道岔梁支架扩大基础快速预压试验及数值模拟

为提升铁路道岔梁支架基础预压的施工效率,借鉴静压桩机施加荷载方式提出一种扩大基础预压工法,以适应场地施工条件和项目工期要求。依托马来西亚东海岸铁路道岔梁工程,设计快速和慢速维持荷载预压方案,通过有限元仿真分析荷载持续时间内的基础沉降变化规律,并结合现场试验验证所提施工方案的合理性。结果表明:扩大基础复压后沉降趋势由陡变缓,与堆载法比,两种预压方案所需的预压完成时间显著减少;同一预压荷载条件下,基础沉降均在维持最大荷载1 h后逐渐稳定,延长荷载维持时间对基础预压效果影响有限;扩大基础两端沉降量变化在施工过程中并不相同,但随着预压完成趋于一致,且平整度符合施工要求。快速维持荷载预压下的扩大基础工后实测累积沉降量不超过0.15 mm,不仅能有效缩短工期,而且预压效果比慢速维持荷载预压方案要好。

基于湿陷性黄土地基的PHC管桩静力压桩法施工技术研究

在湿陷性黄土地区,PHC管桩可能因沉桩压力过大而引起桩身断裂或沉降。因此,有必要研究一种新的施工工艺,以解决上述问题。本研究针对湿陷性黄土地区,对PHC管桩静压桩的施工工艺进行了研究。本项目拟采用先压后沉的方法对湿陷性黄土地基进行处理,通过控制沉桩压力与沉桩速率,确保桩的质量与稳定性。拟在阐述PHC管桩静压桩理论基础与施工技术的基础上,开展试验与数据分析,并结合工程实例验证其有效性与可靠性。对于湿陷性黄土地基,应充分考虑其自身的特殊性,对其进行分析。

超孔隙水压力引起的压桩力变化

在静压管桩施工过程中,沉桩引起的超孔隙水压力可能造成后续沉桩困难。传统的压桩力都是通过现场压桩试验或者采用静力触探试验数据来估算得到,并未考虑超孔隙水压力对沉桩的影响。通过超孔隙水压力产生和消散过程中土体应力的变化,得到基于超孔隙水压力消散的静压桩压桩力的估算方法。通过与工程实例相对比,计算得出的沉桩终压力符合实际施工中的沉桩终压值,为沉桩终压的判断和静压桩桩机的选择提供依据。针对沉桩困难情况,提出用设置桩间应力释放孔方式来减少超孔隙水压力。研究表明:应力释放孔能够有效的隔断超孔隙水压力的传递路径,合理的应力释放孔能使后续沉桩位置的超孔隙水压力减少40%~60%,为群桩的连续施工提供可能。

静压PHC管桩承载特性的试验研究

基桩承载特性研究对合理地进行桩基设计、施工和试验都具有重要意义。辽沈地区应用静压PHC管桩多以桩侧为黏性土,桩端为砂类土的地层为主,且桩长多以中短桩为主,为满足辽宁省修订地方标准的需求,为揭示辽沈地区应用静压PHC管桩的区域特点,通过在桩端植入应变片的试验方案,根据辽沈地区典型地质条件下静压PHC管桩的静载荷试验及内力测试数据,分析了桩身压缩量与桩顶沉降的关系,各测试截面轴力及桩侧摩阻力随桩顶荷载的变化规律,桩侧摩阻力与桩顶沉降的关系,桩侧摩阻力与桩端阻力分担桩顶荷载比,研究了静压PHC管桩的承载特性和破坏模式。结果表明静压PHC管桩在辽沈地区应用有着明显的区域特点,是一种优势明显的桩基形式。

软土地区高层建筑桩基加固技术的应用研究

软土地区高层建筑通常采用桩筏基础、独立承台桩基等形式。由于地层浅部土质软弱、施工速度过快、工序安排不合理、施工质量缺陷等原因,通常会造成桩基出现偏位、断桩等问题。建筑在施工完成后出现不均匀沉降,同时伴随着墙体开裂、倾斜等质量问题,后续使用存在安全隐患。本文通过对某高层建筑的基础形式、不均匀沉降原因进行研究分析,采用锚杆静压桩进行桩基加固,并针对桩基加固设计施工中遇到的技术难题提出了综合治理方法,解决了高层建筑桩基加固过程中涉及到的大吨位锚杆桩施工、低净空狭小空间压桩、独立承台桩基础无补桩空间、高地下水位封桩易渗漏等技术难题,取得了良好的效果。

静力压桩数值模拟的位移贯入法

在通用软件ANSYS平台上对静力压桩进行数值分析。提出了位移贯入法,巧妙地利用边界位移条件使桩体贯入,可以考虑弹塑性本构关系、大变形和桩-土滑动摩擦等复杂问题,更符合静力压桩实际情况,具有仿真效果。

桩-土滑动摩擦的试验研究

静力压入桩贯入地基时,桩侧表面与土之间产生滑动摩擦。通过在改进的仪器上进行的室内试验,研究了桩-土滑动摩擦及其时效性,为静压桩沉桩过程的数值模拟和承载力分析打下了基础。

静压桩引起的超孔隙水压力及单桩极限承载力预测

引入时间、深度参数 ,分析饱和软土中静压桩单桩引起的超静孔隙水压力 ,给出了超静孔隙水压力及其消散的准三维解析解。基于有效应力原理 ,从超静孔隙水压力的消散和桩周土的固结出发 ,结合桩土接触面的破坏形式 ,获得了考虑时间效应的单桩承载力的解析解 ,实现了对其任意时刻单桩承载力的预测。通过两个工程实例表明了计算方法的正确可行。

