海洋钢管桩发生溜桩的地层条件及桩侧动摩阻力计算方法

海洋钢管桩在动力沉桩过程中常会出现溜桩现象,溜桩可能会给工程带来巨大的安全隐患或财产损失。探讨溜桩发生的规律对钢管桩的安全顺利施工有着重要意义。结合多个实际工程案例深入分析了溜桩发生的地层条件及其土力学机制,总结了溜桩过程中桩侧动摩阻力的计算方法。研究结果表明:溜桩基本上都发生在软黏土层中,其类型可分为两类,第1类是穿刺硬土层溜桩,此类溜桩发生前一般有较大的锤击数及沉桩进尺;第2类是不稳定平衡溜桩,此类溜桩发生前一般锤击数及沉桩进尺都较小。无论是哪种溜桩,都伴随着因动力沉桩作用而引起的黏土层中孔隙水压力增大、抗剪强度减小以及结构强度丧失,进而无法继续提供足够的摩阻力而引发溜桩。沉桩过程中,桩侧动摩阻力的大小很大程度上决定了溜桩是否发生。桩侧动摩阻力一般是在桩侧静摩阻力基础上乘以一个折减系数而得到的,此折减系数与场地土层的力学特性及打桩过程有关,一般在[0.05, 0.5]范围内。

海上高频振动打桩的动侧摩阻力及可打性

结合港珠澳大桥东人工岛结合部非通航孔桥工程实例,对高频振动打桩过程中桩周土体动侧摩阻力及平均可打桩深度进行研究。基于振动锤工作原理、地质资料及施工资料,反分析得出动侧摩阻力折减系数η和标准贯入击数N呈对数关系变化,利用动侧摩阻力折减系数η计算了高频振动打桩施工过程中桩周土体的动侧摩阻力,建立了动侧摩阻力和桩体平均可打桩深度的计算式,计算结果误差最大为1.96%,与实际施工较吻合。

格形钢板桩结构振动沉桩锤型选择与应用

为解决格形钢板桩结构振动沉桩选锤问题,分析了格形钢板桩结构特点及振动下沉阻力,总结了现有钢板桩振沉动侧阻力计算方法,编制锤型选择计算程序。港珠澳大桥香港人工岛工程格形钢板桩分项工程的案例表明,国外格形钢板桩振沉经验方法可以满足工程要求。格形钢板桩结构振沉时不可避免会发生挠曲变形,造成钢板桩锁口之间产生摩阻力,锁口阻力会大幅提高沉桩难度以至于决定钢板桩振沉不到设计高程。因此选锤时除要保证一定的富裕系数以外,需采取必要的工艺措施控制钢板桩的倾斜变形,尽可能降低锁口之间的摩阻力,从而保证钢板桩能顺利振沉至设计高程。

考虑桩侧阻尼的检测桩基承载力的CASE法

在分析CASE法基本原理及其假设的基础上,利用土体阻力对桩身传播应力波波幅的影响为指数衰减的规律,得出了计算桩侧动阻力的方法,并改进了CASE法计算单桩承载力公式.工程实例的应用分析表明,改进的CASE法能够应用于侧摩阻力较大的桩,可以减少检测时高估桩基承载力的风险.

岩土施工中振动锤选型理论计算与实际应用

对于护筒长度大于5 m的钻孔灌注桩,需要使用振动锤埋设护筒。以某LNG储气罐基桩施工为例,提出了振动锤选型的理论计算方法。选型时需要注意振动锤的激振力大小,保证激振力大于埋设护筒时所受到的动侧阻力;可采用极限侧阻力标准值乘以降低率来计算动侧阻力。上述结论可作为施工同行在振动锤选型时参考。

振动沉桩锤的选型及应用

将桩下沉至要求深度的振动力和振幅,是选择振动锤型号的关键参数,但由于我国目前尚无同类的设计、施工规范,计算理论依据又不完备,所以在选择振动锤型号时,振动力和振幅的估算较难。在几个大型工程基础采用振动下沉工艺中,收集整理了国内外有关其计算的经验公式,验证了选择振动锤的步骤和相应的计算方法,结果证明选锤非常成功。

水下挤密砂桩沉桩过程动力特性

挤密砂桩施工过程中,经常遇到硬夹层无法穿透、桩管爆裂等难题,采用灵敏度高、测试数据可靠性好的光纤光栅FBG传感器对打桩过程中桩身和桩端进行应力测试,并根据测试数据得出挤密砂桩沉桩过程不同土性条件下动侧壁摩阻力与地质勘探的静侧摩阻力、动端阻力与静端阻力的经验关系,对于打桩锤选型及进行可打性分析具有重要的指导意义。根据桩身应力监测结果得出,偏心作用是导致桩管爆裂的主要原因,在施工过程进行桩身垂直度控制具有重要意义。