考虑桩底沉渣时沉降后浇带提前封闭时间计算方法:以秦望广场综合体工程为例

为了合理确定沉降后浇带提前封闭时间,开展了考虑桩底沉渣效应时沉降后浇带封闭时机研究工作。首先基于模型试验结果和秦望广场综合体工程的原位试桩试验结果,提出了考虑桩底沉渣效应的单桩沉降模型。基于该单桩沉降模型,根据施工过程中的常见工况组合,考虑了浮荷载对单桩刚度的改变,计算得到后浇带最早可封闭时间,并分析了沉渣厚度对后浇带可封闭时间的影响。模拟结果表明:当沉渣厚度符合设计要求时,恒载、活载、浮载组合工况引起的后浇带两侧差异沉降最大,但随着沉渣厚度的增大,恒载、活载组合工况逐渐转变为控制工况;当沉渣厚度较小时,所有工况下的差异沉降均呈线性发展,此时可以通过前期沉降观测值对后期变形进行预测;当沉渣厚度较大时,后浇带可封闭时间显著延后,甚至无法提前封闭。

非恒定流下桩群绕流特性试验

非恒定流下圆柱绕流产生的尾涡会对结构疲劳损伤、水流挟沙能力等产生较大影响。基于非恒定流桩群绕流水槽试验,采用声学多普勒流速仪(acoustic Doppler velocimeter,ADV)测量了桩群周围的底层水流速度,分析了单峰洪水型非恒定流下,桩群绕流对底层流场、横纵向时均流速分布、横纵向紊动强度等的影响规律。研究表明:横、纵时均流速大小均与流量变化相关,纵向时均流速均为正值,横向时均流速在左右岸对称测点上大小一致。纵向流速相对紊动强度和横向流速紊动强度仅与流量大小有关,与流量所处的上升阶段与下降阶段无关,桩群绕流对附近流场的影响范围有限,且不同区域受到桩群绕流的影响程度存在一定差异。

机械成孔灌注桩桩底后注浆施工技术应用

桩底后注浆是在浇筑灌注桩混凝土前通过钢筋笼预埋注浆管,在混凝土达到一定强度后,使用高压注浆泵将水泥浆液压入桩底及桩周土层内,将桩底沉渣、桩底土层和桩体周围土体进行固化,最终达到提高单桩承载力、减小桩基沉降的施工方法。本文主要论述了桩底后注浆施工工艺,采用该技术不仅解决了机械成孔灌注桩时,机械清孔不彻底、沉渣难以消除的问题,而且提高了灌注桩单桩承载力,满足施工质量要求的同时降低了工程造价,减少了材料、机械和周转料的数量,减轻了前期材料和资金的压力,推进项目工作的正常进行,取得较好的经济效益。

基于双荷载箱自平衡法的黄土地区桩基承载特性试验研究

为探究双荷载箱自平衡法在黄土地区的适用性,以陕西地区某城市立交工程2根抗压试桩为研究对象,对桩基竖向承载力进行检测,分析了桩底压浆前、后桩基承载力的提升程度及组成差异,并从桩身轴力、桩侧摩阻力及桩端阻力3个方面对荷载传递规律进行研究。结果表明:压浆后桩基极限承载力相较于压浆前提升了51.74%,其中桩端阻力值增加到压浆前的2.5倍,且占桩基承载力的比重明显增大;双荷载箱自平衡试验中,桩身轴力在上荷载箱处产生并达到最大值,向桩顶和桩底逐渐衰减,轴力向下衰减速率明显更快;桩侧摩阻力由上荷载箱处开始发挥,沿桩身传递过程中,由于桩土相对位移逐渐减小,最终衰减至最小值;下部桩身桩端反力-位移曲线与传统静载试验的荷载-位移曲线类似,但两者桩周土应力场存在差异。

混凝土灌注桩钻芯检测常见问题分析

对于普通抽芯,借助孔内摄像技术辅助分析了灌注桩钻芯检测中检测桩桩长的确定、桩身混凝土芯样严重蜂窝、连续沟槽、破碎及松散的区分辨别及判定、桩身水平裂缝和竖向裂缝缺陷位置和范围的确定、桩底沉渣厚度综合判定以及持力层溶洞位置及溶洞深度的确定等常见问题,进而对缺陷桩给出合理且精确的判定。本文对钻芯检测缺陷桩的判定,具有一定的指导意义。

地下水恢复期逆作地下结构底板变形特征分析

在地下结构施工-运营期间地下水自然恢复过程中,地下水渗流将会导致基底孔压发生复杂变化,且随着时间的推移基底孔压不断增大,将会引起地下结构底板的变形。因此,依托典型超深地下结构,结合底板附近分布非均质土层的特点,考虑采用地下结构-地连墙-抗拔桩的联合抗浮方式,利用有限元分析软件PLAXIS建立地下水恢复期间的二维流固耦合模型;对比是否设置抗拔桩情况下的基底应力、底板变形特征,揭示了地下水恢复期间抗拔桩对地下结构的控制作用。研究结果表明,抗拔桩的设置对基底应力、变形,以及底板变形特征都有影响。在地下水恢复期间,设置抗拔桩可以有效控制地下水的恢复对岩性分界处土体带来的不利影响,对于控制基底变形比较有利,岩性分界处基底差异位移值变得更小;可以使底板变形、不均匀差异变形得到改善,不均匀位移值减小了5.79 mm。

