基于离散元方法的卵砾石地层条件下水泥土搅拌桩机钻头结构参数研究

卵砾石地层可压缩性低、抗剪强度大,水泥土搅拌桩工法在应用于卵砾石地层时存钻进困难、钻具磨损大等问题。为确定卵砾石地层条件下钻头形式的最优布置,基于离散元法(DEM),对不同切削叶片数量、切削叶片角度、截齿布置形式、钻头中心底部布置形式、机械压力工况下,搅拌桩机钻头钻进卵砾石地层的物理过程进行三维动态仿真模拟,并分析研究了不同钻头布置形式对钻进效果的影响。计算结果表明:钻头切削叶片数量的增加会提高钻进阻转矩,但是会增强钻头的定心能力。设置截齿的钻头钻进阻力矩并无明显提高,但钻进速度有一定程度的提高。钻头切削叶片角度的提高会增加钻进阻力矩,但过低或者过高的切削叶片角度均会降低钻进速度。适当提高钻进压力可提高钻进速度,但须考虑动力装置的功率及扭矩输出能力。三切削叶片、高切削叶片角度、设置三截齿的高效率钻头在应用于北京市某项目卵砾石地层时效果良好,文章提出的方法可以为其他工程的施工机械选型提供参照依据。

路床水泥治土施工技术分析

路床水泥治土是公路路基处理的有效手段,可显著改善软弱土路基的力学性能。以A高速公路项目为例,采用理论与实践相结合方法,介绍了水泥治土技术的参数设计,包括水泥品种的选择、水泥用量的确定、施工准备、配合比设计等。分析了水泥治土的施工工艺与质量评价技术,提出了技术优化措施:加快水泥固结,提高施工机械的适应性,优化养护措施,通过严格控制拌和、摊铺、碾压、养护等施工环节,采用多种方法全面评价固结效果,优化各个细节,提升我国公路工程整体质量及安全性,为类似工程提供经验及参考。

水泥土搅拌桩在城市道路软土地基的应用

简要分析了软土地基的特点和危害,并介绍了软土地基处置的原则及必要性;基于实际工程案例,研究了水泥土搅拌桩在城市道路软土地基中的运用效果,并分别计算和分析了3种设定工况下不同路堤填土高度的路基工后沉降值(路中)以及工后沉降规律。通过总结发现:在一定条件下,与普通水泥土搅拌桩复合地基处理方法相比,长桩+短桩形式的水泥土搅拌桩复合地基处理方法更为有效,它不仅能提高地基承载能力,而且能减小路基工后沉降,压缩工期,取得预期效果。

高速公路软土路基处理方案设计优化研究

通过分析软土路基的特性和不同特性对路基稳定性的影响,提出了针对不同特性的相应处理方案。以某高速公路建设项目为依托,结合项目所在区域的地质状况对软土路基的处理方案进行分析研究;针对不同工程位置确定了水泥搅拌桩和预应力管桩两种处理方案,并对两种处理方案的工后沉降进行了计算。结果表明,两种方案处理后的软土路基均能满足规范要求,其结果对软土路基处理方案设计优化研究具有参考意义。

污泥层置换砂桩套打水泥搅拌桩软基处理技术

水泥搅拌桩是软基处理的一种常用方式,针对水泥搅拌桩在污泥弱软层出现水泥固化效果差等问题,通过在污泥内预先施工小直径砂桩,用中粗砂置换污泥层中腐殖质,同时以“小桩套打大桩”的形式,将水泥搅拌桩套打在同桩位处的砂桩上,采用“四搅四喷”工艺,置换后砂土与水泥浆液充分均匀搅拌结合成桩,有效增强桩身强度,确保搅拌桩满足设计要求。在提高工效、确保桩体质量及降低综合施工成本等方面都突显出了独特的优越性,为解决腐殖质有机物污泥层中传统水泥搅拌桩施工效果差、成桩质量难以保证等问题提供了一种创新、实用的工艺技术。

引江济淮工程膨胀土地段渠坡生态处治技术

围绕引江济淮工程膨胀土地段河渠边坡水泥改性土换填层易碱化板结、植物难以生长和局部弱膨胀土渠坡的简化处理等工程实际问题,以生态优先、技术创新为原则,采用现场试验、室内单元体测试和数值分析等手段,开展系统的研究工作。研发一种改善水泥改性土种植效果的生态基材,提出一种新型膨胀土双层护坡结构,并研究提出根据实际土层膨胀特性和含水状态进行弱膨胀土边坡的处理原则。现场中试和运用效果表明:研发的生态基材能适应水泥改性土的种植需要,使边坡实现良好的绿化效果,双层护坡结构较好地实现了膨胀土边坡防止降雨入渗和水分蒸发的双重防护要求;同时,还可利用砂土层的压重效果,抑制土层的膨胀变形。研究成果为引江济淮的工程设计和后期运行管理提供了技术支撑,同时,也为膨胀土地段渠坡生态处治探寻了新的方向。

