软土地区钢板桩振动沉桩监测及环境效应分析

钢板桩振动沉桩对周边土体和建筑物的影响一直是钢板桩应用中倍受关注的问题。选取从北向南5个沿海典型软土地区,通过三轴测振仪进行了振动沉桩监测,提取了距离振源不同距离处地表的径向、切向和竖向的振动加速度,并利用Matlab和SeismoSignal软件分析了振动峰值加速度和振动峰值速度随着测点到振源不同距离的变化趋势。结果表明,软土地区的振动响应相比硬土地区明显降低,但软土地区地表振动与土层性质和土层变化有关。在软土层上覆较好土层的地区,由于剪切带较大,地表径向峰值加速度随着测点到振源距离的增加出现先增加后减小的现象;但切向加速度由于钢板桩在沉桩过程中产生水平位移作用的附加影响而并未减小。钢板桩在软土地区的地表振动加速度和速度峰值在距离振源0~3 m范围迅速衰减,超过3 m后钢板桩振动沉桩环境效应较小。最后给出了不同建筑物类型下软土地区钢板桩振动沉桩环境效应的最小安全距离,可供设计和作业人员参考。

现浇薄壁管桩成桩振动影响研究

介绍现浇薄壁管桩成桩振动的特点和评价方法.为合理评价现浇混凝土薄壁管桩技术的沉桩振动效应,结合一现浇薄壁管桩软基处理工程,进行成桩振动对周围环境影响的实测分析.分析结果表明,现有评价方法存在不足,指出今后应加强不同场地成桩振动传播规律和建筑物安全振动强度阈值的研究.

基于群桩振动方程组的群桩基础阻抗函数求解及比较

本文首先在位移场叠加的基础上,对经典的单桩振动方程进行了修正得到群桩振动方程组;然后根据群桩振动方程组的近似求解,导出了群桩阻抗函数求解的常用方法一群桩阻抗方程方法。本文中给出的群桩阻抗方程方法在具体的表达形式上与常见的阻抗方程计算方法略有差别;而后根据振动方程组系数矩阵在复空间为正规阵的性质,提出了该四阶耦合微分方程组解耦求解的详细步骤,在直接求解微分方程组的基础上给出了群桩基础阻抗计算的一种新方法。与阻抗方程方法相比较,新方法未采用柔度因子来考虑桩与桩之间的相互影响,而是通过耦合的运动方程组对桩与桩之间的相互作用作了新的表述,并且近似地考虑了屏蔽效应。本文最后给出了上述两种计算方法的数值算例。

成层液化场地条件下单桩振动分析

将层状土中桩基振动相关理论扩展应用到考虑土层液化的桩基振动的研究,借助于Winkler弹簧-阻尼器模型描述液化土和非液化土与桩基之间的动力相互作用,利用初参法和传递矩阵法得到了地震激励作用下考虑土层液化的桩基桩顶位移放大因子。结果表明,液化后的土层软化系数、土层厚度、桩身抗弯刚度和桩身线质量密度等对考虑液化的桩基振动特性有较大的影响。

近海工程沉桩振动对邻近埋地管道影响的数值模拟和现场监测

为探究沉桩振动对邻近埋地管道安全性的影响,在基于ABAQUS平台数值建模计算和工程现场监测的基础上,就近海工程沉桩振动对邻近埋地管道安全运行可能产生的影响进行了建模探究与比对。研究表明,埋地管道周边质点振动速度峰值和管道位移这两个要素对埋地管道的影响最为直接显著。在此基础上提出了实际工程条件下近海埋地管道在沉桩振动施工下的安全控制标准:埋地管道质点振动速度控制标准为30 mm/s,埋地管道邻近土体水平位移控制标准为10mm。该控制标准在实际工程中取得了良好效果。

远洋岛礁新吹填珊瑚砂陆域钢板桩振动沉桩护岸施工技术

钢板桩护岸施工中,部分钢板桩主桩长>20m,为非常规超长钢板桩,打入地层为吹填珊瑚砂/礁灰岩时,打设难度较大。施工中综合使用挖掘机和起重机,通过振动锤进行多方位、多方式打桩试验,形成行之有效的珊瑚砂/礁灰岩坚硬地质条件下钢板桩振动沉桩施工技术。

