冲孔桩成孔碎渣岩性和级配对砂浆物理力学性能影响研究

以冲孔桩成孔碎渣取代天然砂制备砂浆,考察成孔碎渣岩性、级配对不同等级砂浆工作性能和力学性能的影响。研究结果表明:碎渣岩性和级配对M30砂浆流动性和抗压、劈拉强度的影响不大,但对M50和M60砂浆的影响较大,且砂浆强度等级越高,影响越大;当采用成孔碎渣100%取代天然砂配制M50以下等级的砂浆时,砂浆的抗压和劈拉强度降低不显著(基本在10%以内),但配制M60等级砂浆时,砂浆抗压和劈拉强度会出现明显弱化;碎渣级配从三区变化到一区时,碎渣再生砂浆的流动性变好,抗压强度整体呈现增加趋势,碎渣级配曲线在二区中部至一区范围内对流动性和强度均有利。

管桩废浆对湿拌砂浆性能影响的研究

管桩废浆是指管桩在制备过程中经离心后排放出来的悬浊液,该悬浊液中含有水泥、磨细砂、砂粉、水和外加剂等组分。本文通过对比试验研究管桩废浆对湿拌砂浆的8小时稠度损失率、凝结时间、抗压强度(7d、28d、60d)、湿拌砂浆用水量等性能的影响,提出管桩废浆在湿拌砂浆中再生应用存在的问题,为管桩废浆在湿拌砂浆中的应用提供指引。

桩基施工中废弃管线处理技术及成本分析

以沈阳地铁3号线工程高架段沿开发二十二号路下敷管线为依托,通过对比分析钢板桩+钢支撑明挖法、钢护筒跟进并拔除法、双护筒法、管道封填法的施工方法、优缺点及工程造价,并对管线封堵进行两次封堵试验,最终确定采用砂浆封堵管道方案作为最具性价比的施工方案,保证桩基施工质量及安全。

地下底板桩头防水密封材料的应用试验研究

研究了不同压边砂浆和密封材料的地下底板桩头防水密封材料的凝结时间、应用效果及与底板大面预铺高分子防水卷材的相容性。结果表明,快干型抗渗高强防水砂浆作为桩头防水卷材压边砂浆,硅烷改性聚醚防水涂料作为密封材料,可有效解决桩头防水密封问题。研究结果可为地下底板采用预铺高分子防水卷材施工的项目提供桩头防水密封的材料组合方案,解决桩头易渗漏的问题。

膨润土补偿收缩砂浆研究及其应用

结合北京地铁19号线金融街站洞内咬合桩应用实例,针对现场施工需求和材料特性,对比砂浆的抗压强度、相对渗漏系数和弹性模量等参数,研究咬合桩素桩材料的最佳配合比。结果表明:每立方米砂浆中水泥掺量为280 kg、膨润土掺量为100 kg、砂子掺量为860 kg、水掺量为340 kg、泵送剂掺量为14 kg、聚丙烯纤维掺量为12 kg时其各项性能最优;膨润土掺量对砂浆的抗压强度和弹性模量影响较大,随着膨润土掺量的增大,砂浆的抗压强度和弹性模量显著降低,掺加膨润土提高了砂浆的抗渗性能;聚丙烯纤维能够显著提高砂浆的抗裂、抗冲磨等性能,随着聚丙烯纤维掺量的增加,砂浆的抗压强度呈先降低后增加再降低的趋势,其弹性模量呈先增加后降低的趋势。

水泥砂浆扩体预制桩竖向承载特性试验研究

水泥砂浆扩体预制桩是一种新型的扩体桩技术,通过孔内土体全置换灌浆后植桩工法和厂拌高质量灌浆料的应用,改善了扩体桩整体承载性能,扩展了预制桩的工程应用范围。为了揭示其竖向承载特性,基于足尺试验,开展了不同桩顶承压方式与引孔条件下扩体桩承载性能研究。结果表明:桩顶承压方式对扩体桩整体承载性能影响相对较小,但对扩体桩内部荷载传递机制影响明显;与扩体桩全截面承压相比,内部预制桩单独承压时,预制桩轴力相对较高,且随深度增加衰减速度较快,预制桩-水泥砂浆相互作用更明显;引孔条件不同会造成桩端支撑条件变化,对扩体桩承载性能影响明显,超引孔扩体桩(SC)的承载力大于等引孔扩体桩(EC)和短引孔扩体桩(LC);各试桩均呈现扩体桩整体下沉破坏,说明预制桩-水泥砂浆界面剪切能力大于水泥砂浆外侧壁与土之间的剪切作用;当采用强度大于15 MPa的外包材料时,可不考虑预制桩与外包材料界面破坏。

适应“平疫转换”的医疗建筑改造加固结构设计关键技术研究

应急医疗建筑改造中,会遇到80、90年代设计的承重砖墙结构。砖墙承重体系,楼板一般是预制预应力空心板,预制板就搁在砖墙上,有些有圈梁、但构造柱很少。根据抗震鉴定要求,需要增设构造柱,如采用现浇钢筋混凝土构造柱,需要在砖墙侧面现浇混凝土。结构改造设计时应综合考虑材料可得、施工便捷等原则,在兼顾结构安全的同时也需以建设周期为主要因素抉择,从而提出创新加固方案。

