双排桩与被动区加固组合支护形式的应用

针对某一线邻长江深基坑工程,基坑周边环境和水文工程地质条件较复杂,但通过采用双排桩与被动区加固组合支护形式方案取得了较好的工程应用效果。实践证明,在本邻水深基坑中采用双排桩与被动区加固组合支护形式方案是可行的,并大幅节约了工程造价和工期,可对类似工程施工起到借鉴作用。

边坡加固的冲孔灌注桩基质量多法融合检测技术研究

地灾区域的边坡塌陷问题会直接影响该地区的长期安全性和稳定性,对该地区的灾后重建工作形成较大负面影响。针对地灾区域边坡塌陷加固作业工程中质量检测方面存在的问题,研究以某地灾区域边坡塌陷加固作业工作为例,对该类型工程中开展冲孔灌注桩施工的桩基质量进行检测分析。结果表明,相比于单一的检测方法,将采用低应变法、超声波透射法和钻芯法等相互结合的检测方法可以更为精准地发现桩基结构完整性描述,超声波-低应变联合法具有检测效率适中、破坏性小、检测精度理想等优势。

基于附加应力法的刚性桩复合地基沉降影响参数分析

针对现有文献中刚性桩复合地基沉降的影响因素分析较为缺乏这一问题,基于刚性桩复合地基的附加应力法,对地基土、刚性桩、路堤等因素对加固区沉降、中性面深度、负摩擦力等的影响规律进行了分析。研究结果表明,加固区沉降随淤泥质粉质黏土压缩模量、工作垫层厚度、工作垫层侧阻力逐渐增加;中性面深度随工作垫层厚度逐渐增加,但随工作垫层侧阻力逐渐减小;负摩擦力均随工作垫层厚度、工作垫层侧阻力逐渐增加。加固区沉降均随桩端土极限端阻力、总极限端阻力和单桩极限承载力逐渐增加。相对于开口条件,桩端为闭口时,桩端阻力较大,单桩承载力较高,加固区沉降较小。加固区沉降均随路堤高度、路堤填料重度、路堤顶宽和路堤边坡坡率逐渐增加;中性面深度和负摩擦力也随之呈现增加趋势。此研究结果可为刚性桩复合地基设计与计算提供一定参考。

浙西南山区填方边坡加固措施及稳定性分析

以浙西南山区填方边坡区为研究对象,结合室内试验分析水泥土的力学性质;采用有限差分软件的强度折减法和极限平衡法,研究搅拌桩结构参数变化对加固边坡的影响规律,分析搅拌桩加固后边坡的稳定性。结果表明,水泥可提高土体的强度,但效果有限;增加围压,水泥土由脆性破坏逐渐转为塑性破坏;改变桩水平分布数量,对提高边坡稳定性效果不显著;改变桩加固位置对边坡稳定性的影响较大,选取合适的加固位置是加固边坡的关键。

地铁路基刚性桩处理沉降计算方法探讨

地基处理采用刚性桩桩网复合地基往往是应用于深厚软土层中,且对沉降有较为严格的控制要求。地铁路基对沉降要求较为严苛,尤其是在路基面上铺设轨道时,工后沉降根据轨道铺设类型的不同细分为:有咋轨道线路不应大于200 mm,过渡段不应大于100 mm,沉降速率不应大于50 mm/a,无咋轨道线路不应大于20 mm,差异沉降不应大于10 mm。严苛的沉降要求使得设计者应对刚性桩的作用原理十分熟悉,设计观念中不应仅采用传统的柔性桩设计思路,桩长穿透软弱土层,进入持力层即可,应选择合适的计算理论去应对精密的工后沉降要求。通过分析多种沉降计算方法,并结合实际工程案例,选取较适用的刚性桩沉降计算理论。

