后顶扩臂压浆桩竖向承载机理及其桩盘力学性能研究

为了有效提高桩基础承载力,创新性提出后顶扩臂压浆技术与后顶扩臂压浆桩基础形式。其桩臂顶扩压浆后形成的桩盘力学以及承载特性直接影响基础承载力。为此,在砂土中开展后顶扩臂压浆桩模型试验以及桩盘力学性能试验,通过分析荷载位移变化规律、荷载分担比、桩盘破坏模式等,探究后顶扩臂压浆桩竖向承载特性以及桩盘的力学性能,揭示桩盘承载机理以及后顶扩臂压浆桩承载力提升机制。试验结果表明:通过后顶扩臂压浆技术,不仅提高桩土接触面积同时提升桩周土体强度,压浆效果呈圆柱型,桩臂包裹效果较好。以压浆量250mL为例,单盘后顶扩臂压浆桩承载力是普通桩的5.0倍左右,是其他桩型的2.0~3.0倍,承载力提升效果显著。单桩盘分担荷载占总荷载的80%~90%,且盘径比越大、桩盘个数越多,桩盘分担荷载越高。桩盘承载力与压浆量成线性关系,压浆量越高桩盘承载力越大。根据试验结果,建立了桩盘力学模型以及后顶扩臂压浆桩竖向承载力简化计算模型,提出桩盘承载力计算方法以及后顶扩臂压浆桩承载力计算方法。并与试验结果进行对比验证,以期可为后顶扩臂压浆桩承载力计算提供参考。

滩海吹填粉细砂地基长期承载力特性试验研究

对某运行10年以上出现沉陷冒水现象的滩海人工岛吹填粉细砂地基承载力进行分析,基于螺旋板载荷试验结果,研究了标贯击数、动探击数与地基承载力的关系,拟合了经验公式,在此基础上综合分析粉细砂地基承载力现状,探究地基长期承载力特性。研究结果表明,吹填粉细砂形成的滩海人工岛地基在长期反复的水力作用下可进一步密实,承载力有所提高,有利于场地的运行安全。但鉴于其松散特性,水力作用下易流失,防渗措施不到位可能导致沉陷脱空、冒水等工程问题,影响场地安全运行。因此,针对本工程沉陷冒水现象,需采取原位固化、帷幕封闭等防渗措施进行处理。

后注浆技术在港口工程中的应用及桩基承载力研究

后注浆技术在国内土建领域应用广泛,但在港口工程尤其是海外港口工程中少有应用先例,对后注浆的适应条件和技术参数也缺乏经验参考。结合西非某码头工程,介绍泻湖水域复杂地质条件下的灌注桩后注浆技术的施工工艺和技术参数,探讨后注浆的适应条件和加固效果。结合静载试验,对注浆前后的桩侧、桩端承载力进行研究,并与理论计算值进行对比。结果表明,采用后注浆技术可有效提高桩基承载力但具有一定的适应条件,可为类似港口工程的桩基设计提供参考。

大型海上风机导管架基础大直径钢管桩承载力与疲劳性能分析

导管架基础钢管桩是支撑上部风机、承受风浪流荷载的关键结构。以某深水区海上风电场大兆瓦风机为例,对不同桩径的导管架基础模型进行动力特性分析,提炼出了频率随桩径变化的发展规律;同时,结合SACS软件分别对主体结构、主体与桩连接段的受力性能进行敏感性分析,综合对比不同桩径导管架基础对嵌岩的影响程度;在此基础上,对桩顶连接段的过渡段开展疲劳性能研究,分别获取不同桩径下过渡段的应力集中系数,系统地评估不同桩径的导管架基础对疲劳损伤的影响;最终,形成一种适用于浅覆盖海域、大兆瓦海上风机的新型大直径避免嵌岩的导管架桩基础。研究结果表明:结构受力对桩径变化的敏感性由强至弱分别为:灌浆连接段强度>桩顶过渡段强度>导管架基础强度>桩顶过渡段疲劳性能>桩长>频率;在满足规范要求的前提下,该场址地区增大1.5 m桩径可减小桩长4 m,大幅降低了桩端打入岩层的概率。

基于双荷载箱自平衡法的黄土地区桩基承载特性试验研究

为探究双荷载箱自平衡法在黄土地区的适用性,以陕西地区某城市立交工程2根抗压试桩为研究对象,对桩基竖向承载力进行检测,分析了桩底压浆前、后桩基承载力的提升程度及组成差异,并从桩身轴力、桩侧摩阻力及桩端阻力3个方面对荷载传递规律进行研究。结果表明:压浆后桩基极限承载力相较于压浆前提升了51.74%,其中桩端阻力值增加到压浆前的2.5倍,且占桩基承载力的比重明显增大;双荷载箱自平衡试验中,桩身轴力在上荷载箱处产生并达到最大值,向桩顶和桩底逐渐衰减,轴力向下衰减速率明显更快;桩侧摩阻力由上荷载箱处开始发挥,沿桩身传递过程中,由于桩土相对位移逐渐减小,最终衰减至最小值;下部桩身桩端反力-位移曲线与传统静载试验的荷载-位移曲线类似,但两者桩周土应力场存在差异。

