FGC-15D large-diameter DTH air hammer drilling system and its application in offshore rock-socketed pile hole drilling

In the past two decades,numerous large-diameter rock-socketed piles were constructed in China to support foundations of skyscrapers,great bridges or to retain soil in potential geological hazard areas.However,drilling large-diameter rock-socketed pile holes with conventional drilling method such as rotary drilling or cable tool drilling is time-consuming and the cost is usually very high.In order to drill large-diameter rock-socketed pile holes faster at relatively low cost,the FGC15A large-diameter DTH air hammer drilling system was developed in 1987 and was given the second-class award by Ministry of Geology and Mineral Resources in 1991.Since it was innovated the drilling system has been used in more than twenty important and tough projects on land,and wonderful results were acquired.At the same time the large-diameter DTH air hammer drilling system was improved continuously.The FGC15D is the latest version of the technique.

嵌岩低桩承台锁口钢管桩围堰设计与施工技术

昌九高铁扬子洲赣江公铁大桥西支主桥为(48+144+320+144+48)m无砟轨道钢箱桁组合梁斜拉桥。桥塔墩位于通航河道内,桥位处河床覆盖层浅,基岩强度高,基础由大直径钻孔桩和矩形嵌岩低桩承台组成,承台采用锁口钢管桩围堰施工方案。G33号主墩围堰平面设计尺寸54.56 m×28.52 m,锁口钢管桩采用Q345B材质∅1020 mm螺旋钢管,长28 m,钢管桩之间采用C-T形锁扣连接;围堰设置4层内支撑,单层内支撑设3道对撑,内支撑四角设型钢斜撑;基底设置混凝土垫层参与围堰结构受力。围堰采用XR360旋挖钻机在岩层中引孔,孔内换填细砂后插打钢管桩,钢管桩壁内、外两侧换填砂采用高压旋喷注浆加固。围堰设置智能化监测系统,对围堰受力、变形等进行实时动态监控。实践证明,该桥围堰结构安全可靠、止水效果良好、施工快捷高效。

湿陷性黄土场地大型储罐基础设计

结合在湿陷性黄土场地上建设的10万方大型钢储罐工程,从基础选型、承载力设计、地基处理、充水预压、沉降观测等方面进行了深入的分析和研究,并从经济性、施工可操作性等方面进行地基处理方案比选,确定采用孔内深层强夯桩+灰土石垫层,提出对含水率较低的湿陷性土层进行预增湿技术,使土层达到最优含水率,解决桩沉管不易、拔管困难、较难消除湿陷性的问题,充水预压后进行沉降观测,结果表明地基沉降随充水荷载增大而增大,在15d后趋于稳定,且储罐四周沉降大于中心点,但沉降量均小于估算值,地基处理效果达到预期。

下穿地下构筑物群桩富水砂层盾构通道MJS预加固施工技术研究及应用

下穿地下构筑物群桩富水砂层盾构通道MJS预加固施工技术包括技术原理、实施思路和具体施工步骤,其由密布群桩富水砂层水平引孔、富水砂层水平引孔砂土流失控制、常规水平MJS注浆加固3个环节组成。技术采用引孔机钻杆+外套管进行水平引孔,实现立柱桩和高强度管桩的穿越,以及富水砂层中的长距离成孔,引孔过程中通过双液注浆对注浆线路进行一次加固,同时利用洞口安装的法兰盘+止回阀来进行砂土流失控制,减少引孔对地下构筑物和周边环境的影响,引孔完成后,进行常规MJS注浆加固,达到预加固目标,并形成具体的下穿地下构筑物群桩富水砂层盾构通道MJS预加固施工步骤指导施工,大幅减少对地下构筑物和周边环境的影响,减少泥浆浪费,提高施工效率,经济社会效益较好,具有较好的推广应用价值。

