微生物灌浆加固可液化钙质砂地基的振动台试验研究

饱和钙质砂地基受到地震、波浪等动荷载作用时会发生液化灾害。微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)是利用细菌分解尿素结晶成矿的地基处理技术。开展了MICP灌浆加固南海钙质砂地基的振动台试验,研究了MICP加固钙质砂地基的动力反应特性及抗液化性能,并分析了振动历史对钙质砂地基动力特性的影响。结果表明:MICP加固钙质砂地基在首次振动时产生的超孔压及地表沉降发展可分为平稳振荡阶段、快速增长阶段及稳定阶段3个阶段,而对于未加固模型地基则不存在稳定振荡阶段。相对于未加固地基,MICP处理后的钙质砂地基超孔压与地表沉降均有所降低,表明加固后的钙质砂地基抗液化能力得到较大提高;另一方面,处理后的土体地表加速度峰值被放大,因此,在设计地基处理方案时,需考虑MICP加固后钙质砂地基在地震作用下产生的地表加速度放大效应。MICP胶结钙质砂的抗液化强度不仅仅与颗粒胶结强度相关,还与土体密实度及颗粒排列规律有关。振动历史提高了地基土密实度,改善了钙质砂的抗液化性能,显著降低了地基的表面沉降。     

微生物加固钙质砂动孔压模型研究

在地震、波浪等动力荷载作用下钙质砂地基易发生砂土液化造成结构破坏,微生物诱导碳酸钙沉淀技术(MICP)可以大规模处理钙质砂地基,提高其抗液化能力。本文采用循环三轴试验研究微生物加固钙质砂的动孔压发展特性,探讨有效围压、动应力比、相对密实度以及加固程度对微生物加固钙质砂动孔压发展的影响。研究表明,微生物加固钙质砂的孔压发展模式受动应力比和微生物加固程度的影响较大,根据动应力比和加固程度不同,微生物加固钙质砂表现出3种不同的孔压发展模式,孔压曲线随动应力比和加固程度增加逐渐由S型向双曲线型过渡。根据动孔压的发展规律,提出一种适用于微生物加固钙质砂的统一孔压应力模型,通过对比验证了该模型在预测微生物加固钙质砂动孔压发展上的适用性。     

微生物温控加固钙质砂动强度特性研究

利用微生物温控加固技术对南海某岛钙质砂进行了MICP加固砂柱试验,并通过循环三轴试验开展了MICP加固钙质砂的动强度特性试验研究,探讨了不同MICP加固程度、相对密实度以及有效围压对钙质砂动强度与液化特性的影响。研究发现,经过MICP加固后松散钙质砂的动力液化特性由"流滑"逐渐演变为"循环活动性";相较于未加固中密砂试样,MICP加固中密钙质砂试样表现出更加明显的"循环活动性"特点。MICP加固钙质砂的动强度随着MICP加固程度、相对密实度以及有效围压的提高表现出不同程度的提高。针对MICP加固钙质砂提出了优化动强度经验公式,建立了MICP加固钙质砂的统一动强度准则。该研究成果将为MICP加固技术在南海岛礁建设发展和应用中提供重要的理论基础。     

软弱珊瑚砂地基加固研究进展

软弱珊瑚砂地基加固是实现岛礁安全稳固建设目标的关键。系统归纳了珊瑚砂的压缩、剪切、破碎及液化特性,梳理对比了振冲法、强夯法和桩基础加固等物理密实加固与无机材料注浆、微生物灌浆和有机高分子注浆等注浆加固的加固机理和效果,指出亟需研发环境适应性良好的岛礁珊瑚砂地基快速加固新材料、新技术、新工艺。     

注浆法在砂卵石层地基加固中的应用

通过对某高层建筑基础下软弱砂卵石地基的注浆加固处理,介绍了微型桩法的加固机理和施工工艺。实践证明,微型桩注浆加固是一种有效的复合地基加固方式,值得在砂卵石地基加固中推广应用,同时指出了该处理方法在软土地基中的应用限制和应对措施。     

用震动水冲法加固软土地基

南通市建筑工程公司在南通市火力发电厂扩建工程主厂房地基加固中,对震动水冲法加固软土地基这项新工艺进行了试验、应用。实践证明,用震动水冲法加固软土地基比常用的垫层法、砂井排水法及钢筋混凝土桩等方法施工简便,工期短,质量好,劳动力省,就地取材,不用钢材、木材、水     

砂桩加固液化土地基的工程实践

砂桩是加固软黏土、淤泥质土、松散砂性土地基和液化土地基的一种有效方法。在详细阐述砂桩加固机理的基础上,结合具体工程实践,对砂桩加固液化土地基的效果进行了评价。     

振动水冲法加固卵石土内的砂夹层

成都地区采用振动水冲法加固软弱地基,其承载力一般为200～250 kPa,中铁双龙湾高层住宅地基采用振冲法加固卵石土内的砂夹层,承载力特征值超过400 kPa,变形模量超过30 MPa。通过总结该工程的成功经验,探讨了振动水冲法加固卵石土内砂夹层的方案设计、施工要点和加固后的复合地基承载力修正问题,其目的是促进该工艺在此类工程中的推广及采用。     

重锤夯实法在松散砂卵石地基加固中的应用

首次提出了对河漫滩上抛掷回填松散砂卵石地基采用重锤夯实法进行加固，介绍了加固的原理及工程实例，并结合工程实例通过现场试验论证了它为一种技术可靠、经济合理、施工可行的方案，为今后在松散砂卵石地基中应用这一方法提供了可靠依据。     

钙质砂莫尔-库仑强度特性三轴试验测试

随着近海工程建设的不断发展,作为建筑基础材料的钙质砂越来越重要,其强度特性对工程设计和建造具有主要影响,研究其力学性质具有工程意义。对取自我国某海域钙质砂进行了同一干密度、不同围压下的常规三轴试验,并分析整理数据,得到了其应力应变规律及强度参数,对珊瑚地基建筑结构物的地基设计具有借鉴意义。