螺纹扩大体钢桩在深基坑支护工程中的应用研究

螺纹扩大体钢桩是近年来江浙沪地区逐渐兴起的一种新型斜向支护结构,与传统钢筋混凝土内支撑相比具有施工便捷、工期缩短、成本节约等优势。文章结合苏州工业园区某大面积深基坑工程,对螺纹扩大体钢桩的应用进行介绍,重点对支护型式的选择及施工工艺进行阐述;静载试验结果表明,螺纹扩大体钢桩承载力满足设计要求;启明星软件计算结果和现场监测数据均显示,钢桩的变形控制效果好,该项目的成功经验可供类似工程借鉴与参考。

高压旋喷桩复合地基承载力研究

为促进符合地基承载力的提升,引入高压旋喷桩施工工艺,开展在该工艺应用下符合地基承载力的探究。以惠清项目桥梁桩工程施工建设状况为背景,高压旋喷桩复合地基施工处理技术方案形成、建立高压旋喷桩复合地基承载力计算模型。通过形成高压旋喷桩,开展高压旋喷桩施工与加固工作,最后对复合地基承载力进行计算。通过研究得出,高压旋喷桩的应用可以有效促进复合地基承载力的提升,并且大部分承载力作用在高压旋喷桩的上部。

房屋建筑土木工程施工中的注浆技术分析

为解决房屋建筑土木工程施工中地基承载力不足的问题,本文以某双层独立住宅工程为例,对注浆技术在提高地基承载力和建筑稳定性方面的应用进行了研究。通过选用适宜的注浆材料、制定科学的施工方案、执行精确的工艺流程,有效改善了松软高含水量土壤的承载能力,确保了建筑的稳定性和安全性。分析了注浆技术的各项准备工作和注浆施工的具体工艺流程,以期为相关人员在类似工程中的应用提供参考。

桩基后压浆技术在铁路站场区的研究与应用

德州市三八路西延下穿铁路立交桥工程位于德州站内,该工程在铁路站场范围内设有大量桩基础。受铁路限界影响,桩基钢筋笼分节最大长度一般为2 m,桩基从成孔到成桩间隔时间较长;工程区域内主要以粉质黏土、粉土为主,且地下水位高;受铁路震动影响,桩基施工过程中极易出现塌孔,进而危及铁路行车安全。因此如何在保证桩基承载力的情况下,使桩长尽量缩短,是本工程的关键技术。文章通过现场自平衡静载试验,结合桩端内力测试与载荷试验Q-s曲线特征,对比分析压浆试桩与未压浆试验结果,研究得出后压浆技术对桩端承载力提高比例为70%,对桩侧承载力提高比例为45%;将研究成果用于本工程后,桩基长度缩短了30%,缩短铁路影响范围内的施工时间,降低塌孔风险,保证了铁路行车的安全。

湿陷性黄土地基注浆花钢管桩加固承载力试验分析

针对黄土地基不均匀湿陷沉降变形的问题,采用注浆花钢管桩进行加固,并对湿陷性黄土地基注浆花钢管桩加固承载力进行分析。通过对6个独立基础下的32个采用Q235级材料、直径为?108、壁厚为8 mm的花钢管桩进行注浆前后的静载试验。发现在同级荷载下,花钢管桩注浆后的变形较注浆前明显减小。沉降变形较未注浆前提高了50.3%~92.83%,承载力提升了37%~114.5%。此外,还观察到注浆前后试验载荷增量ΔQ随桩长先增大后减小,桩长约为11 m时载荷增量ΔQ达到峰值,并给出黄土地基加固最佳经济点。提高加固完成后持续6个月的沉降观测显示,地基未发生明显继续沉降,表明加固效果显著。此成果也为湿陷性黄土地区工程结构的地基加固设计提供了科学的数据支持。

碎石桩-水平垫层联合法处理软土路基的数值仿真分析

软土具有透水性差、强度低、压缩性高等缺点,因此,在软土上修建道路易发生沉陷、坍塌等问题。依托江苏省某软土地区道路修建工程背景,采用有限元软件Plaxis2d建立路堤模型,模拟了软土路堤填筑过程,分析了经碎石桩-水平垫层联合法加固后的地表沉降和地基承载力规律,评估了碎石桩-水平垫层联合法的加固效果。研究表明,经碎石桩-水平垫层联合法加固后的地基承载力较天然地基提升了近4倍,可到316.85kPa;受非均布堆载影响,路堤填筑过程中会产生不均匀沉降,且碎石桩桩身会发生鼓胀变形。加设水平垫层后,地表最大不均匀沉降以及桩身最大鼓胀分别减小了约17.1%和16.9%,说明加设水平垫层对地表沉降和桩身位移限制作用显著。

长螺旋压灌桩在高地下水位深厚砂砾石地基中的应用

以碾盘山水利水电枢纽工程泄水闸地基处理为例,对长螺旋压灌桩在高地下水位情况下深厚砂砾石地基中的应用进行了探析,计算分析了泄水闸长螺旋压灌桩复合地基的承载力和沉降量,并结合试验桩检测和实际沉降监测数据进行了分析,表明长螺旋压灌桩可有效提升深厚砂砾石地基承载力和减少建筑物沉降,具有推广价值。