基于单桩工况下旁孔透射波的传播路径研究及应用

旁孔透射波法是基于低应变反射波法和超声波透射法衍生出的一种基桩检测新技术。通过Ansys数值模拟软件建立轴对称模型,利用ANSYS/LS-DYNA计算得到桩—土系统纵轴截面的速度波场快照图,揭示了透射波在桩—土系统中的传播路径及旁孔不同深度处测点的时程曲线特征,直观的显示桩身的缺陷,利于提高测试结果的准确性和可靠性。

钻孔灌注桩孔壁稳定性影响因素的研究进展

孔壁稳定性是制约钻孔灌注桩成桩质量的关键因素。将影响孔壁稳定性的因素分为桩孔设计参数、施工工艺和土体性质。在桩孔设计参数中,孔径和孔深是影响孔壁稳定的关键因素。施工工艺中,泥浆相对密度、护筒深度和成孔时间是影响孔壁稳定的关键因素。土体性质中,土体类别和土体物理力学性质是影响孔壁稳定的关键因素。针对各关键因素提出相应的管控措施。在桩孔设计参数方面,选取合适钻具,精确控制孔径和孔深。在施工工艺方面,基于孔壁稳定和经济性选择合适的泥浆相对密度和护筒深度,合理安排施工组织,缩短成孔和灌注间隔时间,严格把控钻进速度和钻具压力。在土体性质方面,重点关注软弱地层和砂土层,采用地基处理、加深护筒和增加泥浆相对密度等措施保证孔壁稳定性,为钻孔灌注桩的设计和施工提供参考。

黄土地区地铁车站洞桩法对地层的影响研究

为研究黄土地区富水砂层地铁车站洞桩法对地表沉降及拱顶沉降的影响因素,依托西安市丰禾路地铁车站项目,对导洞的加固范围、开挖错距及开挖顺序进行数值模拟,结果显示:加固范围对该地区富水厚砂层地铁车站地表沉降及拱顶沉降影响较大,随着加固范围的增大,地层沉降逐渐减小;导洞开挖顺序对该地区地层沉降有一定影响,选择先边后中的开挖顺序产生的地表沉降及拱顶沉降更小;导洞的开挖错距对该地区地层沉降的影响不大,随着开挖错距的增大,地层沉降逐渐增大,但变化程度较小。根据结果进一步验证了该地区地铁车站洞桩法施工安排的合理性,即选择1.5m导洞加固范围,10m的开挖错距及先边后中的开挖顺序。

临近河道高填方下钻孔灌注桩泥浆稳定液比重控制

在贵州地区河道地基土中广泛分布着复杂的沉积层,此类土层通常有含水量高、强度低的特点,在此类土层中施工灌注桩基础时孔壁失稳坍塌问题较为突出,一般来说钻孔灌注桩孔壁的稳定性与成桩质量有直接关系,在施工中一般采取控制泥浆比重的办法来平衡地层中的水土压力,维持钻孔灌注桩孔壁稳定。以贵州双龙航空港经济区二堡路特大桥临近河道高填方下的桩基施工为例,分析在该地质条件下泥浆比重控制的要点。

复杂地质条件下钢板桩引孔施工技术研究与应用

本文以某项目工程为例,通过了解该项目地质特性,确定施工方案,重点从旋挖引孔、引孔灌砂、插打钢板桩、承台施工及钢板桩拆除等具体施工技术进行论述,最后对钢板桩围堰稳定性进行验算及监测,结果显示各杆件稳定性均符合要求,基坑水平位移监测数据达标,验证了该工艺的可行性。

跨孔弹性波CT法在桩底岩溶探测中的应用

某岩溶发育区的工程桩采用跨孔弹性波CT法测得桩底部岩土体的波速云图,对桩底地质条件进行评估,查明了桩端岩土层和溶洞发育情况。实践表明:跨孔弹性波CT法的物探测试手段具有数据直观的特点,可在溶洞等地下埋藏物探查方面推广应用。

