重载码头堆场CFG桩网复合地基离心模型试验研究

CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形和桩土应力特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基表面变形、桩顶轴力、桩间土压力、桩土应力比的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,桩土应力比为25.2~43.8,CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。

CFG桩复合地基设计与施工工艺

以CFG桩复合地基为研究对象,介绍了CFG桩的概念和基本原理,并结合具体工程,从土层参数、桩径、桩间距、面积置换率等方面进行了CFG桩复合地基设计,对CFG桩复合地基施工技术要点展开了研究,开展CFG桩复合地基的现场载荷试验,并对试验结果进行分析。

CFG桩复合地基设计要点

结合已有研究成果及工程实践,从CFG桩复合地基设计角度出发,对设计过程中的附加压力、变形计算深度、压缩模量、压缩模量提高系数、地下水等设计要点进行了分析,并探讨了桩长、桩径、桩间距等参数的选取原则,得出桩径越小,经济性越好,但同时相邻桩相互影响问题更加突出等结论。

回填土地基上独立基础的CFG桩复合地基设计

CFG桩复合地基主要用于多层及高层建筑物,以往的研究和应用主要是针对基础埋深相对较深的情况。对于回填土地基的独立基础,采用桩基础相对较多,采用CFG桩复合地基较少。文章从受力机理、变形特性和工程造价等角度对桩基础和CFG桩复合地基进行对比分析,探讨了CFG桩复合地基的优势。同时,依托具体工程实例,依据不同规范,对回填土地基上独立基础的CFG桩复合地基沉降计算进行对比分析。结论如下:对于承载力要求不高的独立基础,相比桩基础,CFG桩复合地基在满足承载力和变形控制的前提下,能够大幅度节约工程造价;位于回填土地基上的独立基础CFG桩复合地基设计以沉降控制为主,承载力计算和沉降计算均需考虑填土的不利影响,沉降计算需按照整体进行协同计算。

高层建筑CFG桩复合地基施工技术及质量管理措施

研究了高层建筑CFG桩复合地基施工技术及质量管理措施,在掌握工程概况的基础上,从施工工艺、施工准备、振动沉管、混合料灌注、桩头切割打磨、桩帽及褥垫层施工等方面出发,分析了振动沉管灌注成桩施工工艺,提出了施工方案优化、可视化技术交底、材料质量控制、施工过程监控等质量管理措施,不仅缩短了工期,节约了成本,还有利于提高CFG桩复合地基施工质量和效率。

CFG桩复合地基静载试验与数值模拟对比分析

利用FLAC3D对CFG桩单桩复合和四桩复合地基静载试验进行了数值模拟,并与某工程现场实测结果进行对比分析,两者基本一致,同时分析对比了单桩复合和多桩复合下的地基承载力的不同。在此基础上,以四桩复合地基静载试验为例,分析了CFG桩复合地基应力场和位移场特性。模拟分析可以为工程中复合地基静载试验的结果评价确定提供有益的参考。

某高层住宅CFG桩复合地基设计分析探讨

水泥粉煤灰碎石桩(CEMENT FIYING-ASH GRAVEL PILE,CFG)复合地基是一种常见的地基处理方法,具有适用范围广、承载力提高幅度大、经济性优等特点。本文结合合肥地区某高层住宅工程实例,对CFG桩复合地基的设计方法进行总结,研究地基处理中的实体深基础计算方法,对CFG桩端地基土承载力验算及复合地基软弱下卧层地基承载力验算方法进行探讨。研究结果可为类似工程的CFG桩复合地基的设计分析提供参考。

机场改扩建工程中CFG桩复合地基施工技术研究

本文以机场改扩建工程中CFG桩复合地基施工技术为对象进行了研究,旨在了解客观基础地质条件对地基荷载状态下的稳定性产生的影响。首先,在考虑地质条件和荷载对CFG桩复合地基性能影响的基础上,设计了CFG桩的布置和参数范围,在具体施工阶段,从施工设备选择、施工材料控制、施工操作执行等部分进行细化。然后,通过实验法验证了CFG桩复合地基施工技术设计的应用效果,结果表明:在作用荷载相同的前提下,不仅沉降位移实现了快速收敛,且最大沉降位移也仅为8.20mm,具有较好的应用效果。由此可知,CFG复合地基施工技术具有强度高、承载能力强等优势,符合建筑基础的稳定性要求。考虑土层的厚度、性质、力学性能等因素,合理布置CFG桩,可以保证地基的稳定性和承载力。