长短桩结合被动区加固在深厚软土基坑中的应用研究

在深厚软土地区进行基坑支护设计长期以来是基坑工程界的一大难题,往往出现基坑开挖深度不大、桩长设置很长且不能满足规范要求的情况。为解决上述问题,文中在深入分析长短桩结合被动区加固作用机理的基础上,以武汉中体科技体育中心项目为例,详细介绍了此项目所运用的长短桩结合被动区加固支护结构,并使用弹性抗力法对基坑变形和稳定性进行计算分析,得到了短桩结合被动区加固可有效控制基坑位移、长桩控制基坑整体稳定性的结论,基坑监测数据表明此项目长短桩结合被动区加固的运用是成功的。最后,提出了深厚软土地区基坑长短桩结合被动区加固的设计流程,以期为类似工程提供借鉴。

黄土区基坑开挖引起下卧地铁隧道变形分析及控制措施研究

基坑开挖将诱发下卧既有地铁隧道变形,影响地铁运行安全。通过数值模拟研究了西安黄土地区明挖基坑施工引起的下卧既有地铁隧道的变形响应,基坑不分区开挖时,左、右线隧道的最大隆起值分别达到11.09 mm和10.29 mm。从开挖方案优化及隧道加固两方面提出了隧道变形控制措施并进行对比分析,当基坑分区开挖时,隧道变形减小约14%,但开挖过程中隧道沿轴向的变形相对集中,应根据分区卸荷路径下的隧道变形规律对开挖顺序加以调整。当采取加固措施时,对下卧隧道上方进行土体加固的隧道变形控制效果与加固深度成正比,达到最大加固深度时的隧道变形减小约15%;在隧道上方土体加固的基础上,结合隧道侧方土体加固或设置抗拔桩的门式、板凳式和混合式加固方案的隧道变形控制效果可分别达到33%,43%和56%。经对比可知,设置抗拔桩的控制效果优于进行侧方土体加固,宜优先选用。在实际施工时综合选用了分区开挖和板凳式隧道加固方案,隧道变形控制效果良好。

软土地区大面积回填地基地基加固方案分析研究

深厚软土场地经浅层地基处理后进行大面积回填,场地各区域于运营期间均发生不同程度的沉降,沉降对建(构)筑物的安全及项目运营产生了一定的影响。因此,需对场地现地面的沉降情况进行分析及评估,在确保安全的前提下,提出适宜该场地岩土工程条件且较为经济的地基加固方案,并为后续地基加固提供合理化建议,以期为类同项目提供借鉴意义。

CFG桩在软土地区道路桥梁工程中的应用

文中探究了福州滨海地区某道路桥梁工程质量问题发生的原因,重点对软土地基两种加固处理方案展开对比论述,得出最优方案,以期为类似工程的施工应用提供有效建议,保障道路桥梁建设工程质量安全。

湿陷性黄土地区某高层住宅建筑顶升纠偏加固方案的探索与应用

针对湿陷性黄土地区河南省某高层住宅建筑出现不均匀沉降并导致较大倾斜,严重影响建筑物正常使用和结构安全,结合勘察、设计、施工、监测资料及实地踏勘,分析其倾斜原因主要是湿陷性黄土受地下空洞结合强降雨极端天气及管网的渗漏,造成水土流失。基础加固采用锚杆静压钢管桩将原筏板基础复合地基调整为桩筏基础,将建筑物荷载传至较好土层,并穿透可能存在湿陷性的土层及地表下空洞沉陷变形的影响范围,避免受到基底土湿陷或土层流失等影响。设置反力顶升装置,借助千斤顶利用先期施工的锚杆桩作为反力支点进行桩式顶升纠偏,最后在基底通过注浆密闭脱空,实现建筑物无损顶升加固纠偏。监测数据表明该建筑纠偏加固后倾斜在1‰以内,沉降趋缓已达到稳定状态,纠偏加固效果明显。

高层建筑基础加固与上部结构同步施工分析及应用

本文通过分析软土地区某高层建筑桩基偏位和低应变检测结果,探讨了桩基事故原因。补桩方案考虑了原有工程桩的承载力和刚度贡献,通过对建筑不同类别的工程桩承载力进行分类取值,确保了方案的合理性。针对本工程建筑的特点和施工难点,采用锚杆静压桩补桩方案,解决了常规设备补桩施工空间受限、补桩和上部结构无法同步施工的难题,并减小了补桩对原有工程桩的扰动。锚杆静压桩施工过程中,为了减小补桩过程中建筑的不均匀沉降,根据建筑变形监测结果,动态调整补桩顺序。本文采用有限元方法对补桩和结构同步施工进行数值模拟,分析了补桩和结构同步施工过程中建筑的沉降变形情况。通过对比分析沉降监测数据和有限元计算结果,验证了加固方法的有效性,可应用于同类工程。

