水泥搅拌桩和砂桩在真空预压防护工程中应用与分析

基于南沙港区格栅水泥搅拌桩和砂桩联合防护真空预压影响区内高压电缆沟的工程实例,分析了该真空预压影响区的防护方案,对比试验研究影响区防护和未防护断面的表层位移、深层侧向位移和地层中孔隙水压力变化规律;位移测试结果表明该防护方案是有效的,保护了高压电缆沟的安全;地层中孔压变化结果表明深层格栅水泥搅拌桩周围土体有渗流发生,该地层土体中孔隙水压力降低及地下水渗流使土中有效应力改变是周围土体发生变形的主要原因。     

旋喷桩连续施工引起的地表变形现场试验研究

旋喷法作为一种有效的地基加固方法,被应用到基坑、隧道、路基施工等多种工程领域。旋喷桩施工时,高达数十兆帕的注浆压力以及不断注入的水泥浆会对周围土体产生扰动,引起土体变形,危害周边既有结构物的安全。在宁波软土地基上进行了连续旋喷施工试验,研究了连续旋喷施工引起的周围土体的地表变形。采用了全自动全站仪对施工过程中的周边土体进行实时监测。监测结果表明,地表最大水平位移为180.31 mm,地表隆起为179.54 mm。累计地表最大垂直位移与水平位移均随与相邻旋喷桩的距离的增加而减小。在相同距离下,越靠近施工区域中心线,位移越大。基于监测结果,提出了一些减小旋喷桩施工对周边土体影响的方法。     

MJS工法群桩施工对周边土体影响实测分析

结合苏州某基坑工程,现场实测并分析了坑内土体,全方位高压喷射工法（以下简称MJS工法）群桩加固施工引起的土体孔隙水压力、土压力、深层土体水平位移、分层沉降、地表沉降等的变化规律。结果表明MJS工法桩施工时,引起的超孔隙水压力和土压力增量总体较小且随与施工桩的距离增加而减小;MJS工法桩群桩实行跳打施工,可降低和防止施工对周边环境影响的群桩效应。     

静钻根植桩施工环境效应现场试验研究

静钻根植桩采用先钻孔注浆后植桩的施工技术,可以解决传统预制桩施工过程引起的挤土效应问题。然而,静钻根植桩施工过程中钻孔和注浆过程会对周围土体产生一定扰动,目前没有相关研究。文章通过一组现场试验对静钻根植桩施工过程中的钻孔、注浆搅拌和植桩阶段对周围土体的扰动规律进行研究。静钻根植桩施工前在钻孔周围土体中埋设土压力传感器,孔隙水压力传感器和测斜管,分别测试静钻根植桩施工过程中周围土体中水平土压力,超静孔隙水压力和深层土体水平位移的变化规律。研究结果表明：静钻根植桩施工过程会对周围土体造成一定扰动,而施工完成后周围土体中的水平土压力、超静孔隙水压力和深层土体水平位移迅速恢复;当水平距离达到4D(D为钻孔直径)时,静钻根植桩施工过程基本不会对土体产生影响;试验结果可以为静钻根植桩在地铁周围等施工位移控制敏感区域的应用提供理论依据。     

粉砂地层盾构近距离侧穿已有建筑的控制技术

依托穗莞深城际轨道太平隧道工程,在其侧穿一多层房屋时,采用控制地层损失与旋喷桩加固土体相结合的方式,很好地保护了现有房屋的安全与正常使用状态。通过分析隧道穿越过程中房屋的实测变形规律,并进行有限元数值分析,比较了有无旋喷桩和地层损失率对土体垂直位移、房屋角点沉降、房屋整体倾斜、土体深层水平位移的变化规律。分析结果表明,设置旋喷桩和控制地层损失均能有效减小沉降和土体位移,但控制地层损失的效果远比设置旋喷桩要明显。随着地层损失的增大,土体水平位移曲线由“勺”型渐变至S型,最大水平位移位置逐渐上移且位于隧道的上边界附近。     

TRD搅拌墙施工对周边环境影响实测分析

以苏州轨道交通5号线茅蓬路站基坑工程为研究背景,对该基坑TRD搅拌墙(止水帷幕)施工过程中的周边地表沉降、深层土体水平位移、土压力及孔隙水压力等进行了现场实测,并对实测数据进行整理分析,结果表明:在TRD搅拌墙成墙施工阶段,土体向墙体(槽段)外侧位移、地表隆起、土压力和孔隙水压力增加;在墙体形成但尚未结硬前,土体向墙体(槽段)内侧位移、地表回落、土压力和孔隙水压力减小,随着墙体水泥土逐步硬化,土体变形、土压力和孔隙水压力最终趋于稳定;在TRD搅拌墙施工阶段,周边1 m～5 m范围内地表隆起值为5.65 mm～7.15 mm,深层土体水平位移最大值为16.14 mm(地表下4 m深度),对周边环境的影响总体较小。     