单桩竖向静载试验异常在某工程中的处理及应用分析

为确保建设工程下部结构桩基础工程承载力的质量安全,采用低应变法先进行工程基桩桩身完整性的普查,再选取桩底反射波异常的桩进行单桩竖向抗压静载试验,对单桩竖向抗压静载试验沉降数据的应用进行分析。结果表明,基桩桩底反射波存在异常的桩对单桩竖向抗压静载试验沉降数据具有一定影响。说明选取桩底反射波存在异常的桩,进行单桩竖向抗压静载试验的沉降数据也存在异常,再通过单桩竖向抗压静载沉降数据异常分析,进而高效地保障基桩工程承载力的可靠性及安全性。

托底抗拔桩侧摩阻力发挥机理及计算模型研究

抗拔桩有效解决地下水对建筑物产生上浮效果的负面影响。托底抗拔桩将无粘结钢绞线与普通抗拔桩有效结合,充分利用桩体承压性能。基于有效应力法确定桩侧极限摩阻力分布范围,采用双折线荷载传递函数模拟桩侧摩阻力发挥特性,探讨托底抗拔桩的承载力变化规律,建立桩侧摩阻力发挥范围和荷载-位移的计算公式,提出托底抗拔桩承载力计算模型,并与普通抗拔桩性能进行对比。结果表明,相比于传统抗拔桩,托底抗拔桩改善桩体受荷状态,有效提高承载力、降低桩顶位移,具有较好的应用效果。该文研究成果为托底抗拔桩的应用提供理论基础。

孔内摄像技术在钻芯检测中的应用

本文采用孔内摄像法技术对灌注桩普通钻芯和界面抽芯的检测结果进行辅助验证,从裂缝缺陷、桩底沉渣厚度、持力层缺陷以及界面抽芯的桩端部分的混凝土性状、桩底沉渣厚度等多角度进行验证和对比,结果表明孔内摄像技术能有效弥补钻芯法在机械破损、水平裂缝判别等方面的不足问题以及准确地识别桩身缺陷和桩底沉渣厚度。孔内摄像技术与钻芯法的综合应用,可增强钻芯检测结果的科学性和准确性。

自适性扩底抗拔桩智能控制技术

采用自主设计的一种新型的自适性扩底抗拔桩智能控制施工工艺,该工艺适用于富水中风化泥岩或中风化砂岩地层,可以有效地解决地铁车站明挖开挖引起的结构上浮问题。分别从工艺特点、工艺原理和流程、工程实例和结果评价4个方面进行了详细的阐述,以成都轨道交通19号线二期工程合江站和红莲村南站工程为依托,证明了该工艺的安全性、可靠性、环保性、经济性和技术先进性。

Plaxis模型验证在多跨连续水闸底板结构的桩基布置优化分析

以某水闸工程采用的多跨连续整体式底板结构为对象,利用Plaxis有限元数值协同分析,探讨均匀和不均匀桩基布置对底板内力和沉降值的影响。通过比较不同桩基布置方案下的内力和沉降值,发现桩基的布置方式对底板弯矩和沉降有显著影响。其中,不均匀布置桩基(尤其是桩基边侧加密布置)在控制底板弯矩和减小不均匀沉降方面更为有效。数值模拟结果显示,桩基边侧加密布置方案下,底板上部最大弯矩显著降低,桩基受力更为均匀。研究结果可为多跨连续水闸底板结构的设计和施工提供理论指导,有助于提高工程的经济性和安全性,同时,也为类似工程中桩基布置优化提供了新的视角和方法。

全液压旋挖扩底钻孔灌注桩质量管控措施研究

扩底灌注桩是一种混凝土灌注桩,是在进行原有灌注桩施工的基础上对桩底进行扩底处理,从而增加灌注桩的承载力和稳定性。在工程地质条件差特别是软土地基,施工难度大,施工中易产生如塌孔等质量问题,为了避免在采用全液压旋挖扩底钻孔灌注桩施工时,因现场技术质量管理措施不到位而出现桩身质量差、进度滞后等问题,本文针对其质量管控措施进行研究,采取扩底灌注桩施工工艺、制定“四令”精细化过程管理原则、计算注浆施工所需水泥浆量等方法,优化了工程施工流程,严格各施工环节质量管理,确保全液压旋挖扩底钻孔灌注桩施工安全、质量提升。

板桩码头力矩平衡式胸墙模板设计技术及应用

板桩码头的结构形式在国外施工项目中日渐增多,码头的板桩墙与胸墙主要分为陆上施工与水上施工2种形式。陆上施工需要提前填筑围堰,施工措施费用较高且工期延长;水上施工胸墙工序繁琐且施工的安全风险较大、对工程的工期、质量造成一定影响。文章介绍了印尼奥比岛Persada 6B泊位项目的板桩码头胸墙工艺,该项目使用了力矩平衡式底模设计,通过悬吊底模并整体安装的施工工艺,避免了水下焊接作业,且对施工期间的底模力矩平衡条件进行了分析计算,工艺经过项目实践得以顺利实施。