超大堆载下桩网复合地基变形特性离心模型试验研究

CFG桩网复合地基广泛应用于处理软土地基。采用土工离心模型试验研究某码头堆场超大荷载下CFG桩网复合地基的变形特性,试验模拟了地基、CFG桩、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等,分析了超大荷载作用下复合地基沉降、防尘网和轨道梁基础水平位移、地基剖面位移的变化规律。试验结果表明,复合地基的沉降速率在稳定控制标准之内,沉降量满足堆场使用要求,防尘网基础和轨道梁基础水平位移和沉降均很小,复合地基沉降分量远大于水平位移分量。CFG桩网复合地基在350 kPa荷载作用下是稳定安全的,达到了预期加固效果。

高速铁路CFG桩-土复合地基减振性能研究

为系统研究高铁运行引起的CFG桩-土复合地基环境振动特性及其自身减振性能,首先基于2.5维有限元计算理论,利用等代桩墙对CFG桩-土复合地基进行等效,建立轨道-路堤-CFG桩-土复合地基系统的2.5维有限元模型;其次,与高速铁路环境振动既有实测研究成果进行对比,验证所建模型的正确性;最后,考虑高速列车的不同运行速度,以竖向振动加速度为评价指标,分析桩径、桩间距和桩体刚度对CFG桩-土复合地基减振性能的影响。研究结果表明:相较于无桩地基,CFG桩-土复合地基对高速列车运行引起的地面环境振动具有良好的减振效果,距轨道较远处减振效果优于轨道近处减振效果;距轨道较近处,CFG桩-土复合地基的减振效果由列车运行速度和共振条件共同主导;增大桩径d、增大桩体刚度或减小桩间距s均能提高CFG桩-土复合地基的减振效果。然而,当桩径d≥1/4s或桩间距s≤4d或桩土刚度比R_(PS)≥138.9时,继续改变CFG桩设计参数将难以进一步显著提高减振效果。CFG桩-土复合地基可提高地基的临界速度,当车速接近该临界速度时减振效果较差。

CFG桩复合地基质量问题的检测与分析

某工程场区地层以粉土、黏性土及砂性土为主,地下水位较高,设计采用CFG桩复合地基。CFG桩复合地基检测结果显示,单桩及复合地基承载力均达不到设计要求,针对出现的质量问题采用低应变法和钻芯法检测对比查找并分析出现质量问题的原因。采用高压旋喷桩对地基进行补强加固处理,并对补强加固后的复合地基进行检测,检测结果显示复合地基承载力满足设计要求,建筑物沉降观测结果表明,建筑最大沉降量与整体倾斜值均满足设计与相关规范要求。可为解决同类工程质量问题提供参考。

CFG桩复合地基在数据中心结构设计中应用分析

结合数据中心建筑实例,论述在场地适用条件下,对数据中心结构进行CFG桩复合地基设计的关键点。在规范公式的基础上,提高设计安全度,重视下卧层复核,严格控制绝对沉降值,从严要求框架结构沉降差。同时分析CFG桩复合地基工期特点,该地基有利于缩短数据中心建设工期。

CFG桩复合地基沉降数值分析

在高层建筑中CFG桩复合地基因其成本低、施工速度快等优势被广泛使用。通过实际工程案例,可发现现行规范计算出的复合地基沉降值与工程实测值存在显著差异。依据工程实例,通过数值模拟方式系统分析了褥垫层厚度及褥垫层模量对复合地基沉降及复合地基力学特性的影响。

成本管控下高层建筑CFG桩复合地基优化设计

为降低工程成本,对漯河市某在建高层建筑地基进行方案优化。以项目中的15号楼为例,考虑桩长和桩间距两个因素,设计3种CFG桩复合地基比选方案,满足承载力要求的前提下以经济性作为评价指标,计算3种比选方案的工程造价并与原设计方案进行对比分析,研究结果表明:当桩长为16 m、桩直径为0.4 m、桩间距为1.35 m时为最优方案,仅单栋建筑比原设计方案节约造价20.142万元。为进行不同地基基础方案对比,设计桩间距亦为1.35 m的预应力高强混凝土管桩地基方案,并根据桩端持力层深度确定桩长为22 m。管桩内径为0.21 m,外径为0.4 m,桩周长为1.26 m,承载力满足要求。计算该方案工程造价,与CFG桩复合地基方案中的最优方案进行经济性对比,结果表明:仅单栋建筑采用CFG桩复合地基优化方案较管桩方案可节省工程造价57.806万元,对于需要进行地基处理的11栋楼仅复合地基就可节省约635.866万元,因此,最终确定该工程项目采用CFG桩复合地基优化方案。

