浅谈PHC静压管桩施工技术及其质量控制措施

以盛荣产业园厂房建筑基础施工为例,对PHC静压管桩施工技术进行分析,并对其质量控制提出应对措施。结论是:进行PHC静压管桩施工时,既要做好施工前人员、材料和机具方面的准备工作;也要严格遵循测量放线与桩位复核、桩起吊与桩尖焊接、压桩前处理与压装、接桩、送桩与截桩、桩顶填芯等施工技术要点开展施工;另外,施工中还应积极采用预先处理施工场地、重视桩身损坏处理和加强送桩质量控制等施工质量控制措施,才能保证PHC静压管桩施工绿色、安全、快速且质量可靠。

辽沈地区静压管桩终压力与单桩极限承载力的关系研究

目的建立静压管桩施工终压力与单桩极限承载力之间的关系,指导辽沈地区静压管桩工程实践.方法通过对辽沈地区不同地质条件下大量静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法对终压力和单桩极限承载力的关系进行分析.结果建立了不同地质条件、不同桩长的静压管桩终压力与单桩极限承载力之间的关系,依据实验结果及辽沈地区两者关系的效应系数,提出在静压管桩的施工中应采用设计标高和终压力双重控制.结论由于地质条件的差异,静压管桩的承载特性明显不同,辽沈地区静压管桩的终压力和单桩极限承载力的关系与南方地区有很大的差别,工程实践表明:在辽沈地区静压管桩的施工中,施行设计标高与终压力双重控制是适合的.

郑州地区静压管桩单桩极限承载力与终压力关系

通过对郑州地区以大量静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法对终压力和单桩极限承载力的关系进行分析,建立了以砂土为持力层时,在不同长径比的情况下静压管桩单桩极限承载力与终压力之间关系的地区经验公式,为郑州地区静压管桩应用和推广提供依据。

静压管桩单桩承载力试验与桩基优化设计

目的通过单桩静载荷试验确定静压管桩的单桩极限承载力和单桩承载力特征值,进而对工程设计进行优化,促进辽沈地区静压管桩技术的推广应用.方法通过对静压管桩的载荷试验研究,依据Q^S曲线等试验成果给出单桩极限承载力和单桩承载力特征值,根据上部结构及地层情况结合终压力和单桩极限承载力的关系进行分析.结果依据试验结果,经分析确定了静压管桩的桩长,实现优化设计,既保证了工程安全又产生了明显的效益.结论为指导工程实践、优化静压管桩基础的设计,在施工前进行试桩具有重要意义.工程实践表明:试桩既可保证工程安全、又可优化静压管桩基础的设计,还可为施工中的双重控制提供依据.

静压管桩单桩极限承载力与终压力关系的探讨

通过静压管桩单桩承载力的静载荷试验研究,依据Q-S曲线等试验成果给出单桩极限承载力,采用数理统计方法探讨单桩极限承载力和终压力之间的区别和联系,提出两者之间的相关估算方法,为静压管桩技术的进一步推广和应用提供一定的依据。

基于主成分分析的优化神经网络模型及静压管桩单桩极限承载力预测

引入主成分分析法和基于共轭梯度优化算法的人工神经网络模型原理,建立了静压管桩单桩竖向承载力预测估算的新方法。通过对影响单桩极限承载力的各因素进行主成分分析确定了综合变量,构建了以综合变量为输入,以单桩极限承载力为输出的神经网络模型。应用神经网络结构分析的共轭梯度算法,优化计算获得给定样本的网络权值和阈值,获得静压管桩极限承载力的估算网络,应用实例分析计算了静压管桩单桩极限承载力问题。结果表明,利用所建立的神经网络预测静压管桩极限承载力是可行的,且具有较好的预测精度和良好的适用性。该方法为静压管桩竖向承载性状的理论分析开辟了一个新的研究途径,为今后相关问题研究提供借鉴和指导。

静压管桩桩-土作用机制及其竖向承载力确定方法

为深入研究静压管桩桩土的作用机制及其竖向承载力的确定方法,以长春地区建筑工程使用的静压管桩为例,采用数值模拟方法和桩的载荷试验,分析了桩对桩周土的挤压作用以及桩端阻力变化规律。结果表明：桩被压入土体过程中,主要受到桩侧摩阻力和桩端阻力的作用,并造成桩周及桩端附近土体受到挤压而变形;随着桩入土深度的增加,桩顶荷载逐渐增大,而且桩径越大,相应深度的桩顶荷载就越大;同时,随着桩入土深度的增加,桩端阻力在单桩竖向承载力中的比例有规律地下降。根据桩端阻力在单桩承载力中所占比例与入土深度的关系,提出了静压管桩单桩承载力特征值的计算方法;对比建议公式和经验公式计算结果,其比值为0.57~1.26,两者结果接近。因此,文中所提出的单桩承载力特征值的确定方法是可行的。

