钻孔灌注桩后注浆提高承载力应用与研究

通过本工程钻孔灌注桩的桩端和桩侧联合注浆方法提高端阻和侧阻、优化浆液配比提高浆液的可灌性和填充的密实性、环行布管注浆方式减小注浆后承载力的离散性,为钻孔灌注桩后注浆提高单桩承载力的技术应用与研究有一定的借鉴和指导意义。     

高层建筑中一柱一桩全逆作关键施工技术探析

本文研究高承载力的桩基,如桩端后注浆钻孔灌注桩、扩底桩、巨型桩等,在软土地区全逆作施工中应用的可行性,对逆作施工竖向承载体系,高承载力的桩基的应用可以加快上部结构施工。     

沉管灌注桩断桩原因的分析与探讨

我们这里虽是丘陵地带，但随着城区的不断扩大及旧城的改造，遇到很多淤泥质土很厚的堰塘及暗河地带，因而大量使用了施工方便而且比较经济的沉管灌注桩，近十多年来，沉管灌注桩大量使用于软弱地基地带，它较好地解决了因大面积软弱淤泥层可能造成建筑物的不均匀沉降及开裂等问题，采用沉管灌注桩做建筑物的基础经济实用，尤其在多层住宅或轻工厂房的基础应用最多，这种桩型适用性广，造价低廉，施工条件简易，工期较短。但是在长期施工过程中，人们一直受其桩身质量问题的困扰，特别是断桩时有发生，较大程度地影响了工程质量和工期，从而造成一定的经济损失。本文就以往施工工程中出现的几种不同类型的断桩现象，重点分析断桩的原因及控制方法，力争使沉管灌注桩断桩问题能得到有效的控制。     

静压桩的沉桩机理和常见问题防治

本文探讨了静压桩在沉桩过程中的机理,阐述了沉桩的终压力与极限承载力的关系,对工程中常见质量问题及处理方法进行了分析并提出防治方法．     

浅谈灌注桩后注浆技术研究及应用

灌注桩后注浆是利用预先装设于灌注桩底、桩侧的注浆系统和延伸至桩顶的注浆钢管进行高压注浆,通过渗入、劈裂、压密桩底沉渣和桩侧泥皮和土层,固结桩端沉渣及桩侧泥皮和一定范围内土层,大幅度提高桩侧摩阻力和桩端承载力,相应减少桩基的沉降,在同条件下桩基承载力可提高50%以上。     

钻孔灌注桩后注浆技术

后注浆是改善泥浆护壁钻孔灌注桩桩底沉渣、桩侧泥皮固有缺陷的一项重要技术。介绍了灌注桩后注浆技术的施工工艺以及工艺参数确定,阐述了后注浆加固机理,归纳了注浆后土体物理力学性能研究、桩端后注浆灌注桩的理论基础和其承载力影响因素的有限元分析研究的主要进展,分析了后注浆灌注桩承载变形特性,概括了后注浆灌注桩单桩竖向极限承载力计算的主要方法,对今后灌注桩后注浆技术的研究与应用有一定的指导意义。     

静压桩施工技术

静压法施工是通过静力压桩机的压桩机构以压桩机自重和机架上的配重提供反力而将桩压入土中的沉桩工艺。本文探讨了静压桩在施工过程中的机理,对工程中常见质量问题及处理方法进行了分析。     

静压预应力管桩的应用及对策

随着建筑行业的迅速发展，国内的建筑逐渐与世界先进水平接轨。建筑施工技术也随着科技的不段发展而发展。静压预应力管桩由于具备单桩承载力高；施工进度快；噪音小、污染少；穿越土层能力强；现场施工方便；质量好控制；桩身耗材较低、单桩造价低的特点，本文结合作者在近几年工作经验中对预应力管桩在沉桩过程中异常情况进行一些认识和阐述。     

浅谈液压静压桩的施工方法

液压静压桩兴起后期,相对于其它桩而言,它具有沉桩速度均匀、无噪音、无振动、能自动显示压桩力、昼夜施工等优点。随着初期高层建筑的快速发展,单桩竖向承载力越来越高,液压静压桩机的吨位也随着增大,故近几年来广泛地应用于工业厂房、综合办公大楼、高层建筑的桩基施工中。现在静压桩在哈尔滨市的许多建筑中得到应用,并取得了良好的技术经济效果。     

基于圆孔扩张理论的桩基水平承载力计算方法

近年来,我国城市的基础设施建设规模不断扩大,桩基础是基础设施建设中常用的基础形式,其水平承载特性的分析计算是桩基设计中的重要问题。基于Vesic圆孔扩张理论,分析了水平荷载作用下桩侧土体的实际受力状态,推导了基于应力增量的桩侧土抗力的计算公式,进而提出了考虑摩擦效应的桩土相互作用的计算方法;并基于MATLAB编写了相应的分析程序,通过开展案例分析,验证了该计算方法的有效性;最后基于所建立的桩基水平承载力的力学模型,探讨了荷载、桩径等因素对水平受荷桩的承载特性的影响规律。     