铁路桥梁施工中冲击钻灌注桩孔壁稳定性分析

探究铁路桥梁施工中冲击钻灌注桩孔壁稳定性对保证桩基的承载性能和桥梁整体的稳定性至关重要。本文依托普里河特大桥工程项目,采用数值模拟方法探究了泥浆重度、钻孔直径及钻孔深度对冲击钻灌注桩孔壁横向位移及桩孔周围地表沉降量的影响。结果表明,增大泥浆重度及钻孔直径对最大孔壁横向位移及地表沉降均有显著影响,泥浆重度越大,孔壁横向位移及地表沉降最大值均越小,孔壁越稳定,增大钻孔直径,孔壁横向位移及地表沉降最大值均增大;改变钻孔深度对孔壁稳定性无明显影响。

深厚淤泥地层超静水压力条件下超深灌注桩施工孔壁稳定性研究

依托某地铁车辆段管桩施工后超静水压力条件下的钻孔灌注桩工程,研究了超静水压力条件下钻孔孔壁的稳定条件。推导出了孔壁坍塌的临界水力坡度公式和保证孔壁稳定性的临界固结度公式,并分析了土体固结对孔壁稳定的影响;探讨了新奥法原理在淤泥质软土超静孔隙水压力下灌注桩成孔中的应用。研究结果表明:饱和淤泥质地层中管桩施工后超静孔隙水产生的渗透力是造成灌注桩钻孔过程中孔壁变形失稳的主要因素;土体的黏聚力是影响钻孔缩颈和塌孔的关键参数;超静水压力下软土中钻孔孔壁的稳定条件主要是圆拱支撑力和渗透力;钻孔期间孔壁土体的蠕变大、渗透路径短和土体能在较短时间内发生较大的固结可使孔壁达到稳定的平衡状态;超静孔隙水压力条件下的软土可以借鉴新奥法原理进行钻孔灌注桩成孔。

拔桩前降水和桩孔回填对地表及邻近建筑物的变形影响研究

在拔桩施工过程中,由于土体应力发生扰动,地表及邻近建筑物可能会出现不同程度的变形,而降承压水和桩孔回填作业是拔桩的重要工序之一,分析并选取合理的降承压水和桩孔回填方案既能保证邻近建筑物的安全,还能最大限度节省工程造价。因此,通过建立降承压水和桩孔回填的三维数值模型,分析了全回转式拔桩前的降水及拔桩后的桩孔回填施工对地表及邻近建筑物变形的影响规律。研究结果表明:采用分布式的降水方案比集中式的降水方案效果好,且能有效避免打设降压井时产生涌水、涌砂等不良现象。随着桩孔回填率的减小,各测点的累计沉降量基本呈线性增长。拔桩前期,各测点累计沉降量变化较小;当拔出桩的数量为7~15个时,各测点累计沉降量迅速增大;拔桩后期,各测点累计沉降量变化趋于稳定。基于施工经验,为了保证邻近建筑物不受拔桩施工的影响,建议选用不低于原状土强度的黏土、石灰、水泥混合材料进行回填,且水泥掺量不少于8%。

岩溶地区冲孔灌注桩漏浆与塌孔处理技术与质量保证措施

岩溶地区的地层中往往含有大量的土洞与溶洞,在水下灌注桩施工过程中频繁出现的漏浆和塌孔对施工人员和设备安全造成严重威胁,严重影响工程进度和质量。针对岩溶地区冲孔灌注桩施工中出现的漏浆与塌孔,采用片石黏土水泥筑壁法、素混凝土回填法、钢护筒跟进法和预注浆法处理地层中的土洞和溶洞,取得了良好的效果,同时采用桩侧与桩底后注浆工艺,能够很好地保证成桩后的桩身质量。

洞桩法车站小净距下穿运营线路施工力学分析

基于某近接下穿运营线路区间新建洞桩法车站工程,采用数值分析软件对施工过程进行模拟分析,研究运营线路区间变形规律、最大及最小主应力变化趋势和发生位置;现场施工监测的发展趋势、发生位置均与模拟结果拟合度较高,且现场监测值均满足规范要求。