基于横向位移控制的斜坡桥梁桩基加固方案分析

以某斜坡桥梁桩基为工程原型,建立了桥梁桩基-斜坡三维有限元计算模型,分析了既有状态和加固状态下因降雨导致的桥梁桩基和斜坡的附加变形;采用强度折减法计算了各工况下的斜坡稳定安全系数。研究结果表明,各项加固措施可有效减小因降雨导致的桥梁桩基和斜坡的附加变形,提高天然状态和降雨状态条件下的斜坡稳定安全系数。

一个采用单道环撑支护方案的深基坑工程案例

启东地区地表向下约18m淤泥质粉质黏土层与粉土、粉砂层交互沉积,再向下至55m左右主要为淤泥质粉质黏土。在此地层条件下,开挖2层地下室基坑,通常采用排桩+两道内支撑的支护方案。由于支撑工作量大,影响施工操作,导致工期长、造价高,因此需要优化与改进支护方案。本文结合基坑工程实例,对比常规支护方案与环撑支护方案后,考虑采用钻孔灌注桩+单道钢筋混凝土环撑的支护方案。实践结果表明,该方案在满足基坑稳定性要求和变形控制要求的基础上,既能提供开阔的施工空间,显著改善地下工程的施工作业条件,使挖土、运土及地下结构便捷施工,又能大幅减少支撑结构的安装、拆除、土方开挖及主体结构施工的工期和支护造价。

模拟库水位变化的抗滑桩加固边坡离心模型试验研究

抗滑桩是边坡深层抗滑最为有效的措施之一,以三峡库区边坡抗滑桩加固工程为背景,利用离心模型试验手段,模拟库区蓄水和水位循环变化条件下失稳边坡的抗滑桩加固机制。详细介绍相应的离心模型试验方法,通过对一系列自然边坡和不同桩间距条件下的模型试验,获得库水位变化影响下的边坡变形、破坏模式和抗滑桩受力,探讨滑坡推力的分布以及不同桩间距条件下的抗滑桩-边坡相互作用机制。测试结果表明,受抗滑桩加固的边坡在水位升降作用下仍发生一定程度的变形并产生裂缝,随着抗滑桩的直接支挡和桩后土体由于不均匀位移产生土拱效应后,边坡变形逐渐得到较好的控制。在本试验条件下,随着桩间距的增大,边坡变形总体上表现为增大趋势,但抗滑桩的受力呈现出先增大后减小的抛物线型变化形态,在某一最适桩间距情况下抗滑桩的抗滑性能得到了最充分的发挥,而滑坡推力表现出复合三角形分布特征。该研究结果为桩土相互作用和库区边坡抗滑桩加固机制分析提供了直接的试验依据,对丰富抗滑桩设计理论和库区边坡的防灾减灾研究具有较为重要的意义。

桩承式加筋路堤有限元几何建模方法及边坡效应研究

桩承式加筋路堤常用的有限元几何建模方法包括单桩模型(含轴对称模型和单桩3D模型)、平面应变模型和3D断面模型,这些模型各具特点且前提假设各不相同,但却缺乏对比研究。使用非线性有限元软件ABAQUS结合现场试验结果进行了几何建模,对比分析了基于大面积堆载假定的模型与带边坡3D断面模型应力分布及变形的差异与原因。计算表明:3D断面模型最能反映桩承式加筋路堤真实工况,而单桩模型及大面积3D断面模型均低估了沉降量。边坡效应引起的水平位移及坡外隆起使得桩土沉降差、平均桩土应力比、桩顶荷载分担系数及土工加筋横向拉应力均在路肩区域达到极大值,且在路面范围内均大于大面积堆载工况。

