弱胶结砂岩地基承载力深度修正系数k2试验研究

为探究弱胶结砂岩深度修正合理性及修正系数取值,依托南京龙潭长江大桥北锚碇大型块体基础,对25 m埋深的弱胶结砂岩持力层分别开展基岩深层和浅层平板载荷试验,得到持力层深度修正前后的地基承载力特征值,研究深度修正规律,研究结论:修正浅层载荷试验地基承载力的修正系数k2t取3.3、修正规范法地基承载力的修正系数k2c取8.0,保守考虑时可不区分未修正的承载力特征值获得途径,k2统一取3.3;深度修正后地基承载力有较大提升,说明本工程中对弱胶结砂岩承载力进行深度修正是很有必要的;对比现有规范中土质地基k2的取值规律,弱胶结砂岩的k_(2t)和k_(2c)取值较为保守,该值可为类似地质条件下的工程提供参考。

地基承载力特征值确定土变形模量的探讨

目前我国地基沉降计算主要采用土压缩模量来计算,再用经验系数对计算结果进行修正。这种方法对于一些结构性较强的硬土地基误差较大,主要原因是取样扰动影响。为此,探讨了变形模量与地基承载力特征值的理论联系,在笔者提出的确定变形模量经验方法基础上,总结出依据地基承载力特征值确定变形模量的方法,该方法具有理论依据,可便捷地通过岩土工程勘察报告中常提供的地基承载力特征值确定土的变形模量,能够更为准确计算地基沉降值。采用不同方法(压板试验法、压缩模量推求法、标贯击数法、承载力经验法、依据地基承载力特征值确定变形模量法)计算了若干试验案例,通过对不同方法结果的对比,初步验证了依据地基承载力特征值确定变形模量法是可行的。

基于分层综合估算法的粉煤灰回填地基承载力研究

建筑物地基受到地下水等作用影响会出现沉降、变形,严重影响建筑结构安全,因此提出建筑物粉煤灰回填地基承载力特征值估算方法。使用分层综合法计算该地基地下水位对地基的压力,获得地基承载力值。通过计算确定地基荷载力系数,结合该系数与地基承载力值,考虑相关技术规范估算地基承载力特征值,并基于岩土围压效应进一步修正地基承载力特征值。经过试验分析发现,使用该估算方法能够计算出较为准确的地基承载力值,通过该数值能够估算出研究区域各个检测点的承载力特征值,且计算结果与仪器测量的实际结果较为接近。

基于BCS-KL方法的地层边界不确定性研究

在工程建设中获取的现场钻孔数据有限,利用钻孔数据解释地下地层不可避免地存在不确定性,进而影响桩基础等工程设计的可靠性。对此,提出了从有限钻孔数据中量化地层边界不确定性的方法,并研究地层边界不确定性对单桩竖向承载力特征值的影响。首先依据钻孔数据,通过贝叶斯压缩采样-KL展开(BCS-KL)方法重建地层边界,并生成大量随机场数据量化地层边界的统计不确定性;然后依据地层边界数据,对单桩竖向承载力特征值进行不确定性分析。分析结果表明:BCS-KL方法生成的大量随机场数据能很好地表征地层边界的不确定性;在钻孔间距较大时,单桩竖向承载力特征值在95%置信区间内相差4 660.88 kN,差距较大。通过BSC-KL方法科学评估地层边界不确定性对单桩竖向承载力的影响,对确保工程设计可靠性具有重要意义。

既有建筑物桩基静载试验方法研究

桩基静载试验作为确定单桩极限承载力的重要手段,在工程中得到了广泛应用。因为既有建筑的特殊性,导致传统的堆载法、锚桩法和自平衡法难以实现既有建筑物工程桩的承载力静载试验。针对现有桩基承载力检测方法的局限性,研究对既有建筑物桩基承载力检测方法进行了分析。该研究提供了一种既有建筑物桩基静载试验的方法,对既有建筑物承台(或筏形基础)底部桩基进行承载力静载测试。该方法无需破拆既有建筑物,即可解决施工空间对传统方法的限制,且试验期间既有建筑物仍能正常使用。

单桩竖向抗压静载试验在预制管桩检测中的应用

单桩竖向抗压承载力特征值是指在工作状态下桩所允许承受的最大荷载,用于评估桩基承载力的可靠性和稳定性,是桩基设计考虑的关键参数。为探究单桩竖向抗压承载力特征值的结果取值,本文通过对5根预制管桩进行单桩竖向抗压静载试验,研究其桩顶总沉降和Q-s曲线,得到单桩竖向抗压承载力检测值,并以此判定特征值,结果表明有2根受检桩其单桩竖向抗压承载力特征值偏低,无法满足设计要求。

