处理方法

为了探索强夯法对该类地基处理的适应性,结合某大型钾肥生产项目地基处理工程,针对改进的强夯法――强夯碎石桩法,进行了现场试验研究。平板载荷试验、动力触探和静力触探试验综合结果表明,强夯碎石桩法使处理后的地基承载力提高了2.4倍,有效加固深度超过6 m,对6～10 m深度处的土层的加固效果仍然比较显著。研究表明,处理该类地基,用碎石桩强夯法是适宜的,处理效果是显著的。

振冲碎石桩在砂土地基处理中的应用及加固机理

介绍了振冲碎石桩法应用于地基加固处理的施工方法,从地基土的密实度、碎石柱体的排水效应等方面分析了碎石桩复合地基的抗液化加固机理,提出了振冲碎石桩处理砂土地基的有效性。

碎石桩在淤地坝地基处治中的应用

首先对淤地坝地基土的岩土工程性质进行了分析,然后对碎石桩的加固机理进行了阐述,最后以陕北某高速公路的工程实体为例,通过试验检测验证,证明了采用碎石桩对淤地坝地基进行处治具有很好的效果。

察尔汗盐湖地区盐渍化软土地基处理技术研究

以青海省察尔汗—格尔木高速公路为依托工程,结合沿线盐渍化软土地基段工程水文地质情况,提出不同的地基处理方案并进行方案比选,最终确定采用砾石桩对盐渍化软土地基进行处理,通过试验段工程提出了适用于强-过盐渍土地区砾石桩处理盐渍化软土地基的施工工艺,解决了施工过程中遇到的难题。