Time-dependent deviation of bridge pile foundations caused by adjacent large-area surcharge loads in soft soils and its preventive measures

Time-dependent characteristics(TDCs)have been neglected in most previous studies investigating the deviation mechanisms of bridge pile foundations and evaluating the effectiveness of preventive measures.In this study,the stress-strain-time characteristics of soft soils were illustrated by consolidation-creep tests based on a typical engineering case.An extended Koppejan model was developed and then embedded in a finite element(FE)model via a user-material subroutine(UMAT).Based on the validated FE model,the time-dependent deformation mechanism of the pile foundation was revealed,and the preventive effect of applying micropiles and stress-release holes to control the deviation was investigated.The results show that the calculated maximum lateral displacement of the cap differs from the measured one by 6.5%,indicating that the derived extended Koppejan model reproduced the deviation process of the bridge cap-pile foundation with time.The additional load acting on the pile side caused by soil lateral deformation was mainly concentrated within the soft soil layer and increased with the increase in load duration.Compared with t=3 d(where t is surcharge time),the maximum lateral additional pressure acting on Pile 2#increased by approximately 47.0%at t=224 d.For bridge pile foundation deviation in deep soft soils,stress-release holes can provide better prevention compared to micropiles and are therefore recommended.

软土区堆载对桥梁桩基偏位影响及纠偏措施

软土区过大堆载将造成邻近桥梁桩基产生明显偏位,对桥梁安全服役极为不利。结合某堆载致软土区桥墩偏移工程案例,考虑软土侧向变形时效性特征,开发软土固结-蠕变材料模型子程序,建立堆载-桩基-桥墩有限元模型,研究堆载作用下软土区桥墩-承台-桩基结构的时效性偏移特性,揭示桥墩-承台-桩基结构横向偏移机理,并针对现场条件提出有效合理纠偏措施。结果表明:随着堆载时间的延长,桩身响应沿深度分布发生显著变化,且堆载引发的软土时效性横向变形致使作用于桩侧的横向附加压力逐渐增大,但其沿深度的分布范围基本不变,并且主要分布在软弱土层深度范围内;基于桩身截面承载极限弯矩的评估,所研究桥墩各桩基仍处于安全状态,但应注意承台与桩基连接处以及软弱层与硬土层界面处的弯矩;提出的卸载+高压旋喷桩加固纠偏措施可以达到预期纠偏效果。

河谷区多层软土地基强夯处治分析

文章依托高速公路多层软土地基强夯处治项目,在施工现场选取具有代表性的监测断面开展现场监测,检验河谷区多层软土地基强夯处治效果。由监测数据得出,在强夯处治和路基填筑施工阶段,地基分层沉降、土压力、孔隙水压力和侧向位移增幅均较大,工后逐渐趋于稳定,可说明强夯处治后软基承载力得到有效提升,路基整体结构稳定,加固效果良好。

非对称路堤填筑对邻近桥桩影响分析

针对在高架桥下新建公路出现的单侧路堤填筑施工工况,以珠三角地区某一级公路路桥共线工程为例,对不同软基处理方案进行有限元计算,根据土层性质选用不同本构模型。分析结果表明:就地固化结合水泥土搅拌桩复合地基方案比水泥土搅拌桩复合地基方案能更好地控制桩身位移;根据挠曲线近似微分方程和数值计算得到的桩身位移或转角可以求出桩身弯矩,在桩身弯矩较大位置范围内应加强配筋。

套筒强夯长短桩复合地基承载特性研究

【目的】随着大型海洋工程项目不断发展,对水下软土地基处理提出了新的挑战,水下挤密砂桩和水下水泥搅拌桩复合地基等传统方法具有定位难、制桩难、桩体质量差等问题,始终制约着其在海洋工程中的应用和发展。【方法】借鉴陆上孔内深层强夯施工方法,因地制宜地提出水下套筒强夯复合地基成桩技术,该技术使用套筒阻隔海水进入桩孔,具有定位准、加固深和强度高等优点,通过模型试验的方法对该技术进行研究。【结果】结果表明,在强夯碎石桩与传统碎石桩相结合的工况下,地基极限承载力提高50%以上,等长度群桩复合地基极限承载力比长短桩复合地基提升18%;在全部采用强夯碎石桩的工况下,地基极限承载力提高170%以上,等长度群桩复合地基极限承载力比长短桩复合地基提升3.7%。【结论】全部采用强夯碎石桩的复合地基比强夯碎石桩与传统碎石桩组合而成的复合地基承载力提高更多,在提高承载力方面,采用套筒强夯长短桩复合地基更加经济有效。