石灰桩与锚杆静压桩补强静压预制桩基础

介绍了同济医科大学协和医院门诊大楼数十根静压预制桩因基坑开挖发生严重偏位后，采用石灰桩对桩周软土进行加固，然后采用锚杆静压桩对原偏位工程桩进行补强的工程实例，实践证明，处理效果很好。

静压桩极限承载力的时效性

对静压桩进行了隔时复压试验和静载试验,静压桩的极限承载力随时间呈双曲线增长。静压桩时效性的机理主要是触变恢复效应及固结效应,桩的承载力的提高主要是因为桩侧摩阻力的提高,桩端阻力的贡献较小。根据静压桩的压桩力及复压力,便可推算桩的最终承载力,并给出了一种简便的计算方法。

基于超静孔压消散的静压桩极限承载力研究

预制桩承载力的时间效应是岩土工程中一个重要的课题。基于饱和软土中静压桩单桩引起的三维超静孔隙水压力的消散和桩周土的固结,考虑桩土接触面的破坏形式,获得了估算考虑时间效应的单桩极限承载力的解析解。分析表明,在饱和软土中静压预制桩单桩在50d时的极限承载力可达到最终极限承载力的70%左右。最后,通过2个工程实例验证了该方法的可行性。

晋江市某工程预应力管桩复合地基设计

在晋江市某工程中,首次采用预应力管桩置换部分土体,形成由增强体和周围地基土共同承担荷载的预应力管桩复合地基。该方法既能充分发挥桩和桩间土的承载性能,又能很好地协调地基的变形。介绍了预应力管桩复合地基的设计过程,并将其与传统的预应力管桩基础设计相比较,结果表明采用该方案设计,可缩短工期、降低成本。该设计可供同类工程参考。

考虑桩机作用的静压桩挤土效应

为更真实有效地认识静压桩挤土效应问题,从压桩的实际过程出发,提出了考虑桩机作用的半无限土体上刚性板作用竖向荷载结合半无限土体中圆孔扩张的简化模型,并在ANSYS软件平台上进行了三维有限元数值模拟.实测和有限元仿真结果表明,目前通用的轴对称简化模型不能准确反映真实情况,需要考虑静压桩机作为荷载和表面约束的作用.静压桩挤土效应实际上是压桩机竖向压土和桩受压沉入土两者综合作用的结果.

小截面静压预制桩的现场试验及其应用研究

小截面静压预制桩具有许多优点,能适应山区土层分布不均的地质条件,有着广阔的应用前景。但目前其压桩的终压力估算、承载力的计算方法尚有待于进一步的深入研究总结。根据一个小截面静压桩基工程的现场试验,研究了压桩机理、压桩阻力估算及承载力计算等问题,在总结前人的研究方法与成果的基础上,指出其局限性,并提出应进一步开展的研究方向。

静压桩机自动调平系统的研制

静压桩机工作平台的调平及保持是保证桩质量的关键，本文介绍了自动调平系统的研究及开发，该系统工作稳定、可靠，易于推广。

某扭曲变形建筑物的综合纠倾与地基加固

某基础埋置深度较大的 6层住宅楼因不均匀沉降而发生扭曲变形 ,向南倾斜 9 5 3‰ ,属于危险房屋。针对该建筑物的具体情况 ,采用了沉井冲水排土纠偏与锚杆静压桩加固地基 ,并辅以开沟槽释放应力等综合治理方法 ,经过近 4个月的施工 ,取得了预期的加固纠偏效果。

锚杆静压桩与注浆技术在桩基补救工程中的应用

某工程桩基在施工中桩位偏位较为严重,为了调整已施工灌注桩的偏位,采用锚杆静压桩分担竖向荷载,同时在锚杆静压桩中预埋导管,通过深层灌浆加固灌注桩及锚杆静压桩桩底土层,提高单桩承载力。工程实践表明,此方法成本较低,且基本不影响工期,取得预期的效果。

某软土地基上倾斜建筑物的纠倾与加固实例

某住宅由于建在深厚软土层上 ,引起不均匀沉降 ,造成严重倾斜。针对该房屋具体情况 ,采用锚杆静压桩加固地基、沉井冲水掏土法进行纠倾 ,在施工期间及竣工后一年半内进行倾斜和沉降监测。观测结果表明 :锚杆静压桩能稳定房屋的沉降 ,控制新的不均匀沉降 ,加固效果可靠。但压桩时房屋产生较明显的附加沉降 ,应引起重视 ;沉井冲水掏土法纠倾速度快 ,通过控制冲水时间和方向能有效地控制纠倾速率。冲水掏土引起的沉降存在滞后效应 ,停止冲水封桩后 ,沉降能迅速稳定。该方法适用于软土地基上基础底板薄。

静压桩终压力及单桩竖向承载力的相关性

以苏南软土地区的静压桩施工实测资料为依据,着重分析了静压桩的终压力与单桩竖向承载力之间的相互关系,并按照静压桩的入土深度,提出两者之间的相关性估算方法,为静压桩的安全、合理施工提供参考。

静压桩压桩终止压力与极限承载力的随机模糊分析

运用随机模糊线性回归方法和传统的随机回归方法,对某煤矿栈桥8根桩的现场静载试验进行了对比分析,得到了更为精确的静压桩压桩终止压力与极限承载力的关系式,该研究表明,运用随机模糊方法分析随机模糊特性的试验数据具有合理性和精确性。