考虑桩体刺入变形的透水混凝土桩复合地基固结理论研究

现有的多元复合地基利用两种或者两种以上的桩型对地基土进行加固,以期提高地基承载力、加速地基固结。提出了一种兼具散体材料桩和刚性不排水桩自身优点的透水混凝土桩复合地基固结模型。工程中刚性桩与土体的压缩量并不相等,这与等应变条件存在着不一致的地方。为此,抛弃传统等应变假设,考虑桩体向垫层和下卧层的刺入变形,对传统等应变假定进行修正,同时考虑了扰动区土体水平渗透系数的抛物线变化和水在桩体内的径向、竖向渗流,给出了此类固结问题的控制方程和解答以及复合地基固结度的表达式,并对复合地基固结度的解进行了讨论。最后与其他复合地基解做了比较并对固结性状进行了分析,并针对透水混凝土桩孔隙引起的桩阻作用对地基固结速度的影响进行了验证。

透水混凝土桩复合地基的承载特性模型试验

为研究透水混凝土桩复合地基的承载特性,采用模型试验获得了分级加载过程中的沉降、桩土应力比、桩身侧摩阻力和孔压消散规律.结果表明,骨料粒径为3~5 mm、孔隙率为30%的透水混凝土模型桩可以兼顾强度和透水性.处理饱和粉土地基时,相比不透水混凝土桩复合地基,透水混凝土桩复合地基使固结时间缩短30.3%,侧摩阻力平均提升0.12 kPa,并降低了荷载引起的超孔压峰值.水平方向越靠近桩体,透水混凝土桩的排水减压作用越明显.对比不同深度的超孔压峰值,靠近桩体时,透水混凝土桩对上部地基的排水减压效果较好,而远离桩体时,透水混凝土桩对下部地基的排水减压效果较好.透水混凝土桩可以快速提高桩周土体的承载能力.

多孔透水混凝土桩复合地基承载特性研究

多孔透水混凝土桩复合地基是处理高速公路桥头软弱地基的一种新技术。为研究其承载特性,进行了现场试验,获得了不同荷载时复合地基承载力、桩土荷载分担比、桩土应力比以及承载力发挥的实测数据,并进行了FLAC3D数值模拟。结果表明,复合地基桩土荷载分担比、桩土应力比随着荷载增加而趋于稳定值;桩承载力发挥比例随着荷载增加增长较快,最终超过土的发挥比例;复合地基承载力得到显著提高。

透水混凝土桩复合地基工作特性研究

将透水混凝土桩(PCP)作为竖向增强体形成PCP复合地基,具有良好的工后沉降控制潜力。建立二维轴对称单桩有限元模型,将典型刚性桩复合地基的不透水竖向增强体按原尺寸置换为PCP。对比分析表明,上述置换不改变地基总沉降量且不削弱竖向增强体的应力集中程度。较不透水桩工况,PCP工况能够促进桩土沉降差与应力比的快速发展,更早发挥PCP的竖向增强体作用。原CFG、管桩和PCC工况在路面交工时刻的固结度分别为89%、93%、95%,而相应的PCP工况已完成固结。路堤平均堆载速率较大时,PCP复合地基固结效率提升作用更明显,工后沉降缩减效果更突出。将CFG工况改用PCP复合地基方案后,可将路堤平均填筑时间由1 060 d缩减至7~30 d,在堆载完成时刻固结度可超过95%,且工后沉降小于5.0 mm。PCP复合地基为软基地区工程控制工后沉降、缩短建设工期提供了新的地基处理技术选择。

素混凝土桩复合地基在集装箱重箱堆场中的应用

本文以粤东某集装箱重箱堆场建设为例,堆场采用箱角梁堆箱方案,考虑到地质条件的复杂性,地基处理考虑素混凝土桩复合地基和动力排水固结法两种方案,从施工质量、工期、造价等方面进行比选,确定素混凝土桩复合地基方案更优,为类似工程提供借鉴。

