混凝土芯砂石桩振动沉管成桩效应及其累积特性研究

混凝土芯砂石桩是由高强度预制混凝土芯桩和透水的砂石外壳组合而成, 常采用振动沉管施工工艺进行软土地基加固。针对混凝土芯砂石桩新颖的桩型特点,对软黏土地基中振动沉管工艺引起的成桩效应及其特性进行了现场测试分析和理论计算研究。通过对远距离四桩施工全过程、全场地持续施工过程进行孔压、周边土体深层水平位移和混凝土芯桩桩身应力的实时跟踪监测,得到各监测量的变化规律和特点,揭示了振动沉管持续施工对各监测量消长变化的累积特性,指出振动沉管施工过程综合了静、动荷载对地基土的共同作用,体现荷载传递引起的能量在时间和空间上持续累积的特点。运用圆孔扩张理论对混凝土芯砂石桩沉管挤土的超静孔压和径向位移进行计算,探讨了理论解答与实际情况的适应性。     

混凝土芯砂石桩复合地基加固堤防软基试验研究

介绍了一种新型的地基处理方法——混凝土芯砂石桩复合地基法及其在水利防洪堤软基加固工程中的应用情况。通过现场原位观测和试验,研究了混凝土芯砂石桩复合地基固结变形、孔压消散、桩土应力分担及承载力特性,结果表明混凝土芯砂石桩强度高,排水固结能力强,能迅速提高桩间土强度和承载力,应用于水利堤防工程既能控制堤防深厚软基的工后沉降,又能提高堤防边坡的稳定性,推广应用前景良好。     

混凝土芯砂石桩复合地基固结计算

混凝土芯砂石桩复合地基具备了刚性桩复合地基承载力高及砂井地基排水固结快这两方面优点。复合地基固结计算中需要考虑其独特的刚性桩-砂桩-土荷载传递及环形排水边界。采用桩土荷载分担考虑芯桩的应力集中,建立能考虑混凝土芯砂石桩复合地基环形排水通道的加固区固结计算模型,并采用改进谢康和法计算下卧层的固结。基于现场实测的桩土荷载,借助本文方法计算分析了试验段工程的超静孔压消散规律、固结度增长规律以及沉降发展规律,计算结果与现场实测结果较为吻合,验证了该方法的合理性。     

沉桩挤土效应对工程环境的影响及研究综述

在软土地区,沉桩导致桩周土体的侧向变形和隆起,对周围工程环境产生一定的影响.为此,对沉桩挤土效应方面的研究成果进行了综述,重点讨论了理论研究、室内和现场试验的研究概况,指出了挤土效应研究存在的问题,并提出了几点建议,为进一步研究沉桩挤土效应问题指明了方向.     

砼芯砂石桩复合地基在深圳河口深厚软基处理中的应用

介绍了砼芯砂石桩复合地基处理深圳河河口堤防深厚软基的应用情况,表明混凝土芯砂石桩强度高,排水固结能力强,能迅速提高桩间土强度和承载力,既能控制堤防深厚软基的工后沉降,又能提高堤防边坡的稳定性,推广应用前景良好。     

混凝土芯砂石桩复合地基在深圳河治理中的运用

在深圳河治理工程中，对深厚软基采用混凝土芯砂石桩复合地基技术进行处理，并取得了成功。通过现场观测和原位测试，深入研究了混凝土芯砂石桩复合地基处理堤防深厚软基的加固机理和固结变形规律；通过不同时间的现场载荷试验，深入研究了混凝土芯砂石桩复合地基承载力随排水固结历时变化规律；验证了混凝土芯砂石桩复合地基在加固堤防工程中处理深厚软基的有效性和可靠性。     

振动沉管桩机与柴油锤联合施工挤密砂石桩的应用

建筑中对于软土地基的处理方法多种多样,挤密砂石桩是在振动沉管桩机的振动作用下,把套管打入规定的设计深度,套管入土后,挤密了套管周围土体,然后投入砂石,再将砂石排入土中,振动密实成桩,多次循环后就成为砂石桩。桩与桩间土形成复合地基,从而提高地基的承载力和防止砂土振动液化。我国幅员辽阔,地质状况千变万化,目前单一的振动沉管桩机施工挤密砂石桩具有一定的局限性。     

夯扩桩扩大头效应和竖向承载力的研究

夯扩桩在成桩过程中会产生挤土效应。本文介绍了Vesic球形孔理论在夯扩桩扩大头方面的应用,推导出夯扩桩形成扩大头时引起的挤土影响半径,并结合工程实例分析提出夯扩桩单桩承载力的计算公式,经实践证明用该方法求得夯扩桩单桩承载力可满足工程应用。     

挤密砂石桩在南水北调焦作渠道液化砂土段的应用

文章以南水北调焦作1段第II施工标渠道液化砂土段成功使用挤密砂石桩处理为例,介绍了软弱地基处理的一种方法。挤密砂石桩主要靠桩的挤密和施工中的振动作用使桩周围土体的密度增大,从而使地基的承载能力提高,压缩性降低;当被加固土为液化地基时,由于土的空隙比减小、密实度提高,可有效消除土体的液化现象。     