公路桥梁施工中软土地基施工技术的应用研究

公路桥梁工程具有规模较大以及工程施工复杂程度相对较高等方面的特点,在建设施工过程中会遇到多种路况,需要根据路况制定出针对性优化策略,保证地基部分施工能够达到预期状态,以便实现理想化桥梁道路工程施工模式。在诸多工况中,软土地基所造成的影响最为突出,如果没有合理对其进行处理,很容易会造成地基塌陷以及后续施工不力等方面的问题,鉴于此需要科学开展软土地基施工。通过对软土地基施工原则的介绍,以实际案例分析为切入点,对公路桥梁施工中软土地基施工技术及其应用展开深层次探讨,旨在强化软土地基施工技术应用水平,保证公路桥梁工程建设质量。

大型龙口软土地基快速处理关键技术

针对大型龙口的流泥及淤泥土层等软弱地基抗剪强度指标低、抗滑稳定和沉降控制难度大、不能满足合龙要求的问题,进行了横沙东滩圈围(八期)工程的流泥及新淤积软土地基合龙方案的分析研究。采用理论分析结合数值模拟计算方法,提出同一龙口位置深厚流泥打设排水板、薄层流泥碎石置换以及通长袋加筋的组合式地基处理方法,使大型龙口的软弱地基土在短时间内强度大幅度提高,满足了合龙要求。研究成果可为类似工程的施工设计提供新思路。

岩土工程中软土地基处理技术的研究与实践

论述了软土地基的特点以及当前软土地基处理过程中容易出现的问题,针对常见的软土地基处理技术,如换填法、夯实法、排水固结法等,阐述了各种方法的适用条件、施工流程、注意事项等,并结合某建筑工程软土地基处理实例,分析了实例工程的环境条件、软土地基处理方案与施工工艺流程。

复杂周边环境下的深基坑支护及开挖施工技术优化

为探究复杂周边环境下的深基坑支护及开挖施工技术优化问题,首先,通过对深基坑周边复杂环境、工程特点和工程难点进行重点分析,提出切实可行的保障措施。其次,基于复杂环境下的深基坑施工重难点,对基坑支护和开挖方式进行优化,并通过有限元分析软件进行施工过程模拟,提出相关施工技术优化方向。最后,对基坑支护和开挖过程进行自动化监测,确保对周边建构筑物产生的影响在可控范围内。

软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用研究

为解决高速公路桥梁施工中软土地基引起的沉降问题,达到改善土质、确保软土地基的承载性能符合工程要求的目的,文章结合实际工程,对案例工程的地质特点进行分析,选择软土地基的处理方案,并在实施软土地基处理后进行沉降观测。理论研究和实际工程验证,合理使用合适的软土地基施工技术,可以获得较好的处理效果,有效保障公路桥梁施工质量。

公路工程软土地基加固处理技术研究

软土地基的性质多样,结构复杂,分布广泛,对公路工程的设计和施工都提出了较高的要求。为确保公路工程的安全性、稳定性和可持续发展,文章将对公路工程中软土地基加固处理技术进行深入探讨,以总结软土地基处理技术方面的经验,为公路工程从业人员提供有益的指导,进而为软土地基处理技术的应用作出一定贡献。

沿海高铁滨海平原软土力学特性研究

根据沿海高铁汕头至汕尾段定测勘探成果,对上千组土工试验数据进行统计分析,研究不同沉积成因的软土工程地质特性,并结合实际工程分析软土对工程建设的影响。结果表明:滨海沉积相、泻湖相、三角洲冲积相软土含水量约40%~60%、孔隙比大于1.2、压缩系数大于0.5,结构松散软弱,属于高压缩性土;榕江三角洲冲积相软土分为两层,形成于两个海潮沉积旋回,其承载力特征值分别为60、80 kPa,两层淤泥质土需考虑软土震陷;三角洲沉积相粉细砂层多夹淤泥或淤泥质土,属层状构造土,力学性质具有横观各向同性,采用砂井或插塑板处理地基的效果较好。