马来西亚东海岸码头堆场泥炭土地基中水泥搅拌桩的处置效果及参数分析

以马来西亚东海岸某码头内堆场水泥搅拌桩处理泥炭土工程为研究背景,开展水泥桩室内配合比试验、试桩终孔参数分析、试桩工效分析等工作,系统研究多种配合比条件下水泥搅拌桩复合地基的强度变化和处置效果。结果表明:由于两试桩点土层分布及工程性质不同,试桩点1采用16%、18%、20%3种配合比时,28 d芯样无侧限抗压强度(UCS)普遍高,强度富余度较大;试桩点2采用18%、20%、22%3种配合比时,7~9 m处强度低于其他深度,建议采用18%的水泥掺量;表层腐植土地段采用其他加固措施或挖除换填的工艺来保证施工质量。最终,使用水泥搅拌桩加固泥炭土可以取得较好的效果。

水泥土换填法在提高张家湖泵站地基渗透性能中的研究与实践

文章结合安徽省怀洪新河水系洼地治理工程张家湖泵站地基水泥土换填施工工程实例,开展了提高水泥土换填地基抗渗性能相关施工技术研究。从换填土料质量、水泥土拌制过程和压实控制等方面,得到土料选择、拌和粒径控制与拌和遍数、压实机具选择与压实遍数等具体参数,可为类似中小型水利工程地基处理提供经济、有效的工程经验。

滨海城市建设软基处理施工工艺

随着我国滨海区域向外的不断扩展的城市化建设,不可避免的涉及到沿海滩地、江河出海口河滩区域,这些区域大多分布着大量近代沉积的软土地层或较厚的淤泥和淤泥质黏土层,这类软土及淤泥质黏土层的特性主要体现为孔隙比较大、含水率较高、渗透性较差、强度及承载力低等,且具有明显的流变性和一定的结构性。结合温州市龙湾区浅滩软基处理工程实践经验,通过对堆载预压法、真空预压法、水泥搅拌桩复合地基法、电渗降水强夯法等几种常用的软基处理施工工艺在工期、工程费用、施工难易程度、适用范围及处理效果等方面对比研究。

水泥土搅拌桩在某变电站地基处理中的应用

随着科学技术的不断进步,电力土木工程地基处理技术越来越先进,并逐渐向更科学、更经济、更环保的方向发展。该文对电力工程软土地基处理常用的水泥土搅拌桩的加固机理及水泥土搅拌桩复合地基工作机理进行阐述,并以某110 kV户外GIS变电站水泥土搅拌桩地基处理应用为例,采用单桩竖向抗压静载试验、浅层平板载荷试验及基桩钻芯试验等方法验证水泥土搅拌桩处理软土地基的效果,供电网工程及其他行业人员参考。

某大型散货码头堆场地基处理方案

为优化码头陆域堆场地基加固处理方案,以长江中下游右岸某大型散货码头堆场地基加固处理为研究对象,根据工程区域地质条件、地坑皮带机廊道基础荷载、堆场承载力,以及地基处理沉降和位移的要求,参照《水运工程地基设计规范》(JTS147-2017),结合不同桩型特点,两条地坑皮带机廊道之间的散货堆料区(A区)的地基处理采用PHC管桩法与CFG桩法进行比选,其他散货堆料区(B区)地基处理采用水泥土搅拌桩法与碎石桩法进行比选。运用GEO5-岩土工程有限元软件,计算上述4种地基处理不同组合方案下不同运行工况条件(满载、偏载)的地基变形量(沉降量和水平位移),综合考虑工程经济性和施工工期等,确定A区的地基采用CFG桩、其他散货堆料区域地基采用碎石桩。计算结果表明:采用这一组合方案进行地基处理后,A区地基沉降<100 mm、水平位移<10 mm,满足《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)要求;B区最大地基沉降为458.6 mm,地基最大水平位移为102.6 mm,满足《港口道路与堆场设计规范》(JTS 168-2017)要求。研究成果可为优化大型散货码头陆域堆场地基处理设计方案提供可靠依据。

水泥土搅拌桩施工排土的计量与应用

水泥土搅拌桩广泛应用于机场软基处理工程中,但在工程实践中发现水泥土搅拌桩施工时,桩顶会产生一定量的排土。对大面积软基处理工程,水泥土搅拌桩施工排土会产生土方弃置费用,增加工程造价。基于深圳某机场软基处理工程,分析水泥土搅拌桩施工排土的原因,并采用理论计算、现场试验的方法研究水泥土搅拌桩施工排土的计量和处理,对类似工程具有一定的参考意义。