基于灰色理论的静压管桩承载力影响因素分析

静压管桩单桩极限承载力的确定受桩身几何形状、桩周土性质、桩基施工等多个因素的共同作用。通过对辽沈区典型地质条件下某工程的勘察资料、施工记录和现场载荷试验等数据的灰色关联度分析,得出影响该工程单桩承载力的因素序列,进而针对排序结果展开详细论述。结论表明:该工程基桩承载力以端承为主,这与南方地区有明显的不同;利用灰色关联度方法分析影响静压管桩承载力因素是可行的,能够反映静压管桩荷载分布的真实情况。该分析方法为静压管桩承载机理分析提供了一条新的研究途径,并为今后相关问题的研究提供了借鉴和指导。

基于时效性的静压管桩侧阻力计算

饱和软黏土地基中的静压管桩隔时复压试验表明,复压起动压桩力增长幅度较大,且前期增长较快而后期较慢。通过分析静压管桩时效机理发现,静压桩的单桩承载力随时间的提高主要来源于桩侧阻力的增长,而桩端阻力变化对承载力的时间效应贡献较小。利用软件对试验数据进行回归分析,得出静压管桩侧阻力随时间增长的关系可以用对数曲线进行模拟的结论,从而为求得不同休止期的静压桩极限承载力提供了一种新方法。与现场试验资料对比分析表明,侧阻力的模型计算值与实测值的变化规律一致,且误差较小,能够满足工程需要。

静压管桩内力测试技术研究

基桩内力测试试验是获取基桩设计参数,了解基桩力学行为最直观、最可靠的方法,其结果在工程中具有举足轻重的作用。但在静压管桩的内力测试试验中,由于静压管桩的特殊制作工艺,在桩身设置应变计一直是个难题。笔者所在课题组结合静压管桩在东北地区推广应用的多项科研实践,提出了一种桩身应变计设置方法。试验与应用结果表明,该方法在以端承为主的东北地区可靠性较高、效果良好。本文详细介绍了该方法,期与同仁交流探索,以进一步推动静压管桩的应用。

静力法估算静压管桩单桩极限承载力方法的研究

通过采用静力法估算单桩极限承载力,对不同地区的工程进行优化设计,降低基础造价,促进静压管桩技术在东北地区的广泛应用。通过对静力法理论研究及实际工程中试桩的实验研究,将估算结果与静载荷试验结果进行对比分析。采用静力法估算单桩极限承载力是一种较准确可靠的方法,准确性优于《沈阳市静压管桩规定(暂行)》中的经验方法。为保证桩基工程的安全、经济合理,建议东北地区在勘察设计阶段采用此种方法估算静压桩单桩极限承载力。

静压管桩技术在沈阳地区的应用

介绍了静力压入预应力混凝土管桩的沉桩机理及适用范围.根据沈阳市典型地区的试验场地工程地质条件和现场静载试验的结果,得出了静压预应力混凝土管桩的极限承载力,建立了沈阳地区桩长在7～14m范围内,桩端持力层为中粗砂和圆砾情况的极限承载力与施工终压力的关系,并给出了典型试桩的Q s曲线、s logQ曲线和压桩力随入土深度变化的曲线.给出了静压预应力混凝土管桩承载力特征值的计算方法.

施工周期下静压管桩优化设计计算

大量工程实践和试验证明,静压预制管桩施工时的承载力会随时间变化而变化,广泛存在承载力时间效应现象,可以利用现场静压桩机的特点,采用隔时复压试验对管桩承载力变化规律进行预测。正常施工周期下静压工程桩受到建筑物施工影响,桩顶荷载在终压力后逐渐增加,直到工程竣工,受荷状况不同于隔时复压试验桩情况。综合考虑静压桩受荷状况,引入调节系数进行调节,对施工周期下工程桩承载力时间效应进行必要的修正。工程实例证明,正确应用施工周期下静压管桩承载力时间效应,可以对桩基进行优化设计,降低工程成本。