注浆微型钢管桩抗弯性能研究

为探讨注浆微型钢管桩的抗弯性能,对不同钢管管径、壁厚以及砂浆强度的12根试件,采用正交试验方案进行纯弯曲试验,基于试验结果提出极限抗弯承载力表达式,并采用有限元软件ANSYS建立模型进行验证。结果表明:注浆微型钢管桩的弯曲全过程可分为3个阶段,即,弹性阶段、弹塑性阶段和强化阶段;对注浆微型钢管极限荷载敏感性大小为,钢管管径>钢管壁厚>砂浆强度等级;不同规程计算的极限抗弯承载力与试验差异较大,本研究所提出的注浆微型钢管桩极限抗弯承载力表达式与试验结果吻合较好,钢管的抗弯承载力约占注浆微型钢管桩总抗弯承载力的78%,管内砂浆约占22%;有限元模拟结果显示,管内砂浆对微型钢管桩的抗弯性能有较大的提升,验证了所提出的注浆微型钢管桩抗弯承载力表达式的正确性。

超大直径盾构盾壳被砂浆固结包裹原因分析及处理措施

为解决超大直径盾构被砂浆固结包裹引起的地面隆起、管片上浮、管片错台等问题,对可能导致砂浆固结包裹的原因如停机时间过长、注浆量过大、水泥质量浓度过高和处于液化砂层等进行分析,并针对固结原因提出采用打桩机夹住拉森钢板桩振动盾体、疏松盾体外的砂浆结块及土体的方法清除盾体外包裹的固结砂浆。研究结果表明:1)砂浆包裹与地层土渗透系数大、同步注浆水泥质量浓度过高有一定的关系;2)盾构经常性停机会促使砂浆固结包裹;3)通过振动钢板桩的方式可以有效去除盾壳外包裹的砂浆,并可通过调整同步注浆施工工艺以避免再次出现此情况。

桩端后注浆对大直径灌注桩影响的现场对比试验研究

基于郑州三环快速路工程开展的6个场地19根大直径灌注桩现场足尺试验,通过对比分析后注浆桩与未注浆桩实测结果,研究桩端后注浆对大直径灌注桩承载变形性状、荷载传递规律、桩端承载特性及桩侧摩阻力发挥性状的影响。结果表明,桩端后注浆条件下大直径灌注桩承载变形性能明显提高,且提高幅度受注浆龄期影响较为显著;在黄河中下游以中密~密实粉土、粉细砂及可塑~硬塑粉质黏土为主要冲积地层中桩长40 m左右的大直径灌注桩表现为摩擦型桩,但相比于未注浆桩,桩端后注浆桩传递至桩身下部及桩端的荷载更小;桩端后注浆在桩端下形成水泥沉渣坚硬固结体,有效地处理了桩端沉渣问题,且通过渗透劈裂作用,形成深度可达1 m的网状分布的水泥胶结体,加之对桩端土层的压密效应,显著提高了桩端支承性能与承载刚度;桩端后注浆显著提高大直径灌注桩桩侧极限摩阻力发挥水平,并降低了桩侧极限摩阻力对应的桩土相对位移,使得大直径灌注桩在较小的沉降下表现出较高的承载能力。

水泥砂浆桩无侧限抗压强度试验研究

通过水泥砂浆桩无侧限抗压强度试验,研究掺砂量和养护龄期对水泥砂浆桩无侧限抗压强度和初始切线模量的影响。研究结果表明:掺砂量存在最优值,使得无侧限抗压强度最大,无侧限抗压强度与初始切线模量呈线性关系。水泥砂浆桩破坏模式为脆性破坏,并随着养护龄期增长和掺砂量增加,脆性现象更显著。

水泥砂浆桩无侧限抗压强度影响因素正交试验研究

通过正交试验方法,研究掺砂量、砂的细度模数、水泥掺入比和土样含水率等因素对水泥砂浆桩无侧限抗压强度的影响,分析各因素的敏感性及各水平的效应。试验结果表明,水泥掺入比敏感性最大,其次是含水率,较小的是砂的细度模数和掺砂量。水泥砂浆桩无侧限抗压强度随着水泥掺入比的增大而增大,随着含水率增大而减小,掺砂量存在一个最优值。

水泥砂浆桩在高速铁路软基处理中的应用研究

研究目的:水泥砂浆桩是近年来在深层搅拌桩基础上研发出的一种新型软基处理形式,高速铁路对路基工后沉降提出了严格的要求,通过某高速铁路软土路基加固的设计、施工和现场检测试验,研究水泥砂浆桩处理软土地基的加固机理、设计参数、施工工艺和加固效果。研究结论:采用水泥砂浆桩处理高速铁路软土地基是可行的,其可弥补粉喷桩和浆喷桩在塑性指数高的黏性土层中成桩强度低的不足;水泥砂浆桩加固软土地基时需先通过试桩确定其施工工艺、合理的水灰比和灰砂比及施工参数,建议加强水泥砂浆桩的现场施工管理;其桩体质量检验可采取钻探取芯与载荷试验相结合;为保证其水泥土强度和加固效果,28 d龄期内的水泥砂浆搅拌桩上不得有大型机械碾压行走和进行上部的路堤填筑施工。

