日本挤密砂桩的设计与施工

砂桩按作用不同可分作两种类型:排水砂井和挤密砂桩。排水砂井是作为预压法加固软粘土地基的一个组成部分,通过在土中打设密实度不高的砂桩,形成土中的排水通道,缩短土中水渗流途径,以期在预压加荷时,加速孔隙水压力的消散,提高土体强度。挤密砂桩是在地基中形成桩径较大(600～800毫米),间距较小,桩身密度较     

711程袋装砂井预压加固软土地基试验研究

一、概述袋装砂井是在普通砂井基础上发展起来的一种软土加固新技术。巴隆（R·A·Barron）的井点固结理论表明:井径对固结时间的影响远没有井距那样显著,井径减小,排水效率并不成比例的降低。利用这一特性发展了小直径砂井。袋装砂井比普通砂井具有显著的优点:1.柔性砂袋对地基水平和垂直变形的适应性强,连续性好;2.井径大大减小,施工简便、效率高、省料、费用低廉;3.排土量小,施工所引起的扰动小。因而,国外在六十年代已广泛采用这一新技术。     

地基施工处理

介绍了地基处理工程中几种常用的方法,如排水固结、换填石渣、打压松桩、抛石挤淤、袋装砂井、砂井堆载预压和高压旋喷桩处理等,并介绍了一地基处理工程的实例。     

地基单向和三向排水固结与强度增长的计算及其实际观测

排水固结法加固软基有垫层排水和砂井排水两类方法。采用的计算方法多数仅考虑地基加固层的平均固结度与强度的增长。砂井地基主要是考虑水平向排水固结,对竖向排水不予考虑或考虑竖向排水的平均固结度,故与实际情况有差异。本文改进为计算地基不同部位的任一深度和任一时间的固结度,更符合地基的实际情况。 籍助电算研制出简便的计算图表。对垫层排水处理海堤软基与排水砂井处理深水防波堤软基两项工程,进行计算,并与实际观测资料作比较,结果表明,两者较为接近。     

砂井排水法在镇江电厂三期干煤棚工程中的应用

基于轴对称单井理论,将砂井打设所导致整个地基竖向渗透性增强的影响等效在太沙基单向固结方程的渗透系数上,确定出地基的竖向等效渗透系数,从而将砂井地基转换成无砂井地基的固结排水问题。这样对整个土基进行真三维固结的有限元分析就可以预测砂井地基固结排水所导致的不均匀沉降、土体侧向变形以及土体内的孔压消散,最后,通过某工程实例验证了该方法的有效性。     

袋装砂井排水施工质量的控制要点

袋装砂井的排水效果直接取决于对施工过程质量控制的好坏,文中根据工程实例探讨袋装砂井的施工要点,从而促进施工工艺的进一步完善,保证袋装砂井的施工质量和处理效果。     

陀螺桩垫层加强袋装砂井排水地基现场试验

常规袋装砂井排水的软土地基要求缓慢加荷因而占用了较多工期不利于工后沉降控制。为加快袋装砂井排水地基的加荷速率开展陀螺桩垫层加强袋装砂井排水地基现场试验。研究表明:陀螺桩垫层可以提高地基的整体稳定性,在快速加荷导致软土孔压系数B值大于1的条件下保持地基稳定;陀螺桩垫层降低了地基浅部高压缩性土层的压缩量,相对增大了软土层下无排水体土层的压缩量,抑制软土侧向变形的发展,降低工后沉降的速率;陀螺桩垫层降低了压缩层中的孔压峰值,使软土固结过程加快;相对于砂垫层陀螺桩垫层具有更大刚度,导致上部荷载在地基中产生的附加应力分布型式发生显著变化,使得袋装砂井排水地基的综合性状得到加强。     

近代软土地基处理方法

1936年召开第一届国际土力学会议,波特(Porter)发表了砂井排水方法之后,软土地基处理方法就逐渐发展起来。1944年巴隆(Barron)根据砂井排水速率制成了实用的地基固结时间计算图表,使这一设计计算工作成为非常简便和广泛应用起来。毫无疑问,这些新技术发展的基础,是太沙基氏(Terzaghi)的固结理论。     