素混凝土桩复合地基在某高层建筑工程中的应用

目前,素混凝土桩复合地基在高层建筑工程中被大量使用.文章以青岛某高层建筑素混凝土桩复合地基处理结果为研究对象,从素混凝土桩复合地基的特点、复合地基的设计、复合地基施工技术要点、复合地基的检测方法和结果等方面进行了阐述.结果表明,复合地基的沉降量较小,一般不超过20 mm,复合地基承载力一般值为355 kPa,达到了设计要求的承载力320 kPa,且天然地基承载力可提高2倍以上,地基处理效果明显.因此,在该高层建筑工程中,采用素混凝土桩复合地基是可行且有效的,能够为类似工程设计和施工提供一定参考价值.

高强透水纤维混凝土管碎石芯桩软厚土复合地基处理技术应用研究

在公路路基软厚土基处理中,应用高强透水纤维混凝土管碎石芯桩复合地基处理方案具有能够缩短施工工期、有效控制施工质量、提高复合地基承载力以及减小工后沉降量等优点,本研究以常溧高速公路施工为例,采用高强度透水纤维混凝土新材料,通过悬辊工艺成型制作出强度等级>C40透水混凝土管桩。在软厚土地基路段静压入管桩,在管桩内插入软式透水盲管并在管桩内腔充盈满碎石,由高强透水纤维混凝土管桩、透水混凝土桩帽、碎石垫层以及钢塑格栅等组成复合地基处理结构。复合地基形成后,在施工期和预压期内能快速达到路基的沉降稳定。通过单桩及复核地基荷载试验得知,该路段复合地基承载力达到147kPa,以沉降观测数据推算,工后沉降能够有效控制在8cm左右。

大直径素混凝土桩复合地基在全风化砂岩层中的应用研究

大直径素混凝土桩复合地基因具有适应性强、承载力高、施工便捷、造价低等优势被广泛采用。以成都市龙泉驿区某在建项目为工程背景,对其大直径素混凝土桩复合地基的设计过程进行了详细阐述,并在建筑结构施工过程中对桩及桩间土的应力进行了监测。结果表明:随着上部荷载的增加,桩顶和桩间土的应力均逐渐增大,桩土应力比增长速率整体呈现先缓后急的变化趋势;当上部荷载较大时,上部荷载主要由桩分担,桩明显提高了复合地基的承载力;筏板基础具有应力调节作用,可以使不同区域的基底应力值逐渐向趋于基本一致方向发展。

素混凝土桩复合地基在大底盘高层建筑中的应用

随着我国经济的高速发展,大底盘框架核心筒高层塔楼在城市建设中不断涌现,此类建筑具有基础平面尺寸大、沉降要求严格、荷载较重且基地压力差异性大的特点,因此对其地基处理应用的研究和分析尤为重要。本文以某大底盘写字楼为工程背景,针对核心筒处基底荷载与外围框柱基底荷载差异较大的问题,采用地基处理的变刚度调平设计,并对不同方案进行比选和研究。结果表明:该方案既满足变刚度调平和沉降的要求,又充分发挥了地基土的承载力,同时通过优化设计减少了建材的损耗,达到了节能降耗、提高经济效益的目的,可为今后同类型设计项目提供经验参考。

成都地区大直径素混凝土桩复合地基设计问题探讨

大直径素混凝土桩复合地基是一种具有四川地方特色的复合地基,近年来得到广泛应用。但工程实践过程中遇到的一些设计问题,如增强体类型选择、桩间土承载力取值及处理后地基承载力提高系数的限值等。分析认为:增强体可选用嵌岩桩,设计时应适当降低单桩承载力、加强褥垫层的设计及复合地基沉降的估算;桩间土承载力的取值,应以合理的复合地基沉降量要求为前提;处理后地基承载力提高系数ζ不宜超过3.0。