钢管桩振动沉桩动力响应分析

依托云南省昆明市昆纺原址改造项目钢管桩振动沉桩工程实例,通过勘察、室内土工试验,基于Midas GTS NX的三维动力有限元数值模拟,对比研究钢管桩不同入土深度时钢管桩和桩周土体的位移场、速度场及加速度场分布情况。研究结果表明:随着钢管桩贯入土层深度的增加,钢管桩沉桩位移逐渐减少,且入土深度越大,造成的桩周土体位移扰动越大;随着钢管桩贯入深度的增加,桩端沉桩速度逐渐减小,且入土深度越大,沉桩引起的桩周土体竖向速度也越大;随着沉桩时间的推移,钢管桩桩端沉桩加速度逐渐放大,预埋深度越大,加速度放大速率越小。

复杂地质情况微型钢管桩振动沉桩施工技术

介绍了微型钢管桩在复杂地质情况施工的一种新技术。

黏土地层中PC工法桩振动沉桩环境效益分析

以铁路杭州北站单元GS1104-18地块项目为依托,开展PC桩振动沉桩现场试验,基于工程建立三维有限元数值分析模型,研究沉桩引起的挤土效应。结果表明:1)土体水平位移呈“半葫芦”形,上层变化大,底部变化小;2)沉桩引起桩周深层土体隆起,当振动源远离后,浅层土体隆起减缓,孔隙水压力消散;3)各测点地表沉降曲线变化趋势为沉降—隆起—位移稳定,累计最大位移处上升1.5 cm;4)在径向方向上,距离振动源越远,孔隙水压力越小,变化幅度越小,在深度方向上,深度越深,孔隙水压力越大,变化幅度越小。

U形混凝土板桩振动沉桩工艺研究

介绍了U形混凝土板桩振动沉桩工艺原理、特点及振动沉桩阻力计算和振动锤的设备选型计算,并对U形混凝土板桩的沉桩施工工艺及流程进行了阐述,提出了U形混凝土板桩振动沉桩的几种施工顺序组织方法。

湛江地区CFG桩振动沉桩锤的选型及应用

振动沉管法是CFG桩的常见工法,振动锤振动带动沉管下沉,振动锤的激振力、振动系统总质量及工作振幅,是选择振动锤型号的三大参数。我国目前尚无振动锤选型的相关规范,在振动沉桩锤选型时存在一定困难。特别对于湛江地区这类浅层存在硬土层的地层结构,更需准确进行振动锤的选型。文中收集整理了国内外振动锤选型的相关经验方法,并通过实际工程验证。对CFG桩振动沉桩锤选型的分析和总结,可供类似工程参考借鉴。

桩基振动对粉质土基坑土钉支护的影响

打桩引起的地面振动会影响邻近基坑的安全。本文研究了桩基振动对土体强度和土钉-土界面强度的影响,分析了振动下土钉轴向力和位移的变化。同时采用激振器和拔钉模型箱研究不同振动参数对土体强度和钉土界面强度的影响。结果表明,激振力越大、频率越高,土壤强度和钉土界面强度的衰减越大。相反,在振动作用下,土壤内摩擦角的变化并不明显。振动结束后,钉土界面强度恢复。c和τp减少导致土钉工作长度的增加、轴向力的重新分配以及土钉位移的增加。

地基处理中高频振动沉桩技术的研究与实践

针对钢管桩高频振动沉桩研究和应用不足的问题,提出了ABAQUS有限元建模数字模拟分析的研究方法,并通过计算机模拟分析钢管桩高频振动沉桩的可靠性。该方法可有效分析钢管桩高频振动沉桩过程中的土体动力响应。结果表明,距管周1 m处土体径向的位移极值为6.5 mm,而距离管周3 m处土体径向的位移极值为2.3 mm,钢管桩高频振动沉桩对周边土体的影响局限在较小范围内,沉降影响可控。

高频振动沉桩技术原理及其工程应用

为了促进桩基施工技术的进步和发展,并为类似工程建设提供有益参考,对高频振动沉桩技术原理及其工程应用进行了深入研究。详细阐述了高频振动沉桩技术的原理,包括由动力系统、传输系统和振动锤组成的沉桩系统,偏心块旋转产生激振力的机理以及桩体贯入的土体液化和桩体下沉过程。同时分析了该技术在全套管振动取土灌注桩和海上风电单桩基础振动贯入方面的工程应用。结果表明,高频振动沉桩技术具有独特原理和优势,展现出巨大应用潜力,且正朝着智能化和绿色环保化方向发展,为工程建设的高效、安全和可持续发展提供了有力支持。