轻型动力触探在可塑状黏性土天然地基验槽中的应用分析

对合肥地区天然基槽中可塑状黏性土同时进行静力触探试验和轻型动力触探试验,按照同一个行业检测规范,2种试验值估算的承载力特征值相差较大;通过拟合静力触探值与轻型动力触探数值的对应关系,利用安徽省地方标准中静力触探和承载力特征值的推荐公式,给出在合肥地区可塑状黏性土天然地基验槽中轻型动力触探数值与承载力特征值对应的关系表格,用于指导实践。

河涌治理中拆除轻型桥台支撑梁对桩基的影响分析

在河涌排水治理项目中,小桥轻型桥台设有支撑梁,受到水流的长期冲刷,支撑梁裸露高出河床面,严重影响了河涌的排水排污,为解决河涌排水问题,须拆除原支撑梁。利用有限元软件,建立拆除支撑梁前后及加固方案有限元模型,分别得到桩基的内力、位移结果,结果表明:拆除轻型桥台支撑梁对桩基影响较大,将支撑梁下移,桩顶新建支撑梁后拆除的加固方案可行。

中外项目地基承载力特征值异同点探讨

本文介绍了地基承载力的基本概念,对影响地基承载力因素的敏感性进行了分析。总结了沿海地区规范承载力特点,结合本单位工程经验,总结了港工项目各类土层地基承载力的取值。对中英标准的承载力特征值异同点进行了对比分析,对境外项目中地基承载力的确定有一定指导意义。

倾斜荷载盐渍土地基承载力数值计算与试验研究

盐渍土是一种四相组成的特殊土。这种特殊性导致工程中确定的盐渍土地基承载力尤其在倾斜荷载作用下时,容易出现偏差。以柴达木盆地典型盐渍土地基承载力特征为研究对象,采用现场载荷试验和数值模拟计算的方法,研究了倾斜荷载作用下盐渍土地基承载力特征。结果表明:在倾斜荷载作用下,数值模拟计算确定的盐渍土地基承载力特征值和现场试验确定的特征值相差2.37%,数值模拟计算结果和现场试验结果基本一致。在建立数值模拟计算模型时,需要考虑盐渍土地基中存在结晶盐楔体被压碎、溶陷造成土层附加应力非线性分布特征。数值模拟计算结果可作为确定倾斜荷载作用下的盐渍土地基承载力的特征值的依据。

大直径群桩基础承载特性现场试验及数值模拟

大直径群桩基础具有承载力高的特点,在软土区大型工程基础中具有广阔的应用前景。基于某桥梁群桩基础工程的单桩现场竖向静载试验数据,运用ABAQUS试算拟合土体参数,运用所得土体参数对基桩水平荷载作用下的承载特性进行计算和分析,并对承台-群桩基础在竖向和水平荷载下的承载特性进行了研究。研究表明:当最大竖向荷载作用于承台-群桩基础时,承台最大位移为84.83 mm,按照位移控制原则计算得到群桩效应上限值为83%,下限值约为62.8%;竖向荷载作用下群桩中各桩的沉降值存在差异,中心桩最大,其次是边桩,角桩沉降最小,且随着荷载的逐渐增大,角桩与边桩和中心桩位移差量呈现出先增大后减小的变化趋势;最大水平荷载作用于承台-群桩基础时,基础水平位移水平影响范围约为1.5倍承台边长,最大影响深度约为1.5倍承台边长。桩间土体在地表以下0.5倍承台边长范围内呈现出拉-剪应力状态。对群桩在水平和竖向荷载作用下承载特性的分析及其相关结论,可为相关工程设计借鉴。

给排水管道垫层厚度设计方法分析

文中通过建立模型等效公式,对给排水管道的承载力进行分析,并通过合理性研究和换填垫层研究分析对垫层厚度的适用范围进行研究。结果表明,应力与土层深度的变化呈正相关,土层深度越大,应力越大;竖向应力随着深度的变化开始变弱,最终接近于0。由于给排水管的埋深一般较深,会使外部荷载与自重应力相互抵消;条形基础和矩形独立基础一致,垫层厚度与垫层底面附加应力以及承载力特征值成反比;对于给排水管道垫层可通过增加垫层厚度以保证土层的承载力符合要求。

单桩抗拔试验最大试验荷载取值分析

为研究抗拔试验最大试验荷载取值的合理性,归纳抗拔桩的设计原则,对比不同检测标准中抗拔桩的试验要求,通过理论分析,总结出抗拔试验最大试验荷载取值可能存在的问题。提出统一设计抗拔承载力特征值定义,建立具有明确理论意义的抗拔最大试验荷载取值等建议。