素混凝土桩复合地基在某河道岸坡加固中的应用

河道岸坡加固常用的加固方法有抗滑桩、水泥土搅拌桩复合地基、旋喷桩复合地基等,但在有规划地铁盾构下穿河道情况下[1],抗滑桩不允许穿透盾构区间,导致桩长较短无法满足抗滑要求;水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基加固根据要求需穿透盾构区间,造价较高。文章结合实际工程案例,综合考虑加固效果、工程投资、对规划地铁施工影响等因素,提出素混凝土桩复合地基加固方法,经过工程试运行,加固效果良好,可为其他类似工程提供参考。

素混凝土桩复合地基在四川地区富水软土地基中的运用

阐述素混凝土桩复合地基与富水软土地基的基本特性,结合四川某工程项目,探讨素混凝土桩复合地基在富水软土地基中的实际运用效果。进行静荷载试验以及低应变检测试验,检测结果显示,单桩竖向抗压极限承载力最大值为800kPa,最大沉降量为11.2mm,复合桩中Ⅰ类桩占检测总桩数的90%,Ⅱ类桩占检测总桩数的10%,使用合格率达到100%。

边桩加强型素砼桩复合地基承载试验研究

为提高素砼桩复合地基的加固效果,试验研究边桩加强型素砼桩复合地基在大荷载快速加荷下的承载机制。研究表明:素砼桩复合地基将大部分荷载传递到桩端下卧层承担,相对减小了浅层软土的压缩、剪切变形,利用了深层土体的抗压、抗剪性能。试验荷载在42 d内累计达到350 kPa时地基整体稳定性良好,大荷载下复合地基中素砼桩会发生倾斜或弯曲,桩身混凝土在软硬土层交界处存在拉裂损伤破坏的隐患,地基稳定性分析时应考虑桩身混凝土损伤影响。加强型边桩对素砼桩复合地基具有显著的控稳作用,相同布桩型式的边桩等强地基则不能保持地基稳定,控稳作用主要是限制浅层土体的水平位移,加强桩的有效深度取决于持力层所能提供的抗力大小。边桩等强地基失稳时素砼桩桩体破坏是有序的,边桩位置属于先期破坏的桩位,设置加强边桩的方案是合理的。

双面半透水边界的散体材料桩复合地基固结分析

研究了具有双面半透水边界的散体材料桩复合地基固结问题,并求出了相应的解析解。根据解析解的结果,编制相应的计算程序,绘制了几个主要影响因素对固结过程的影响曲线图。研究表明,复合地基的顶(底)面的透水性能参数Rv 1和Rv2 、桩土压缩模量之比Y、长细比H/dw和涂抹区大小因子s 均对固结过程有影响。Rv1 和Rv2 值越大,复合地基固结越快。但与其他参数相跋旖闲 ?

混凝土芯砂石桩复合地基加固堤防软基试验研究

介绍了一种新型的地基处理方法——混凝土芯砂石桩复合地基法及其在水利防洪堤软基加固工程中的应用情况。通过现场原位观测和试验,研究了混凝土芯砂石桩复合地基固结变形、孔压消散、桩土应力分担及承载力特性,结果表明混凝土芯砂石桩强度高,排水固结能力强,能迅速提高桩间土强度和承载力,应用于水利堤防工程既能控制堤防深厚软基的工后沉降,又能提高堤防边坡的稳定性,推广应用前景良好。