沉桩挤土效应研究综述

预制桩是桩基础工程中较常采用的一种桩型，其沉桩过程会对桩周土体产生挤压，导致桩周土体的侧向变形和隆起。本文对压桩挤土效应方面的研究成果进行了综述，重点讨论了室内和现场试验、圆孔扩张理论、有限元计算的研究概况。     

桩基侧阻力快速确定方法讨论

桩土(岩)耦合机理是一个非常复杂的力学问题。通过将桩土(岩)复合体看作由不同刚度地质材料组成的层状体,由桩土(岩)界面变形协调条件(界面分离瞬间,土(岩)、桩变形相差n倍),基于连续介质理论建立了快速确定桩基侧阻力的模型。研究结果显示:①桩基侧阻力随土(岩)、桩弹性模量比值E_s/E_p增大而提高,且E_s/E_p越大,侧阻力变化越明显;②挤土效应越明显,侧阻力降低越明显;③采用快速确定桩基侧阻力模型对工程试桩试验数据进行验证,结果表明,利用该模型对类似场地桩基的侧阻力进行预测是可行的、有效的。     

土与小型钢管抗滑桩群复合结构模型试验研究

为揭示滑坡体在地震动力作用下微型钢管抗滑桩群与土形成的复合结构中桩的内力沿桩身的分布、土的内部压力变化、复合结构的耗能性能及动力特性,在参考Thompson研究方法并考虑土拱效应的基础上,自主研发了直剪式小型抗滑桩土群的低周往复模型试验装置,确定了小型钢管抗滑桩的合理桩间距,并依据相似理论设计了三排小型钢管抗滑桩模型并对其进行低周往复加载试验,通过试验研究了土与抗滑桩群复合结构的力学响应、动力特性、强度规律及破坏形态等主要性状。试验结果表明,桩前被动土压力呈梯形分布,桩后主动土压力呈三角形分布,桩身弯矩呈抛物线形分布,承台板起到桩身弯矩重分布的重要作用,土与抗滑桩复合结构在低周往复荷载作用下的滞回性能良好,刚度退化小,塑性变形性能优良,有良好的耗能能力。     

基于修正主应力旋转理论的抗滑桩桩间土绕流计算方法

桩间土绕流验算是抗滑桩设计三大验算流程之一,研究绕流计算方法对于在保证抗滑桩工程稳定安全的前提下,提高设计精度、节省资金具有重要意义。为弥补现有"拱结构物"假设理论的不足,引入Terzaghi松动土压力理论,建立Terzaghi松动土压力与桩间距的关系以及修正主应力旋转理论。并在Ito塑性变形理论假设基础上提出塑性变形理论适用的上限与下限桩间距,结合修正主应力旋转理论与Terzaghi土拱计算理论建立了极限桩土荷载分担比计算模型,根据所提模型计算结果获得了桩土荷载分担比与土体性质、桩间净距的关系。然后与数值模拟的计算结果进行了对比分析,并提出了桩间土绕流验算方法:定义桩间土稳定性系数为极限桩土荷载分担比与实际桩土荷载分担比之比,稳定性系数大于1表示桩间土较稳定,不发生绕流。     

梯形断面抗滑桩桩间距计算方法研究

针对滑坡治理新方法——梯形断面抗滑桩,分析了梯形断面抗滑桩土拱效应的形成机理,建立了梯形断面抗滑桩桩间距计算模型。将该类桩的土拱效应视为两个独立的土拱作用,利用土体极限强度、拱脚强度以及桩间静力平衡推导了相应的桩间距计算公式。实例分析表明,梯形断面抗滑桩桩间净距比其他矩形桩桩间净距大,说明梯形抗滑桩斜边的存在使土拱效应整体效果得到加强,梯形抗滑桩相较于其他形式的抗滑桩具有更好的抗滑效果。     

盾构法隧道开挖对摩擦桩的影响

通过数值仿真试验,分析了在均匀粘土地层条件下盾构法隧道施工引起摩擦单桩在不同桩洞距、注浆压力、桩土模量比等影响因素下侧摩阻力、变形、内力的变化规律,最后对摩擦双桩进行了分析,试验结果表明,开挖后桩身发生倾斜变形及明显的内力变化。对双桩的分析发现,存在一种正面的群桩效应,即开挖引起双桩的桩身内力比对应位置的单桩小,尤其体现在后桩上。     

PHC管桩土塞效应分析

结合实际工程运用山原法、Randolph法、murff法对扬州地区预应力管桩的土塞效应进行了分析计算,解释了管桩承载力较试桩提高的原因。建立了管径、管壁厚度、桩长与土塞效应相对关系,可为扬州地区预应力管桩设计施工提供参考。     

基于离散元的不同截面抗滑桩土拱效应分析

选取典型抗滑桩截面(方形、矩形和圆形),采用离散元(DEM)手段,从细观角度对这三种横截面桩土拱效应的形成发育过程及相关影响因素进行分析研究。结果表明:三种抗滑桩桩后均有土拱效应产生,方形桩跟矩形桩所形成的土拱效应均大致呈半圆弧状,圆形桩的土拱效应则近似马鞍形;矩形桩所能承载的极限荷载最大,方形桩次之,圆形桩最弱;不同的影响因素对同类型的抗滑桩影响规律及程度均存在差异,同一影响因素对不同截面抗滑桩影响规律相同但影响程度不同。