南海广场深基坑支护设计及监测分析

南海广场二期基坑支护工程周边环境相对复杂,依据地质条件采用搅拌桩(旋喷桩)+旋挖桩(冲孔桩)+内支撑+预应力锚索的综合支护方案。在施工过程中监测了地表和地层深层土体的水平位移、支撑轴力、预应力锚索内力。监测数据表明,该综合支护方案既能有效地控制基坑周围土体的变形,又能使施工空间得到充分利用,从而加快施工工期,确保了项目的顺利实施。     

高压旋喷扩底桩承载机理的现场试验研究

为了研究高压旋喷扩底桩和高压旋喷桩作用机理及加固效果的异同,结合某粮食储备库平房仓车间粮食堆场地基处理工程,详细介绍了工程处理中现场地面沉降、土体变形、桩周土体水平位移、孔隙水压力、桩土应力比、十字板剪切、静力触探、载荷板等试验的现场测试方法与成果。试验结果表明：高压旋喷扩底桩对桩周土体的加固效果比高压旋喷桩明显,尤其是高压旋喷扩底桩的承载能力明显大于高压旋喷桩,采用高压旋喷扩底桩的复合地基承载力满足工程设计要求。     

考虑孔压消散的静压单桩挤土位移场研究

静压桩挤土位移会随压桩过程中产生的超孔隙水压力的消散而变化,但由于压桩过程的复杂性,这一问题尚没有得到很好的解决。基于应变路径法及源汇法理论,根据土体的固结度理论推导小应变条件下考虑孔压消散的静压单桩周围土体位移场的解析解,该解析解可以考虑如下问题:地表面的自由边界条件问题,土体中孔隙水压力的消散问题,并能给出整个压桩深度内土体的水平及竖向位移场。根据压桩过程中近桩身土体变形特性对大变形条件下近桩周土体位移场做出相应的理论推导,并分析大小应变条件下挤土位移场的差别。利用所获得的挤土位移理论解分析超孔压消隙对土体位移场的影响,与现场测试结果进行对比,结果表明:静压单桩水平挤土位移和地表面隆起量均随孔隙水压力的消散而减小;考虑孔压消散的静压单桩挤土位移场的理论解和实测值变化规律相一致,且数值上基本吻合,能够满足工程需要。     

滨海软弱土条件下的PHC管桩挤土效应试验研究

结合工程实际并通过现场监测,测试在滨海软弱土区域进行PHC管桩压打过程中的四周土体位移和孔隙水压力。监测结果表明:离压桩位置越近的地基土的侧向位移越大,在影响范围内的孔隙水压力一直升高,压桩结束后,孔隙水压力消散比较缓慢;压桩挤土效应影响范围可取为桩长的0.85倍。通过监测可以确定软弱土孔隙水压力分布规律和桩的偏位规律的影响范围,其结果可以指导大面积进行PHC管桩施工时控制桩机的压桩路线、顺序以及桩机间的施工半径。     

天津站交通枢纽逆作法立柱竖向位移监测与分析

天津站交通枢纽工程采用盖挖逆作法施工.深基坑开挖过程中坑底回弹会带动立柱上浮,立柱的竖向位移可以引起水平支撑结构和围护结构之间的附加弯矩,而立柱之间的差异竖向位移过大会对作为永久结构的水平梁板结构产生不利影响.因此控制立柱的竖向位移及差异竖向位移是超深基坑工程设计和施工中需重点考虑的问题.通过系统监测超深条形基坑开挖过程中不同断面处立柱的竖向位移,考虑影响基坑立柱竖向位移的相关因素,分析得立柱桩的竖向位移随时间和空间变化的规律.     

沉桩挤土效应对临近基坑影响的试验研究

基于模型试验,采用3×3群桩和铝板模拟基坑围护结构的方式,研究了沉桩挤土效应对临近基坑的水平位移、坑底隆起和土压力的影响。试验结果表明,沉桩过程中,基坑受挤土效应的影响逐渐增大。就影响因素而言,基坑平面尺寸越大,其水平位移和坑底隆起变形越大,主动区土压力越小;基坑距桩区距离减小时,基坑水平位移、坑底隆起变形和土压力呈现增大的趋势。试验结果对临近基坑场地上沉桩施工具有重要的指导意义和实用价值。     

MJS桩加固对上覆地铁运营隧道影响研究

以长沙地铁4号线下穿2号线运营隧道MJS水平桩加固工程为背景,对MJS水平桩施工期间周围地层孔压、2号线隧道附加应力、竖向位移进行监测分析,获得MJS水平桩施工对周围地层及运营隧道的影响规律。研究表明:MJS水平桩在钻孔期间,对周边地层孔压及隧道受力变形基本无影响;喷浆期间周围地层孔压增量随距离增加线性减小,隧道附加应力和竖向位移有明显变化,最大分别达到1.8 MPa和5.42 mm,但管片受力变形均处于允许范围内。表明MJS桩施工期间,隧道处于安全状态,研究可为类似工程提供参考。     