悬索桥锚碇基础中风化持力层承载力合理取值

基于国内某悬索桥锚碇地质条件,提出采用理论方法进行取值计算,按照是否考虑基底埋深范围内上覆岩土体边载效应、周围被动区岩体围压效应等,分别采用Hoek-Brown解法、Bell解法和修正Hoek-Brown解法3种理论方法进行对比分析,从而获得持力层承载力理论解。为了评估上述规范解和理论解与实测值的差别,依托大桥东、西锚碇现场开展了6组深层岩体持力层承载力测定试验。测试结果表明:大桥西锚中风化泥岩承载力特征值为2131 kPa,东锚中风化泥质砂岩承载力特征值为2461kPa,均明显高于现行规范按照浅基础方法计算的推荐值,而与修正Hoek-Brown理论解法更为接近,可为类似项目持力层承载力设计取值方法提供参考。

海上风电大直径单桩基础水平载荷试验研究

针对杭州湾海域某海上风电场项目建设过程中遇到的大直径单桩基础水平承载稳定性的问题,结合桩基设计参数和前期勘察资料,利用p-y曲线法对某试验单桩水平极限承载力进行计算,以指导现场水平试桩试验。最终对现场试桩结果分析,以评价p-y曲线法对海上风电单桩基础的适用性,同时对海上风电大直径单桩基础水平承载特性进行分析研究,为项目后续桩基水平承载力设计提供一定的指导。

某沉井基础接高下沉前的复合地基承载力检测

沉井首次接高及下沉前对地基承载力有一定的要求,强度不足、土质不均容易在施工时造成结构应力集中、挠曲甚至开裂,为后序施工埋下工程隐患。某长江大桥北航道采用主跨1208m单跨吊悬索桥,北锚碇采用沉井基础。拟建场地浅部地基软弱,采用“砂桩+砾砂换填”复合地基临时加固以满足沉井首次接高期间地基强度、变形要求。沉井首次接高20m,施工过程中地基承载力检测分4阶段完成。采用平板载荷试验,以沉井自身重量为反力,做地基破坏试验,判定地基承载力极限值、确定地基承载力特征值。检测过程发现,承压板下3m厚的“砾砂换填”地基承载力远大于规范经验值,且具有结构性强度特点,干燥密实、强度高;饱水松散、强度低。对象的复杂性为检测工作带来不小挑战。结合本例对影响地基承载力因素分析,总结平板载荷试验要点,为以后类似工程积累经验。

一种岩石地基承载力的计算方法

基于13个不同岩性的完整性为极破碎—较破碎的岩基载荷板试验结果,提出了一种岩石地基的天然地基承载力特征值的简化计算方法。该方法以剪切波速描述基岩的完整性,以岩石单轴抗压强度描述基岩的软硬程度,承载力计算值与实测值的拟合优度R^(2)可达到0.91。同时,对本文提出的计算方法、Poulos计算方法、《核电厂岩土工程勘察规范》算法以及《建筑地基基础设计规范》经验算法进行了对比分析,分析结果表明,采用本文方法可以充分挖掘岩基承载力的潜力,采用核电规范算法相对较保守,Poulos方法对于剪切波速低于700m/s的基岩可能偏于不安全,而地基基础规范经验算法计算值与实测值相比离散性较大,不利于工程应用。

水泥搅拌桩对复合地基沉降的影响研究

为了研究水泥搅拌桩的承载特性,文章首先通过单桩竖向静载试验得到水泥搅拌桩的荷载沉降曲线,以判断水泥搅拌桩的承载力特征值,再通过现场测量的数据研究桩体长度和桩间距对沉降的影响。结果表明:在施工中,考虑工程安全性,应尽量采取四喷两搅的施工工艺。随着桩间距的增加,中心桩中的轴向力增加,角桩中的轴力减小。桩长越长,桩身能承受的荷载越大,即能承受更大的路基荷载。

CFG桩复合地基承载力检测与分析

本文以某公寓附楼CFG桩复合地基为例,首先给出了4根基桩单桩承载力试验结果,通过分析判定本工程单桩竖向抗压承载力特征值为800kN,满足设计要求;再从3个单桩复合地基承载力静载荷试验得出该公寓楼的复合地基承载力特征值是320kPa,达到地基规范所要求的设计值。试验检测结果表明CFG桩复合地基在该工程项目中的应用是切实可行的。最后讨论了CFG桩复合地基承载力不足的部分原因及对应措施,为今后类似工程地基的设计、施工和检测提供参考。