土体水平渗透系数变化的多层砂井地基固结性状分析

在考虑涂抹区土体水平渗透系数3种变化模式即水平渗透系数不变、呈线性变化和呈抛物线变化的情况下,对单面排水和双面排水条件下多层砂井地基的固结问题进行分析,推导出解析解,并对双层砂井地基的固结性状进行分析。结果表明,只有在各层土的压缩模量相同时,成层砂井地基按孔压定义的固结度才等于按变形定义的固结度,否则前者大于后者;当涂抹区水平渗透系数呈抛物线变化时地基固结最快,呈线性变化时次之,不变时最慢;施工扰动范围、程度越大,固结越慢;增大任何一层土的压缩系数,均可加快整个地基中的孔压消散。     

排水砂井预压地基设计方法的改进

砂井地基竖向排水固结计算应改进为任一深度的固结度计算,这样才符合地基的实际情况。本文对砂井地基的三向固结计算制作了一组应用图表,对设计计算参数的选用也作了介绍。     

真空联合堆载预压在某高速路软基处理中的应用研究

文章开展了塑料排水板通水量和袋装砂井通水量的室内对比试验,同时对采用真空联合堆载预压工法的某高速公路软基处理试验段进行了数据监测。结果表明：塑料排水板的通水量衰减速度小于袋装砂井,其膜下真空度的传递以及加固效果均优于袋装砂井。采用此两种竖向排水通道达到预期固结度的时间均长于理想条件的时间,可以为工程实践提供借鉴。     

湿土回填一法

浙江巨化热电厂在主厂房的设备基础、地下设施完工后,需进行土方回填。时值雨季,土方含水率高达17%,土质为土夹石,难以分层压实。承建单位采用排水固结法对回填土方进行处理。先在基坑内铺30厘米厚级配砂石为水平排水层,再用袋砂垒成砂井,作为竖向排水体,砂井间距视回填土的透水性大小而定,砂井与水平排水层相通,然后,回填土方至设计标高。土方回填到位后,利用现场设备、材料堆放和施工荷载对回填土加压,使土体中的孔隙水排出,回填土沉降,土体固结。该方法具有缩短工期、不受天气和土方含水率的影响、处理费用低和回填土强度高等优点。湿土…     

塑料排水板等效排水直径有限元计算

利用ABAQUS有限元软件对砂井地基的固结进行了模拟分析,并与谢康和砂井地基固结解析解进行了对比,在此基础上建立了塑料排水板地基固结三维有限元模型,通过有限元模型计算得到的平均固结度—时间关系曲线反算排水板等效排水直径,结果表明计算所得等效排水直径与Hansbo（1979年）公式计算结果比较接近。     

智慧截流井自动化控制技术设计及应用

截留井是城市排水系统广泛采用的一种工程技术,但传统截留井存在难以控制污水截流量、外部河(海)水倒灌、溢流污染物拦截效果差、控制及管理水平低等难题,智慧截流井采用物联感知、自动控制以及云服务技术实现智能化排水控制,是一种新型排水管网智能化监测与处置技术,值得应用推广。本文主要介绍基于压式堰门自动化控制系统的智慧截流井的系统功能、结构和主要技术设计,并介绍了设备应用模式和效果。     

考虑涂抹作用的未打穿砂井地基固结理论分析

 在等应变假设和瞬时加载条件下,研究单面和双面排水情况下未打穿砂井地基的固结问题。通过设置虚拟砂井的方法考虑未打穿土层的径竖向组合渗流;同时,为考虑施工对土体的扰动随离砂井的距离增大而逐渐减小的事实,引入一个函数,将土体水平渗透系数统一表达,并在假设的3种模式下(涂抹区水平渗透系数不变、呈线性变化和呈抛物线变化),得到未打穿砂井地基固结解析解。编制计算程序,详细阐述编程过程中要注意的几个问题,对未打穿砂井地基的固结性状进行分析。结果表明,考虑涂抹区水平渗透系数呈抛物线变化时地基固结最快,呈线性变化时次之,不变时最慢;施工扰动范围、程度越大,固结越慢;砂井打入深度越深,固结越快;砂井渗透系数越大,固结越快。     