海洋环境基桩海水泥浆工程特性试验研究

福建琅岐大桥主桥为主跨680m的双塔双索面钢箱梁斜拉桥,基础采用钻孔灌注桩,采用海水配制泥浆。为确定泥浆材料中膨润土及添加剂用量的最优比例,采用3因素5水平正交试验对海水泥浆的工程特性进行研究,分别针对膨润土、增黏剂和纯碱3个因素的5种含量开展泥浆性能试验,分析各因素含量对泥浆性能指标的影响。结果表明:膨润土含量增加,泥浆的比重、黏度、含砂率、泥皮厚度及胶体率均明显增大,失水量有所减小;增黏剂含量增加,泥浆的失水量迅速减小,黏度、胶体率、泥皮厚度显著增大;纯碱含量增加,泥浆的黏度、pH值和胶体率增大,失水量减小。该桥最终采用的泥浆配合比为落潮海水∶膨润土∶PAM∶纯碱=1 003∶100∶0.015∶2.5,泥浆各项性能指标均满足工程技术要求。

水泥砂浆桩处理某高速铁路软基沉降变形分析

高速铁路对路基工后沉降提出了严格的要求,某高速铁路路基段存在大范围软土地基,采用水泥砂浆桩进行地基加固处理。通过对地基处理后一年多的路基沉降变形观测分析及预测表明:各观测点的沉降量-时间曲线均已经收敛,路堤荷载作用下路基面沉降已经稳定,沉降板预测最大工后沉降ΔS'为4.8mm,路基面观测桩双曲线法预测路基面最大残余沉降为2.3mm,沉降完成比例St/S∞最小为92.4%,均满足高速铁路沉降控制标准。因此,水泥砂浆桩处理高速铁路软土地基是可行的,可以在较短时间内满足工后沉降的要求。

管桩生产合缝漏浆的成因分析及处理

结合生产实际,分析了生产中管桩发生合缝漏浆的主要原因,并提出了可以改善管桩合缝漏浆的有效技术措施。

水泥粘土砂浆咬合桩应用研究

深基坑工程施工止水问题影响到地下工程的施工质量、施工效率、施工环境和施工安全。文章结合工程实例,提出水泥粘土砂浆咬合桩止水技术。对水泥粘土砂浆成桩性能、水泥粘土砂浆咬合桩特点和施工方法进行研究,开辟一条基坑止水技术新途径。

路基挡土抗滑桩施工应注意的问题

研究目的:采用声波法、反射波法对路基挡土抗滑桩进行完整性检测,发现一些抗滑桩在同一深度出现声波低速、反射波曲线出现多次反射特征,钻芯验证此深度为砂浆,混凝土呈严重离析,需对其进行研究。研究结论:一些抗滑桩在同一深度存在砂浆是抗滑桩分二次混凝土灌注引起,对于同一抗滑桩混凝土灌注应一次性施工完毕;同时混凝土灌注要连续,且分层不超过1 m用振动棒分层振实,并重视护壁施工质量和严格控制混凝土坍落度在180 mm,确保桩底无沉渣,护壁不漏水;若必须实施二次混凝土灌注,则应进行二次桩身完整性检测,确保第一次混凝土灌注抗滑桩顶无砂浆;对于挖方路基应先施工抗滑桩后开挖路基,同一排抗滑桩施工需要采取间隔施工,待第一批间隔抗滑桩的混凝土灌注时间达28 d后,再施工第二批间隔抗滑桩。

微型钢管砂浆复合桩在土体中稳定性计算

微型钢管砂浆复合桩因纠偏受力明确、施工简单、工期短且加固费用低,被广泛用于基础加固托换。但小直径、大长度的微型钢管砂浆复合桩在土体中失稳破坏缺乏理论研究。故以弹性地基梁理论为基础,依据桩与地基土共同工作时的受力关系,建立微分方程求解。给出了微型钢管砂浆复合桩失稳承载力具体表达式,并与实际工程原位试验相比较,理论与试验结果接近;给出了最小临界计算长度的表达式指导工程施工;并运用Matlab编写程序计算分析了土与桩在不同的刚度比下不同桩长的失稳荷载,反映出土对微型钢管砂浆复合桩失稳约束力的影响程度。

广东茶园立交桥用桩对溶岩地基的处理

京珠高速公路在广东英德市境内的茶园立交桥位于灰岩区 ,溶洞发育 ,溶洞高度 0 .2～5 .6m ,采用嵌岩桩基础。桩径 1 .0m ,成孔过程出现漏浆、斜孔和塌孔 ,采用了有效措施 ,同时亦取得不少经验和教训。