连续振动沉桩施工环境影响数值模拟研究

文章利用FLAC3D软件中的结构单元模拟钢管桩,通过设置接触面考虑桩土相互作用,用单元劈裂技术模拟钢管桩连续下沉,并分析了沉桩过程中桩周土体的动力响应规律。结果表明:9倍桩径范围内,地表竖向和径向速度峰值均随距离的增加而快速衰减,超过5倍桩径时,免共振沉桩施工对桩周土体造成的动力影响可降至规范建议值以下;土体深度越大,桩周孔隙水压力增量越大,同时孔隙水压力受影响区的径向范围越小;5倍桩径范围内孔隙水压力变化较快,桩周土体孔隙水压力受剧烈影响的范围在2倍桩径以内。

振动沉管碎石桩机系统中桩管疲劳强度分析

针对振动沉管碎石桩机系统中桩管在施工时易产生疲劳裂纹的问题展开分析研究。文章以振动力学为基础,利用动力学公式计算了桩管的固有频率与疲劳强度,分析了提高桩管疲劳强度的措施。所提措施为振动沉管碎石桩机中振动锤与桩管的设计与选型提供参考,可避免产生共振危害。

振动沉桩施工对船撞损伤桥墩基础影响的安全距离

为了研究振动沉桩影响下受损桥墩的动力时程响应,确定振动沉桩安全施工距离和合理振动施工参数,避免修复受损桥梁时临时平台的钢管桩振动下沉造成桥梁的二次破坏,结合番禺北斗大桥船撞事故和抢险修复工程现场情况,采用了小孔扩张理论、振动理论和有限元非线性动力分析相结合的方法,确定了沉桩挤土塑性区范围。研究了钢管桩振动下沉时受损墩柱的动力时程响应,确定了振动过程的影响范围及施工安全距离,提出了抢险平台钢管桩振动下沉施工的激振力和振动频率合理范围。结果表明:通过小孔扩张理论计算得到钢管桩振冲下沉过程的挤土效应塑性范围为14.66 m;采用有限元方法模拟振动荷载作用下地基土的速度时程响应,根据现有规范中最大速度限值,得到振动荷载对受损桥墩的径向影响范围为3.02~19.08 m;综合考虑沉桩工艺、沉桩速率、沉桩顺序等工艺,在激振力不超过600 kN情况下,受损墩柱抢险工程钢管桩振冲下沉施工的最小安全距离容许值为15 m;结合数值模拟时程计算和现场工程情况,确定了番禺北斗大桥修复抢险振冲沉桩施工的合理参数,建议钢管柱振冲下沉施工时激振力不超过600 kN、振动频率不低于16 Hz。研究结果可为确保受损桥梁抢险修复工程的施工安全性提供理论支撑和借鉴。

成层饱和土中桩纵向振动特性研究及应用

采用Winkler地基模拟土层间的相互作用,建立了三维轴对称条件下饱和成层土中弹性支承桩纵向振动的简化模型,通过势函数分解和分离变量方法得到饱和土层的振动形式解,进而利用桩土完全接触条件求解出任一桩段的耦合振动解,根据复阻抗传递原理得出桩顶频域响应解析解和时域响应半解析解,在此基础上,分析了分层模型的合理性以及土层参数对桩顶动力响应的影响,最后结合工程实例对比了分层模型和单层模型,结果表明,采用分层模型可以取得更好的拟合效果。

上海船厂船坞改建工程水下爆破及桩基施工对周边民房影响的振动测试与评估

爆破振动和沉桩振动影响是近年来居民极为敏感的问题 ,现场振动测试方法由于能提供可比的定量数据和定性的描述而受到各方普遍的认可。本文介绍了一个重点工程施工影响范围内民房振动测试的全过程和评估方法 。

振动挤密砂桩施工技术在高速公路软基处理中的实践探究

在开展高速公路施工建设活动时,软基处理属于一个重点内容,关系着工程建设效率和质量。为提高软基处理成效,先是对软基及振动挤密砂桩原理做出了简要介绍,然后以某高速公路工程为例,从施工工艺、质量检测以及问题处理等方面,针对振动挤密砂桩施工技术在高速公路软基处理中的运用做出了深入探讨,从而助推高速公路工程不断向好发展。