素混凝土桩复合地基荷载传递机理的试验研究

为研究带有垫层的素混凝土桩复合地基中桩身轴力、桩侧摩阻力的分布及发展过程 ,设计了一组足比例尺单桩复合地基试验 ,在桩身内埋设钢弦式应力计测出了桩身轴力 ,并由此得出桩侧摩阻力。从实测结果与散体桩、无垫层带台单桩的桩身轴力、侧摩阻力分布对比分析可以看出 ,三者传力机理是不同的。与散体桩相比 ,素混凝土桩复合地基中荷载沿桩身全长传递。与无垫层带台单桩相比 ,桩侧摩阻力从加荷开始在桩周上部土层即出现负摩阻 ,使得桩身轴力最大点不在桩顶而在中性点处。带有垫层的素混凝土桩复合地基中桩侧负摩阻力的大小随荷载加大而变小 ,同时中性点位置逐渐上移 ,相当一部分上部土层的摩阻力随着荷载的加大由负摩阻力逐渐变为正摩阻力。该负摩阻力使桩从加荷开始就承担较大荷载 ,并使桩下部的摩阻力也能得到充分发挥 ,进而使桩在全过程都发挥了作用。同时 。

高承载素混凝土桩复合地基现场试验研究

某高层建筑采用素混凝土桩复合地基。基坑开挖后,进行了多项原位载荷试验以及桩、土应力测试;在建造过程中,进行了沉降观测,并对复合地基应力变化做了跟踪测试。基于试验数据,对复合地基的工作机理、荷载分担特性、桩身应力分布特征、基础沉降特点等进行了分析,并探讨了桩底后注浆工艺对复合地基工作性状的影响。研究表明:素混凝土桩复合地基具有高承载力和低变形的性能;非挤土成桩工艺增强体,对桩间土也具有加固效果;采用桩底后注浆工艺,可提高复合地基承载力、减小变形,加固效果在高荷载水平下较好;基础底板及上部结构刚度对桩的不均匀受力具有一定的调整能力。提出了根据荷载和地基反力分布状况,采取针对性的变刚度调平措施的建议。

素混凝土桩复合地基支承路堤变形破坏模式

为了分析素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形特征和失稳破坏机制,建立了3组不同桩间距的素混凝土桩复合地基支承路堤离心试验模型及其数值模型。结果表明:在路堤填土自重、轨道和车辆荷载作用下,改变桩间距对素混凝土桩复合地基支承路堤沉降变形、桩体应变、加筋垫层和桩体破坏模式具有显著的影响;当桩间距不大于4倍桩径时,加筋垫层整体基本保持完好,路堤下素混凝土桩复合地基沉降能逐渐趋于稳定,而桩间距达到6倍桩径后,桩顶刺穿加筋垫层,加筋垫层对桩土变形协调和传递荷载作用失效,素混凝土桩复合地基支承路堤沉降持续增大;当桩间距达到4倍桩径时,素混凝土桩最大应变值发生随上部荷载的增大反而减小的突变现象,最靠近坡脚的素混凝土桩最先产生弯曲破坏而不是剪切破坏,当桩间距增大至6倍桩径时,桩体弯曲破坏逐渐往路堤中心方向发展。

路堤荷载下低强度混凝土桩复合地基性状分析

目前在柔性基础下复合地基的设计中仍沿用刚性基础下复合地基的设计理论,因而造成实测值与设计值相差甚远.本文通过某高速公路软土地基处理中进行的现场试验,对路堤柔性基础下低强度混凝土桩复合地基的性状进行了分析研究.测试的项目包括桩土应力、桩土表面沉降、分层沉降、侧向变形等.研究结果表明:在柔性基础下这种复合地基可发挥桩间土的承载能力,其桩土应力比的变化趋势为先减小后增大;另外,实测的沉降量比按刚性基础下复合地基理论计算的沉降量要大.

素混凝土桩复合地基在深厚软土地基处理中的应用

针对素混凝土桩在施工中振动沉管及回旋钻机成孔施工工艺的不足之处,采用了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩.阐述了该工艺施工步骤及注意事项,分析了其优势及不足,并介绍了素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基时采用的沉降控制的设计计算方法.结合静载荷试验以及现场表面沉降监测,验证了回旋切土工艺成孔的素混凝土桩复合地基加固深厚软土地基的效果,表明对该类工程地质软土地基处理具有一定的参考价值.