樟树市赣江二桥S0主墩钢板桩围堰施工关键技术研究

樟树市赣江二桥主桥采用(54+114+400+114+54)m双塔双索面结合梁斜拉桥,S0主墩承台位于河床之上,为充分利用赣江的枯水期以缩短施工工期,经方案比选及创新,采用堰内填砂取消封底+钢板桩围堰的新工艺方案,并做好抵抗水位上涨的预案措施,达到了快速施工的目的,节约了成本。采用Midas Civil建立钢板桩有限元模型,对围堰不同施工阶段的受力进行了分析,保证了结构安全。针对围堰特点,在结构受力、安全措施等方面进行了巧妙设计,论述了该围堰在设计、施工等方面的关键技术。

精轧螺纹吊底平台在大体积高桩墩台中的应用与创新

从工程实际出发,对墩台施工水上作业平台工艺进行对比分析,介绍精轧螺纹吊底平台的工艺特点、原理、流程及操作要点。结合全直桩基墩台结构特点,对桩基与上部结构连接方式的设计进行创新,在钢管桩外侧设置4块扇形钢板,并围焊成环形,与精轧螺纹吊底平台共同形成一种新型组合支承结构,提高吊底和底模的周转率,加快工程进度,确保大体积高桩墩台施工的安全和质量,经济和技术效益明显。可为类似墩台施工、钢管桩与上部结构连接方式设计提供参考。

大直径深孔灌注桩多系统清孔工艺技术研究与应用

论文通过对大直径深孔灌注桩工程施工中的清孔工艺技术进行深入研究,提出了合理的高效清孔工艺的解决办法,通过应用验证后,对大直径深孔灌注桩的能耗效率和质量检测优良等级占比的数据对比,明显优于应用前。论文将成果经验进行分享,以期提高大直径深孔灌注桩基础工程整体施工工艺现状,降低大直径深孔灌注桩施工能耗成本,对改善土木工程领域桩基础工程的技术质量及效益有一定帮助。

基于CFD的浅水条件下工程船水阻力快速预报方法

为准确预报工程船的流阻力,以杭州湾铁路桥施工中的“水欣麒”号打桩船为研究对象,参考同类型船的阻力系数试验值,采用计算流体力学(CFD)方法对考虑锚泊约束的打桩船阻力进行预报。数值计算结果表明:在深水条件下,相比采用悬链线约束船舶得到的船舶阻力,完全限制船舶运动的计算误差不超过1.52%;在浅水条件下,锚泊无法完全限制船舶运动,船舶升沉、横倾和横摇对船舶阻力计算的影响较大,此时不考虑船舶运动得到的阻力相比悬链线约束条件下的阻力计算结果偏小,其误差最大达到26.6%;完全放开船舶的升沉和横摇自由度之后,计算得到的船舶横倾和横摇值比锚泊约束下的结果更大导致船舶兴波更剧烈,兴波阻力变大导致计算得到的总阻力偏大;考虑到不同锚泊方案对船舶运动的限制程度不同,从安全性的角度考虑,进行较为保守的阻力修正是有必要的。

桥梁深基坑钢板桩围堰施工技术研究

江门水道特大桥采用(88+2×160+88)m连续刚构跨越江门水道及九子沙河道,水面宽度约350m,航道通航等级为Ⅳ级。其中38#、39#、40#墩为桥梁主墩,分别位于九子沙河河道、九子沙河与江门水道夹心三角洲、江门水道河道中,采用钢板桩围堰进行深基坑防护,然后进行承台施工。本文结合江门水道特大桥38#墩钢板桩围堰水下封底施工实例,介绍钢板桩围堰水下封底施工技术,为后续类似施工提供经验。

钻孔灌注桩护壁泥浆对桩基承载性能的影响

为了解钻孔灌注桩护壁泥浆对桩基承载性能的影响,分析了钻孔灌注桩护壁泥浆的功能以及对桩基承载性能影响的机理。通过对国内某大型公路桥梁大量的桩基静载试验结果分析,可以得出结论:护壁泥浆质量的好坏将直接影响到桩端沉渣厚度和桩侧泥皮厚度,进而影响桩基承载性能,因此在计算分析时需要通过合适的方式考虑。最后,总结了优质泥浆的配置原则、配置方法、泥浆施工管理和安排等经验。

广州猎德大桥钢板桩围堰的设计与监测

广州猎德大桥水中桥墩的支护方案采用钢板桩+钢支撑的支护体系,设计中采用钢管桩对钢板桩底部护脚的方法,解决钢板桩围堰可能由于嵌固深度不够而发生桩底位移过大的失稳破坏的问题,使工程顺利实施,为钢板桩在类似地质条件下的应用提供经验。施工监测中为监测钢板桩桩底位移过大(踢脚)的情况,采用监测对撑两端钢板桩相对位移变化的方法来预测踢脚情况。设计和监测方法均取得较好的效果。