红黏土地层静压管桩承载机理及复压效果分析

为了研究红黏土地层静压管桩沉桩过程中桩身轴力、位移及桩周土体摩擦力的变化规律,揭示红黏土地层管桩承载力机理和群桩上浮影响,采用自行设计的可视化模型箱,开展管桩在红黏土地层中的静压和复压模拟试验.结果表明:以硬塑红黏土或可塑红黏土土层作为持力层时,单桩静载Q-s曲线呈陡降型,桩侧摩阻力占桩顶荷载的比值分别为94.9%、96.0%,为摩擦型桩;以基岩为持力层时,单桩静载Q-s曲线呈平缓型,桩侧摩阻力占桩顶荷载的51.1%,可归为端承摩擦桩.在压桩过程中,桩体会因压缩而产生相对于土体的位移,桩侧产生一个抵抗桩体向下运动的桩侧摩阻力;因桩侧摩阻力的存在,会将桩顶荷载传递到桩周土层中,使得桩身轴力和桩身压缩随深度增加而递减;当桩顶荷载增大时,桩体进一步被压缩,桩侧下部土体的摩阻力得以充分发挥.同时,复压能能有效消除群桩压桩引起的管桩上浮影响,可有效改善因挤土上浮而导致的桩体承载力不足.

旋挖引孔静压管桩在基础工程中的应用

伴随我国城市化建设进程不断加快,许多偏远山区也开始了大力建设,静压预应力管桩在基础工程施工中发挥了举足轻重的力量。静压管桩施工工艺,顾名思义是通过液压静压桩机,利用去其配重以及本身的重量,克服静压管桩压桩过程中装周围摩擦阻力和桩端土的阻力,将桩徐徐压入土中,但碰到难以移动的较大卵石、碎石,会妨碍桩体正常下沉,对静压桩施工质量造成较大影响;而旋挖引孔是通过动力头装置为钻杆提供扭矩、加压装置通过加压动力头的方式将加压力传递给钻杆钻头,钻头回转破碎岩土,能够有效的应用于含有部分卵石或碎石的地层以及强度高的风化岩层;本文结合鄂旅投·神农壹号院建设项目15#楼、16#楼采用旋挖钻孔技术穿越碎石、卵石层再利用静压预制PHC管桩进行施工的施工工艺,对该施工方法进行总结,对重点工序施工及安全质量控制措施做了阐述,以期对类似工程施工具有指导性和借鉴意义。

静压管桩施工过程中的孔隙水压力监测

静压管桩施工过程中会在瞬间产生很大的超孔隙水压力,可能对周围建筑物和地下管线产生破坏。介绍孔隙水压力监测方法,讨论孔隙水压力计量程选择及基准值取值问题。研究土体内孔隙水压力沿深度方向变化规律时,建议选用"一孔多计"方式,并确保封孔效果;研究监测频率确定方式,提出压桩速率可以通过孔隙水压力和上覆土层自重应力的比值不超过0.6来加以控制。

静压管桩在施工中应注意的问题

根据静压管桩施工质量监督的工程实践及事故分析调查,阐述了静压管桩施工中应注意的几个问题。

静压管桩压桩机滑桩原因分析及故障处理

通过工程实例中抱压式液压静力压桩机在压桩过程中出现的滑桩现象,分析产生的原因和解决的办法,对类似问题提出建议。

下卧碎石层对静压管桩挤土效应的影响

利用通用有限元软件ABAQUS分析软土地基下卧碎石层对静压管桩挤土效应和承载力的影响,并探讨管桩不同贯入深度时地表竖向隆起、地基土体水平位移、桩周土体和桩身应力的变化规律.结果表明:静压管桩施工导致桩周附近地表隆起,随着离开桩周的距离增大,地表隆起效应迅速减弱;静压管桩使桩周土体产生显著的水平挤压效应,静压管桩施工至下卧碎石层时,碎石区域中的位移效应明显小于桩周土体为软土时的位移效应;以碎石层为持力层,可显著提高管桩的承载力.

基于SVM的静压管桩单桩极限承载力预测

为了提高静压管桩单桩极限承载力的预测精度,本文在构建的静压管桩单桩极限承载力指标体系的基础上,建立了静压管桩单桩极限承载力的支持向量机预测模型,应用该模型对实际工程中静压管桩单桩极限承载力进行预测,并运用BP神经网络预测模型与其做对比,试验结果表明,支持向量机对静压管桩单桩极限承载力具有较好的预测性能。