影响水泥搅拌桩成桩质量因素分析

水泥搅拌桩常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量高且地基承载能力标准值不大的黏性土等,在道路建设过程中软基处理应用广泛。结合G228陆埠互通及S319丈亭互通建设工程对影响常用的水泥搅拌桩成桩质量的因素进行分析探讨。

沿海地区吹填软弱土地基处理方法探讨

文中依托上汽宁德基地项目,通过对沿海地区吹填场地软弱土的性能分析,采取强夯置换结合水泥搅拌桩、旋喷桩的地基处理方法,达到了项目建设的预期目标。

水泥土搅拌桩在道路深厚填土地基处理中的应用研究

随着我国基础设施建设水平的提高,道路建设数量激增,标准不断提升,同样也遇到大量问题,道路路基范围内涉及深厚填土区域是其中较为常见的问题之一。为寻求这一工程建设难题的合理化解决方案,本文以福建省宁德市某道路工程为例,围绕搅拌桩质量影响因素和施工工艺等方面进行探讨,通过研究工程实例的处理效果,表明水泥土搅拌桩能够有效提高复合地基承载力,减少路基沉降,是处理路基范围内深厚填土的一种有效措施。

水泥土的强度及影响因素初探

对镇江软粘土进行室内水泥稳定化实验,研究水泥掺量、养护令期、添加改良剂、浸水湿养护及初始条件对强度增长的影响,力求通过强度变化间接了解水泥土的固化程度,为工程施工中掌握合适的条件,充分发挥水泥土的作用提供依据。实验结果表明:掺加5%的水泥土强度明显高于原素土;加入改良剂可提高水泥土的早期强度,水泥土28天强度占标准强度的比例从40%增加到67%;湿养护比标准养护更有利于强度增长,添加7 8%的改良水泥土78天强度可达到8 3MPa。

干湿循环条件下水泥改性膨胀土变形和强度试验

为了探究干湿循环作用对水泥改性膨胀土力学性质的影响,以合肥地铁1号线太湖路车站基坑膨胀土为试验对象,进行了不同水泥掺入比和不同养护龄期的水泥改性膨胀土直剪试验,确定了最佳水泥掺入比以及最佳养护龄期.在此基础上,进行了干湿循环条件下膨胀土和水泥改性膨胀土的胀缩变形试验和直剪试验.试验结果表明:膨胀土的胀缩变形过程并不完全可逆,随干湿循环次数的增多,抗剪强度逐渐减小,绝对胀缩率逐渐增大,并最终趋于稳定;水泥改性后的膨胀土抗剪强度明显提高,水稳性显著提升,胀缩性明显减弱;经水泥改性后,膨胀土受干湿循环作用的影响显著减小.

水泥及其外加剂固化天津海积软土的试验研究

天津滨海新区广泛分布的海积软土很难直接满足工程建设需要。使用目前较为普遍的水泥系固化剂固化时,欲获得较高的强度必须提高固化剂的掺量。这样,势必增加工程造价。以水泥为主剂,同时掺入一定量的NaOH作为辅剂,对此种地基处理方法进行深层次理论探讨、微观结构分析以及现场验证试验。结果表明,水泥土掺适量的NaOH加固天津海积软土效果甚佳,值得在工程中推广使用。

水泥土搅拌桩复合地基处理技术的工程应用

针对工程地质条件较为复杂的某多层建筑，提出用筏基加水泥土搅拌桩复合地基处理的 方案替代设计院建议的采用桩筏基础的方案，并最终取得了良好的工程效果和可观的经济效益。

水泥改性强膨胀土理化试验研究

膨胀土是一种特殊的黏性土,具有遇水膨胀、崩解、软化,失水收缩、干裂、硬化等工程特性,膨胀土掺入水泥后其工程特性会发生改良.选取南水北调工程中河北邯郸地区的强膨胀土,在较长的养护龄期内,进行了水泥改性的试验研究.主要进行了基本物理性质试验、自由膨胀率试验、矿物分析试验、XRD和SEM显微结构试验和阳离子交换量试验,从不同角度说明了不同龄期下水泥改性强膨胀土的物理化学特性、矿物组成和微观结构的变化,分析了水泥改性膨胀土的机理.发现阳离子交换量不能作为判断水泥改性后膨胀土膨胀性能的有效指标,为膨胀土现场水泥改性的设计施工提供了科学的、有价值的依据.