建筑工程灌注桩后注浆施工技术研究

随着建筑技术的不断进步,灌注桩后注浆施工技术因其能有效提高桩基承载力而得到大范围应用。然而,在实际施工过程中,该项技术仍然存在标准化程度不高、质量控制难度大及成本与效益不匹配等问题,安全风险管理也不足。文章通过系统分析这些问题,提出了针对性的解决策略,以优化灌注桩后注浆施工技术的应用。通过制定统一的技术标准、加强施工过程中的质量控制、优化成本与效益分析及强化安全风险管理,提高灌注桩后注浆施工技术的应用效果,对推动该技术的标准化、规范化和高效化应用具有重要意义。

地面水对黄土地区桥梁桩基承载力影响试验研究

黄土因其特有的工程性质,使位于黄土地区的桥梁桩基础在桩周土受地面水浸湿后产生湿陷变形,该变形引起桩的负摩阻力,降低了桩的承载力。通过陕西芝川河特大桥桩周浸水前、后的荷载试验,对黄土区域桩基浸水前、后的承载性状进行了分析研究,揭示了地面水对黄土区域桥梁桩基承载力性状具有较大的影响;分析了桩及桩周土浸水期间的沉降变化规律。研究成果对黄土区域公路桥梁桩基础的设计与施工具有重要理论价值与指导意义。

软土中超长水泥搅拌桩复合地基承载力研究

对软土中18m长水泥搅拌桩复合地基,进行了现场单桩静载试验、承压板下有无褥垫层的单桩复合地基载荷试验、四桩复合地基载荷试验及桩中心插12m长微型加劲钢管的单桩复合地基载荷试验,研究了复合地基破坏模式、褥垫层、桩身强度等因素对复合地基承载力的影响,对软土中超长水泥搅拌桩复合地基承载力检验方法及承载力评价提出了建议。

后压浆灌注桩基承载力计算方法比较研究

以皖北某大桥新建项目桩基为例,分别采用建筑桩基技术规范、侧阻端阻分项增强系数、总极限承载力增强系数、公路桥涵地基与基础设计规范、只考虑桩端改善承载力计算方法 5种方法对进行后压浆技术处理后的桩基极限承载力进行计算,与现场试验值对比分析,结果表明:优先采用侧阻、端阻分项增强系数法,其次采用建筑桩基技术规范方法,不宜采用公路桥涵地基与基础设计规范和只考虑桩端承载力改善后压浆桩基承载力计算方法。

水泥搅拌桩复合地基承载力研究

根据室内模型试验和现场载荷试验，对水泥搅拌桩复合地基承载力的确定进行了分析，证明从提高承载力角度来说，过分增加桩长是无意义的，桩长主要是用来控制变形。对水泥搅拌桩复合地基承载力的确定和优化设计提出了建议。

苏通大桥一期超长大直径试桩承载特性分析

苏通大桥一期试桩采用自平衡静载荷法,结合桩身埋设钢筋计对5根超长大直径试桩进行了试验研究。压浆对桩承载特性的作用有两方面:一是消除工艺因素的影响,恢复土层原有的承载能力;二是提高桩的承载力。压浆对无沉渣情况下承载力计算值的提高幅度为34%～74%,其中端阻力的提高幅度为2%～153%。根据实际测试结果,压浆后桩极限承载力测试值提高幅度为56%～100%,其中总侧阻提高12.39%～52.87%,总端阻提高4.91～25.67倍。桩端阻力所占比例由1.88%～11.68%提高到22.14%～34.67%,桩的承载型态亦发生改变,由摩擦型桩转变为端承摩擦桩。

煤矿塌陷区地基稳定性与承载力研究现状分析

煤矿塌陷区在我国分布较广泛,为了保证国家建设的需要和节约耕地,就必须对塌陷区土地进行科学开发和利用,使其恢复为建设用地.在综合分析大量文献的基础上,从老采空区的活化机理、地表沉陷与变形规律等方面,分析了煤矿塌陷区地基稳定性和承载力的研究现状.分析研究表明,提高塌陷区土地利用率的关键是需要准确分析和计算出地基的承载力.煤矿塌陷区地基稳定性和承载力研究,对于提高土地的利用率、保护耕地,促进我国经济和社会的协调和可持续发展等,具有十分重要的理论价值和现实意义.

静压钢管注浆微型桩抗压与抗拔对比试验研究

通过现场桩基承载力试验,对静压钢管注浆微型桩抗压与抗拔性能进行了对比分析。基于实测Q-s曲线,研究压力注浆工艺及注浆体积比对微型桩抗压极限承载力、抗拔极限承载力以及极限侧阻力的影响,分析注浆微型桩的桩土作用机理,对微型桩抗拔极限状态进行讨论,建议微型桩设计抗拔系数?极限抗拔位移。研究结果表明,软土地基中静压钢管注浆微型桩较未注浆钢管微型桩,桩基极限承载力提高显著,桩基抗拔性能良好。