双层砂井地基大变形固结方程差分解

基于砂井地基轴对称大变形固结控制方程,综合考虑双层砂井地基软土的压缩性与渗透性非线性幂函数变化、分级加荷、径向与竖向同时渗流排水、初始超静孔压几种分布模式等实际条件,采用交替方向隐式（ADI）差分法编程求解了建立的双层砂井地基大变形固结控制方程,通过算例分析验证了建立的方程与差分解法及编制程序的合理性。将本文方法应用于围海造陆工程吹填淤泥与海相沉积淤泥组成的双层砂井地基固结计算,预测的固结沉降过程较经典固结理论更接近于实测值,对双层砂井地基固结沉降过程预测进行了有益的探讨。     

大厚度湿陷性黄土地层的现场砂井浸水试验研究

针对大厚度黄土湿陷变形室内试验评价不准确,现场原位浸水试坑试验评价方法周期长、费用高且难以适应线性工程技术要求等不足,提出了一种新的现场试验评价方法:砂井浸水试验方法。其核心是利用湿陷变形土体与未湿陷变形土体之间产生相对沉降差及地裂缝,通过湿陷性黄土场地设置砂井,将水直接导入某一深层湿陷性黄土地层及砂井圆周边土体,以此来测定砂井井底下地层和砂井孔深范围内黄土的湿陷变形量。该方法具有操作简便、花费小、周期短和灵活性高等特点。依托宝兰客专建设项目,在具有代表性的大埋深自重湿陷性黄土场地开展了4个不同深度的砂井浸水试验,测试了砂井场地的沉降变形及井底湿陷性土层的沉降变形,同时配合井底土层含水量的量测,分析了井底黄土的湿陷性变形特征。参考现有规范中建议的该地区自重湿陷量修正系数,对比砂井浸水试验结果与室内试验结果,初步论证了砂井浸水试验的合理性,及其在大厚度湿陷性黄土线性工程上运用的优势。     

公路软基深层袋装砂井施工及质量控制

结合具体工程实例,详细介绍了软基袋装砂井处治技术,强调了具体的施工注意事项,分析了施工中出现的典型问题,针对性地提出了处理方法,达到了用袋装砂井结合砂垫层预压的垂直排水固结法处理软基的目的。     

无筋式陀螺桩–砂井地基的工作特性

陀螺桩垫层联合砂井固结排水作为一种新的软基处理方式取得了良好效果,然而相关的优化设计研究还未有报道。通过对比常规陀螺桩–砂井地基和无筋式陀螺桩–砂井地基的工作表现,研究联系筋在陀螺桩–砂井地基工作性状和角色。研究表明:(1)无筋陀螺桩垫层地基相比于常规陀螺桩垫层地基,沉降略大10%,侧向最大变形略大20%,且无筋式陀螺桩–砂井地基桩体的工程力学性质发挥更加充分,地基塑性区应变也与常规陀螺桩–砂井地基在相同数量级上;(2)相比于碎石桩,常规式和无筋式垫层的陀螺桩自平衡能力较强,整体性强,其具有良好的变形控制能力。总体上常规陀螺桩垫层地基与无筋陀螺桩垫层地基的综合表现较为相似,二者在沉降控制、超孔隙水压消散、桩体应力、塑性区分布等方面表现相互接近。     

振动桩机沉设袋装砂井的改装和应用

我厂生产的振动桩机由于简单实用,经济社会效益显著,近年来得到广泛应用。该桩机是由走管式桩架和DZ型振动锤配套而成,主要用来施工混凝土灌注桩、砂(或石灰、碎石)挤密桩等。桩管直径在200mm以上,对于较细的袋装砂井(俗称砂袋桩)从未施工过。1987年由于施工需要,我厂对沉桩部分作了改装设计,在温州机场工地取得良好效果。袋装砂井实际上就是堆载前设置的垂直排水通道,主要用以缩短排水时间,提高预