CFG桩加碎石桩两种桩型复合地基工程应用

场地存在可液化土的高层建筑,地基处理除了考虑地震影响需消除地基液化外,还需要提高地基承载力、控制变形,单一桩型碎石桩复合地基无法满足要求时,可采用多桩型复合地基方案。北京通州某高层住宅楼的岩土工程勘察结果显示,场地内存在可液化土层,同时天然地基承载力和变形也不满足上部结构要求,单一桩型复合地基难以满足全部地基处理需求。经综合比较分析,采用CFG桩加碎石桩两种桩型复合地基处理方案,进行了方案设计和确定了施工工艺;在施工完成后对复合地基进行了检测,并对建筑物进行了长期沉降观测,表明已消除地基液化的影响,同时满足承载力及变形要求,建筑物沉降收敛稳定。本工程应用结果表明,对场地存在可液化土的高层建筑,采用CFG桩加碎石桩两种桩型复合地基,具有良好的处理效果。

CFG桩复合地基新型嵌入式褥垫层桩-土应力比改善特性

CFG桩复合地基具有较好的环保效益,近年来在软基处理中推广迅速。鉴于天然地基自身较差的工程特性,加之CFG桩施工扰动易引发表层土持力性能进一步弱化,受荷状态下刚性的CFG桩与桩间土易形成过大的桩-土应力比,褥垫层结构破坏风险增大,不利于复合地基协同受力。研究提出对截桩面下约50 cm厚剧烈影响区土层采用压实碎石换填,再铺设水泥土垫层而形成新型嵌入式褥垫层结构,以改善CFG桩复合地基持力性能,得到以下结论:①基于单桩复合地基现场载荷试验对比分析,采用嵌入式褥垫层测得的桩-土应力比显著低于常规平铺褥垫层,极限载荷下桩-土应力比较常规褥垫层的22.9降至13.8,降幅约40%,且全过程桩-土应力比曲线波动相对平缓,尤其是达到极限承载力后无陡降,有利于地基安全受荷;②采用数值试验手段模拟CFG群桩复合地基竖向受荷特性,嵌入式褥垫层对桩间土压缩层起到了显著的综合强化作用,既有效减小了桩向褥垫层的相对刺入,也使得褥垫层的变形形态更均匀平整,局部刺入和翘起得到有效缓解,避免了桩-土应力比过大对褥垫层结构的破坏;③嵌入式褥垫层条件下不同部位CFG桩的水平变形状态更优,顶部较强的约束将CFG桩受力模式由接近“悬臂式”变为接近“简支式”,对复合地基边桩和角桩的变形受力状态改善显著。

CFG桩复合地基在某岩溶强发育场地高层建筑中的应用

针对岩溶强发育场地高层建筑桩基础在一定深度范围内的找不到完整持力层的问题,通过对该场地的工程地质和水文地质条件及建筑物结构荷载进行综合分析,提出了采用CFG桩对岩溶场地进行地基处理的思路。详细介绍了该项目的工程概况、工程地质和水文地质条件、岩溶发育特征及CFG桩复合地基处理方案,并进行了复合地基检测和建筑物沉降观测。结果表明:CFG桩复合地基承载力特征值能达到450kPa,满足了设计要求;建筑物沉降观测最后120d的最大沉降速率为0.013mm/d,满足规范规定的稳定状态标准。CFG桩复合地基在岩溶强发育场地高层建筑中的应用取得了较好的效果,为类似工程项目建设提供了一定的经验。

CFG桩复合地基在塔式起重机基础地基处理中的应用研究

水泥粉煤灰碎石桩多用于高层建筑、工业与民用建筑和高速公路等地基处理中,而在塔式起重机基础地基处理中的应用相对较少。本研究以山东省德州市齐河县城南学校项目1号塔式起重机基础地基处理为例,介绍了CFG桩在本工程中的设计方案、技术参数,并对地基承载力试验结果进行分析评价。

软土地基CFG桩复合地基处治研究

为提高软土地基承载力,采用CFG桩复合地基进行加固处理,并在施工现场开展沉降监测和静载试验检验加固效果。分析现场沉降监测结果,得出路基最大沉降量远小于20 cm,满足设计要求。分析试验段静载试验结果,得出CFG桩复合地基特征值为224kPa,满足设计要求;卸载后地基沉降量最大值为7.7mm,满足设计要求,说明处治后地基承载力得到了明显提升,达到了预期效果。

CFG桩复合地基参数变化对软土地基处理的影响分析

以某沿海城市高新技术产业开发区规划路C1+052.8~C1+082.8软基路段为研究背景,分别建立了改变CFG桩桩长其余参数不变、改变CFG桩桩身直径其余参数不变、改变CFG桩桩间距以及改变CFG桩复合地基褥垫层厚度等4组方案模型进行分析,研究了单一变量对复合地基承载能力和复合地基沉降量的影响情况,并依据研究结果优化了案例项目的CFG桩复合地基的施工参数。