海洋平台受损构件的承载能力与加固分析

采用了数值有限元和弹塑性理论解析方法,对某海洋平台结构受大型船舶冲撞的斜撑受损构件进行承载能力分析,同时对灌浆卡箍维修方案进行了理论分析与数值计算,分析评价了灌浆卡箍的修理方法。利用混凝土强度理论von Mises破坏准则,建立灌浆卡箍的轴向受拉、轴向受压和面内弯矩作用下的非线性有限元模型进行计算,与理论分析所得的承载能力设计值比较表明,灌浆卡箍的轴向抗拉、抗压承载能力要比原钢管强,但其抗弯承载能力不如原钢管。对照APIRP2A规范提供的设计值进行分析比较表明,其加固方案是安全的,用它进行海洋平台结构受损构件的承载能力及加固分析是可行的。     

风积砂地基装配式基础下压水平力组合荷载试验

根据塔克拉玛干沙漠腹地2 个装配式基础的现场试验,分析了下压与水平力组合荷载作用下风积砂地基装配式基础的变形、结构受力特性以及地基土压力变化规律,并采用Veisc 理论计算了下压与水平力组合荷载作用下风积砂地基的极限承载力。结果表明,在下压水平力组合荷载作用下:1) 风积砂地基装配式基础顶部竖向和水平方向的位移值相差不大。基础顶部竖向沉降主要由支架压缩量和地基沉降量组成,在极限荷载工况时,角钢支架变形量为风积砂地基沉降量的2 倍~3倍,最终是由于地基的水平承载力不足而使得基础丧失承载能力;2) 角钢支架处于压弯受力状态,在破坏荷载时,尚未达到角钢屈服应力,也未出现压曲失稳;3) 风积砂地基装配式基础的承载性能与基础底板混凝土板条的排列方式有关,平行于混凝土板条轴线方向的水平承载能力高;4) 可采用Vesic理论计算风积砂地基装配式基础在倾斜荷载作用下的竖向下压极限承载力。     

港珠澳大桥桥梁钢管复合桩设计方法研究

介绍了港珠澳大桥项目概况及桥梁钢管复合桩工程设计方案。通过现场调研、资料收集、理论计算、数值模拟、室内外物理模型试验等手段,开展了大直径钢管复合桩受力性能试验和理论分析研究。详细分析了钢管与混凝土桩体的共同作用机理与协同工作性能,提出了钢管复合桩抗压刚度、抗弯刚度、竖向和水平承载能力计算方法,并验证了所提出的设计方法的正确性。研究成果对于完善钢管复合桩设计计算理论、优化施工工艺、相关规范修订、拓宽应用范围等提供了技术支持及实践依据。     

考虑附加抗力影响的单桩水平受力分析方法

单桩基础受水平荷载作用时,桩身截面转动引起的竖向摩阻力形成土对桩的附加抗力矩,同时桩端土对桩也有一定的附加抗力效应。为了研究桩身和桩端附加抗力对单桩水平承载特性的影响,该文基于API规范推荐的砂土摩阻力模型,结合桩身径向土压力引起的极限摩阻力增强效应,推导出砂土中桩身抗力矩的离散数值解和简化公式解;采用API规范推荐的黏性土摩阻力模型,推导出黏性土中桩身抗力矩的离散数值解和简化公式解。基于双曲线桩端竖向应力-位移模型,在考虑桩端桩-土界面脱开效应的基础上,得到了桩端抗力矩的离散数值解和简化公式解,桩端水平剪力的离散数值解;进而提出基于Winkler地基梁模型的有限元计算方法,并编制了程序。通过对比试验数据,初步验证了该文方法的正确性,进行了水平承载力的参数分析,结果表明:随着长径比的增加,附加抗力在总水平承载力中的占比逐渐减小;而随着桩直径的增加,附加抗力在总水平承载力中的占比并未显著变化。     

内置圆钢管斜柱扩展基础上拔水平力组合荷载试验

通过开展输电线路新型内置圆钢管斜柱扩展基础上拔和水平力组合荷载作用下的4个现场试验,分析了主柱配筋和锚固件设置方式对其承载性能影响规律,研究了该类型基础的破坏机理。结果表明：上拔水平力组合荷载作用下基顶荷载位移曲线具有明显的弹性、屈服阶段和破坏阶段;主柱纵筋可提高柱身强度,当柱身强度满足承载要求时,地基土体发生剪切破坏...     