海域人工岛填筑及地下互通隧道施工对邻近桥梁桩基影响研究

针对深中通道东人工岛下穿广深沿江高速桥梁工程建设过程出现堆载开挖问题,为了保障临近桥梁安全运营,考虑土体硬化特性,重点研究了海域分层填筑及桥桩保护措施,以及人工岛隧道基坑下穿及并行既有桥梁桩基两类典型不利工况,分析了依托工程筑岛后互通隧道施工过程与桥梁结构之间的相互影响,提出了分层分块填土、钢板桩加固、旋喷桩加固等措施要点,以及隧道下穿和并行时基坑设计关键技术。结果表明:横桥向两侧分层交替填筑有利于降低对桥梁桩基的影响;钢板桩内先填土方案可降低桩身弯矩50%左右;支护桩从嵌入强风化岩至嵌入中风化岩过程,临近桩基变形可降低30%左右;采取针对性的桥桩保护措施可控制各种不利工况下桩身变形及裂缝在设计规范要求范围内,并保障邻近广深沿江高速桥梁正常运营安全。研究成果可为类似海域明筑地下互通设计与施工安全提供有益的参考。

U型预应力混凝土支护板桩承载力计算方法

采用I字形截面构件水平承载力计算方法计算U型预应力混凝土支护板桩水平承载力,其中U型计算截面运用截面等效法简化为I字形截面,预应力计算按照预应力混凝土结构构件预应力损失法。该计算方法简单快捷,计算结果与现有U型预应力混凝土板桩承载力试验数据吻合较好,可靠性较高。

桩-网结构路基沉降计算方法探讨

研究目的:桩-网结构路基是一种有效的软土地基加固处理方法,但目前对桩-网结构路基沉降尚未形成比较成熟的计算理论和方法。研究结论:首先简要分析了桩-网结构路基的作用机理,然后概述了目前桩-网结构路基沉降常用的计算方法,并以京沪高速铁路某断面作为研究对象,利用复合模量法和桩身压缩量法求解加固区沉降,利用布氏法和日本的L/3法求解下卧层的沉降计算并与实测值进行对比,说明这种方法计算桩-网结构路基沉降是有效可行的。

长江低漫滩地区紧邻地铁深基坑既有建筑物加固技术

结合南京市河西地区紧邻地铁深基坑工程既有建筑物不同程度沉降开裂问题,提出超长钢管静压桩加固技术.为了提高房屋安全性,进一步提出工程静压桩和储备桩两道防线消险加固措施,在施工中分批次压入两道防线静压桩.通过监测加固前和加固后建筑物沉降变形,发现加固后建筑物受临近基坑施工影响显著变小,并且距离12 m处基坑施工的影响程度远小于距离220 m处基坑施工的影响程度.说明该加固方案有效降低了房屋的进一步沉降开裂问题,从而验证了长江低漫滩地区采用超长钢管静压桩提高建筑物抵抗变形能力的可靠性.

海洋环境中CFRP钢管混凝土复合桩基腐蚀试验研究

通过设计室内高湿热海洋环境模拟系统,运用外加直流电加速腐蚀法,对碳纤维增强复合材料(CFRP)‑钢管混凝土复合桩基在海洋环境中腐蚀特征和力学性能退化规律进行了研究.结果表明:由于桩基各腐蚀区段影响因素不同,桩基腐蚀程度不均匀,其中干湿交替区最严重,大气区次之,水下区最弱;桩基粘贴CFRP后,能有效抑制腐蚀介质入侵,限制表面应变发展;X射线衍射图谱表明其腐蚀产物主要成分为Fe_(2)O_(3)、Fe_(3)O_(4)、α‑FeOOH和γ‑FeOOH,并且产物含量在粘贴CFRP后有明显下降;腐蚀过程中CFRP的侧向约束能有效提高桩基的轴向承载力;通过分析试验过程中桩基应变、腐蚀产物以及承载力的变化规律,将桩基力学性能退化过程划分为一般腐蚀、中等腐蚀和严重腐蚀3个阶段.