软土地基桥梁基坑支护结构变形监测研究

为分析软土地基桥梁基坑支护结构的变形特性,文中以某单跨钢箱梁悬索桥为例,对桥梁基坑支护结构水平位移、沉降量、支撑轴力的演变规律进行监测。结果表明,基坑工程最大水平位移达到22.6 mm;累计的沉降量为5.4 mm;随着基坑工程施工的持续推进,所有监测点位的基坑工程支撑轴力整体呈现出稳定后增加的变化规律。所有监测点最大的支撑应力分别为126、108、125、109、83 MPa,所有监测数据均小于设计要求值150 MPa,表明本支护结构方案安全可靠。

智能化双向搅拌技术在高速公路软基施工中的应用

在湖北省的3个高速公路软土地基处理项目中,采用自主研发的双向搅拌粉喷桩智能化施工控制系统,进行了现场试验。结果表明,智能化双向搅拌粉喷桩的芯样整体完整性较好,在特定土层深度内依然能保持良好的完整性。智能化施工控制系统显著改善了水泥土的拌和均匀性,增强了桩身质量的一致性,并且桩身强度的分布在5%显著性水平下近似符合正态或对数正态分布。单桩和复合地基承载力特征值均达到设计要求。

软土地区涉河桥隧合建减沉施工技术研究

针对涉河地下空间隧道和高架路桥建设工程,因周边环境复杂,场区交通压力大,依托235国道杭州老余杭至五常段改建工程,通过河道临时改迁,提出桥隧共线共面结构设计理念,研发一种软土地区涉河桥隧合建减沉施工技术,为类似工程施工提供借鉴。

新型固化土材料在软基处理中的应用

阐述了固化土的概念、土体固化剂的开发与配制原则,针对东莞滨海湾外国语学校工程软土分布范围广泛的问题,对两种不同地基处理方式(就地固化、水泥土)从技术、经济等方面进行了比较。通过对比处理过程和经济效益,确定对软土处理时宜采用的方式。并介绍采用强力搅拌就地固化处理设备对浅层软土进行固化处理时的施工方法,主要包括施工工艺、现场试验、现场就地固化处理施工、现场施工结果质量检验。

湛江港深厚软土地区码头堆场工后沉降分析及处理措施

湛江港某工程堆场地基土层是由新近人工回填的素填土和原始海相沉积淤泥、淤泥质土组成的深厚软土地基,素填土土质极不均匀,呈欠压实状。淤泥、淤泥质土层承载力低,含水量高,为高压缩性软弱土,地基处理均采用堆载预压。项目交工后对堆场的沉降进行长期沉降观测,观测数据显示4个堆场均出现不同程度的沉降。总结了堆场工后沉降的主要特点、规律,分析了造成沉降的主要影响因素。为减少堆场工后沉降和不均匀沉降,根据堆场的功能、面积、荷载、地质资料等,提出堆场运营管理、软基处理设计、排水设计等针对性处理措施,有效消除后期沉降对堆场正常生产运营的影响,旨在为类似工程的设计、管理提供参考。

广州市南沙区某新建污水处理厂软土地基处理方案比选分析

文中以广州市南沙区某新建污水处理厂为例,对项目场地和地基的地震效应进行评价,深入对比分析不同软土地基处理方案的优劣势,促进经济的发展,从而顺利实现其规划目标。

软土地基公路桥梁施工基坑支护沉降监测研究

传统基坑支护沉降监测方法直接对监测数据进行降噪处理,由于没有对基准点和监测点进行提前布设,造成了传统方法监测效果较差等问题,基于此提出软土地基公路桥梁施工基坑支护沉降监测研究。通过基坑围护墙所处环境地层构成调查,提前对基准点和监测点进行布设,及时将监测到的数据进行降噪处理,提升了监测精度,再利用全站仪三角高程监测基坑的支护沉降值,实现对软土地基公路桥梁施工基坑支护沉降的监测设计。通过实验结果分析,表明该方法监测的基坑支护沉降数据与实际数据紧密相关,监测效果也更好,结果更为可靠。

软土地区场地平整与道路软基处理工艺的相互关系分析

为了更好地了解软土地区场地平整与软基处理工艺的关系,从而在软土地区施工时进行合理安排,保证工程项目建设质量,论文结合长江漫滩地区某工程案例,对工程软土地区场地平整和软基处理工艺的关系进行了探讨。研究结果表明,软土地区场地平整与道路软基会在同一区域施工,因此,软土地区场地平整与道路软基处理工艺有一定关系。工程实践中,技术人员需要根据软基的实际情况确定处理工艺,制订有针对性的软基施工方案,确保项目达到最佳效果。