深基坑工程逆作法的实测研究

通过对上海高238m、60层的超高层建筑和10层裙房的桩筏基础、深为18.95～24.00m和面积22000m2的基坑工程,采用逆作法施工的墙体水平位移、基坑底隆起、墙顶与邻近立柱桩以及立柱桩间的差异变形、墙后土压力和墙体应力的大量实测数据,以理性和经验进行分析研究,得出深基坑工程逆作法施工有别于顺作法施工的应力和变形的五个特点,提出改进逆作法施工的基坑设计的建议,供类似工程借鉴。     

中掘预应力管桩挤土效应试验研究

为了克服预应力管桩施工挤土带来的不利影响,研究开发了可以在施工过程中边取土边沉桩的新型中掘管桩,该桩在施工过程中具有机械化程度高、环境污染少等特点。为验证中掘桩在施工过程中的挤土效应,通过现场对比试验,先后量测锤击桩、中掘桩和钻孔灌注桩在沉桩过程中土体的水平位移及孔隙水压力变化情况,研究分析了软土地区单桩沉桩过程中沿水平方向及深度方向的挤土规律,对中掘管桩沉桩的挤土效应进行对比分析。试验结果表明：锤击桩在沉桩过程中对桩周土体产生明显的挤土效应,且挤土效应在水平方向及深度方向都有明显的规律性及土层差异性。而新型中掘管桩在沉桩后,桩周土体仅有少量的水平位移,孔隙水压力无明显增长,不会对周边环境造成特别大的影响,具有良好的推广和应用前景。     

高强混凝土短柱的轴压比限值

对 12根高强混凝土短柱在轴压力和水平反复荷载作用下的力学性能进行了试验研究 ,分析了影响高强混凝土短柱位移延性的主要因素 ,得出了相应的关系曲线。从满足有限延性的条件出发 ,得出了高强混凝土短柱的轴压比限值 ,同时也得出了配箍率和轴压比间非线性的关系公式     

土钉支护结构水平位移安全监控模型研究

国内现行规范、标准是以极限变形值作为土钉支护结构水平位移安全监测报警值 ,但没有反映工程进度影响 ,不便指导工程实践。提出“过程控制”概念 ,以反正切函数为基本形式 ,基于历史经验建立“安全时程曲线”控制模型 ,要求施工过程中实测水平位移始终处在“安全时程曲线”之下 ,以确保最终变形在某一适当的阈值之内 ,已有实测结果可以为施工方案调整提供依据。通过实际案例 ,检验模型的可行性 ,表明过程控制模型较极限变形策略更具可操作性     

湿喷桩施工中饱和粉土的触变性研究

针对某高速公路软基处理中出现的湿喷桩下沉现象,通过埋设孔隙水压力传感器和土压力传感器,比较湿喷桩施工桩周土的水平向土压力和超孔隙水压力的大小关系,提出湿喷桩下沉的判别方法。根据现场静力触探试验、取土样和室内土力学试验结果,分析湿喷桩施工扰动下饱和粉土的触变性,粉土强度随时间延长而增加。     

陶粒混凝土T形柱抗震性能试验研究

在试验的基础上,讨论了剪跨比、轴压比、暗柱、荷载角、肢高厚比以及配箍率对陶粒混凝土T形柱抗震性能(水平承载力、刚度、延性)的影响,比较分析了陶粒混凝土T形柱和普通混凝土T形柱抗震性能的异同。剪跨比小、轴压比低、设有暗柱或箍筋加密的T形陶粒混凝土柱抗震性能较好;普通混凝土T形柱的抗震性能好于陶粒混凝土T形柱的。     

钢板仓组合剪力墙受力性能的有限元分析

钢板仓组合剪力墙是一种新型抗侧力构件,是以两块钢板和圆管支撑组成基本单元,空腔内填充混凝土的组合剪力墙。基于ABAQUS软件,建立了考虑材料非线性和几何非线性等因素影响的钢板仓组合剪力墙有限元分析模型,分析了钢板仓组合剪力墙圆管支撑布置密度、轴压比、含钢率及高宽比对其水平承载力和延性性能的影响。分析结果表明,钢板仓组合剪力墙具有较高的水平承载力和良好的变形能力,圆管支撑的布置密度对其延性性能和变形能力影响较大。支撑布置方式选用无支撑、1列(1×5)、2列(2×5)、3列(3×5)四种方式,随着圆管支撑的增加,其水平极限承载力、延性性能和变形能力均呈上升趋势;轴压比从0.1增大到0.6,钢板仓组合剪力墙的水平极限承载力降低了7.37%,延性性能降低了33.12%;含钢率从5.19%增加到10.32%,其水平极限承载力和极限位移分别提高了58.81%和59.04%;高宽比从1.8增加到2.6,其水平极限承载力降低了33.59%,但极限位移提高了51.56%,其破坏形式也由弯剪破坏变为弯曲破坏。