长江漫滩区预制桩桩长检测方法研究

预制桩属于地下隐蔽工程,其长度是保证预制桩承载性能、稳定性能和抗震性能的关键指标之一,多节预制桩由于桩长较长,往往难以开挖验证桩长是否符合设计要求。文章以南京长江漫滩区某工程为例,以静载试验与低应变法检测数据为基础,联合磁测井法和孔内摄像法对多节预制桩长度进行检测。检测结果表明,联合磁测井法和孔内摄像法探测多节预制桩长度是可靠的、有效的。

软土地区桩端后注浆失效补救方法及效果验证

通过上海软土地区某项目桩端后注浆失效时补救的实践,提出了一种桩侧成孔埋设注浆管进行后注浆补救的施工方法,该方法包括如下步骤:(1)尽量贴近既有桩基于桩侧对称成两个补救孔,成孔时应采用下钢套管的方式控制垂直度;(2)埋设两根注浆管,一根伸入桩底、端部有带逆止功能的注浆器,称为“补救注浆管”,采用约1.0 m长度隔离材料对“补救注浆管”进行包裹,避免封孔时“补救注浆管”被堵塞;另一根底部位于隔离段以上,桩底以上1.0 m,用于封孔,称为“封孔注浆管”;(3)通过“封孔注浆管”进行水泥-水玻璃双液注浆封孔;(4)待封孔48 h后,水泥-水玻璃双液注浆加固体达到一定强度,通过“补救注浆管”进行注浆,考虑到注浆的有效性,建议补救注浆的注浆量按原设计注浆量的两倍考虑。桩基静载荷试验结果显示,通过桩侧成孔补救注浆后,桩基的单桩竖向抗压承载力不低于正常注浆桩基的单桩竖向抗压承载力。

桥梁桩基工程泥浆护壁旋挖成孔灌注桩施工技术研究——以广西梧州市苍容浔江大桥为例

文章以广西梧州市苍容浔江大桥为例,就桥梁桩基工程泥浆护壁旋挖成孔灌注桩施工技术展开了深入研究。首先,研究泥浆护壁灌注桩旋挖成孔工艺,同时详细设计了旋挖成孔的过程。其次,进行水下混凝土的配制与灌注,确保桩基工程的质量符合要求,进而完成桥梁桩基工程泥浆护壁旋挖成孔灌注桩施工技术的设计。最后,实例分析结果表明,随着孔深的增加,孔中心位置倾斜程度增大,但是该工程的测试结果均符合施工要求,证明该技术具有较高的可行性。

抛石堤地质PHC管桩沉桩施工工艺研究

论文根据滨州港管廊支架工程不均匀抛石堤地质、潮水淘涮桩孔等工况条件,探索适合本工程可行、高效的引孔施工工艺和管桩沉桩质量控制措施。引孔过程中,通过潜孔锤和振动锤两种设备的施工效果对比,总结各自不同特点和适用情况,针对出现塌孔和孔位偏移或倾斜情况,如何通过有效的技术措施和管理方法保证成孔质量;同时在沉桩过程中,针对出现的塌孔和桩顶平面位置偏移问题进行有效分析,并采取有针对性的措施对其进行解决,最终形成比较完整的施工工艺,指导实际施工。

水平旋喷桩在风积沙隧道洞口段的应用分析

风积沙作为抗剪能力弱、黏聚力低、自稳能力差的土体,隧道开挖时围岩变形难以控制。水平旋喷桩具有高效、环保、经济等独特优势,已广泛应用于风积沙隧道中,属于一种预加固施工技术。为了解风积沙地层隧道失稳变形特征和预加固控制效果,本文依托拉林铁路德吉隧道采用水平旋喷桩对风积沙隧道进行超前支护,并取得了不错的成效,积累了丰富的施工经验。