管桩承载性状的数学描述

基于5根桩现场试验资料的分析,对表征管桩承载性状的桩顶荷载-桩顶沉降曲线、桩身压缩-桩顶荷载曲线进行了数学描述。结果表明:1)用Boltzmann数学模型拟合5根桩的桩顶荷载-桩顶沉降曲线,效果很好,相关系数都达到了0.996以上。2)从综合系数-桩顶荷载曲线图上可发现5根桩的曲线形状有3种类型。3根短桩的综合系数大,2根超长桩的综合系数小。这些反映出综合系数是一个变量而非常数,要由它来确定桩身压缩难度较大。3)用Boltzmann数学模型对桩身压缩-桩顶荷载关系曲线进行回归拟合,效果也很好,各单桩的相关系数都达到了0.996以上,5根桩的综合相关系数为0.9871。这样就可根据已有试桩资料的回归拟合曲线及其方程式来预测和计算该场地及其类似场地中钢管桩的桩身压缩。4)Boltzmann数学模型是适合描述钢管桩桩顶荷载-桩顶沉降、桩身压缩-桩顶荷载这两类曲线的,它为桩身压缩及其极限值的预测、为桩顶极限承载力的判定提供了新方法。5)极限荷载与长径比成大致的负线性关系。     

波形钢板剪力墙及组合墙抗剪承载力研究

为研究波形钢板剪力墙及其组合墙在水平荷载作用下的破坏形态、受力性能以及抗剪承载力计算方法,设计了4个波形钢板剪力墙及其组合墙试件,进行了低周往复加载试验,并采用ABAQUS有限元软件对24个波形钢板剪力墙及其组合墙模型进行了模拟分析。研究结果表明:波形钢板剪力墙具有较好的变形能力,波形钢板能有效抑制混凝土裂缝的发展,并与混凝土具有很好的界面粘结力,水平波形钢板剪力墙较易在约束边缘构件底部形成塑性铰;波形钢板剪力墙及其组合墙具有较好的承载能力、延性和耗能能力,且承载力下降缓慢; ABAQUS有限元软件能较好地模拟试验,模拟结果与试验结果吻合较好,有限元计算结果表明:承载力随波形钢板的厚度和波角的增加有少量增加,此外,波形钢板-混凝土组合剪力墙承载力随剪跨比的增加而降低,竖向波形钢板剪力墙的抗侧承载力性能与水平波形钢板剪力墙的基本相同;该文提出的波形钢板剪力墙及其组合墙抗剪承载力计算公式,计算值与试验值吻合良好,可为设计和工程实际参考; H型钢柱对波形钢板-混凝土组合剪力墙的抗剪承载力贡献最小,竖向波形钢板对组合墙剪力分担率大于水平波形钢板的,竖向波形钢板更有利于提升组合墙的承载性能。     

Failure analysis of a welded steel pipe at Kullar fault crossing

The seismic response of a 2200-mm-diameter welded steel pipe at strike slip Kullar fault crossing in Izmit, Kocaeli during 1999 Kocaeli earthquake is investigated. The pipe was crossing the fault-line with an angle of 55° and suffered leaks due to 3.0 m of right lateral movement of fault, which imposed compressive axial strain in the pipe. The backfill material of the trench was native soil which was non-homogenous (soft and stiff clay) with respect to fault line-soft material on the North side, stiff material on the South side. Field observations revealed two major wrinkles with finger width cracks and a minor wrinkle on the soft soil side of the fault. Large plastic strains and local folding were observed at wrinkles due to compressive strains. The case is known as one of the best documented fault crossing examples.The failure behavior of the Thames water pipe during 1999 Kocaeli earthquake is simulated by utilizing a 3D nonlinear continuum FE model. The numerical model considers contact surface at soil pipe interface and performs large deformation analyses of the pipe. The locations of wrinkles as well as axial displacements/rotations demands due to fault rupture are predicted. It is observed that once wrinkle initiates, strain in the pipe away from the wrinkle reduces after initial local buckling and additional shortening of the pipeline tends to accumulate at the wrinkle causing large plastic strains and rotation demands associated with fault rupture, an observation consistent with field observations and 2005 ALA guidelines.     

Flächige Abdichtung erdberührter Bauteile mittels Injektion

Die Schirminjektion ist ein Injektionsverfahren zur Abdichtung von erdberührten Bauwerken gegenüber Grundwasser, bei denen aufgrund der speziellen Gegebenheiten eine Behebung der Undichten des Baukörpers technisch nicht möglich oder ökonomisch nicht sinnvoll erscheint. Durch die Schirminjektion werden die Wasserwege im anstehenden Boden mit Kunstharzgelen verfüllt und abgedichtet, so dass der injizierte Boden die Funktion einer neuen Abdichtungsebene übernimmt. Der Beitrag beschreibt die Eigenschaften der verwendeten Gele und die qualitätsbestimmenden Schritte von der Voruntersuchung des Mauerwerks, über die Planung und Ausführung bis zur Qualitätssicherung und Dokumentation. Auch ökologische Aspekte der Injektion im Boden werden angesprochen. Waterproofing of Subgrade Constructions by Curtain Grouting. Curtain grouting is a method for waterproofing subgrade constructions where the sealing of the leakages in the construction is technically not possible or economically not sensible. By this kind of grouting the capillaries and cavities in the soil surrounding the construction are filled and sealed with polymeric gels. The grouted soil forms a new waterproofing body outside the structure. The properties of the used gels are described as well as the necessary steps to control the quality, including preliminary enquiries of the masonry, planning and execution of the grouting process, quality control and documentation. Also ecological aspects of grouting in soil are discussed.