夯实水泥土桩复合地基动力特性和时程响应影响因素分析

采用爆破地震动模拟天然地震动的方式对足比尺夯实水泥土桩复合地基进行现场动力试验研究.在空载时对天然地基和夯实水泥土桩复合地基的动力特性和时程响应进行了分析:对单桩和群桩复合地基分别在脉动和爆破作用下的动力特性和时程响应进行了分析.研究了爆破作用下,单桩和群桩复合地基峰值加速度、最大水平位移的变化规律;夯实水泥土桩在不同...     

同一场地上不同桩型复合地基的静力特性试验

该文对同一场地上的碎石桩复合地基、CFG桩复合地基、CFG长桩和水泥土短桩组合桩复合地基和CFG芯水泥土桩复合地基进行了现场载荷试验和变形试验。试验结果表明:桩径和桩间距相同条件下,两种组合桩的荷载沉降曲线接近线性关系,碎石桩复合地基荷载沉降呈明显的非线性关系;单一桩型复合地基承载力略高于两种桩型组合桩复合地基的承载力,碎石桩、CFG桩、CFG长桩水泥土短桩组合桩和CFG芯水泥土桩组合桩复合地基的承载力分别为210kPa、225kPa、197kPa和182kPa;CFG桩与桩间土之间的应力比,CFG芯水泥土桩组合桩复合地基最小、其次是CFG桩复合地基、CFG长桩水泥土短桩组合桩复合地基中最大。从应力分布的观点CFG芯水泥土组合桩复合地基应力分布较其他三种复合地基均匀;复合地基的深层变形受布桩形式的影响较大。     

爆破地震作用下CFG桩复合地基动力特性的数值分析

该文以CFG桩复合地基在爆破地震作用下的现场动力试验为背景,应用有限元软件建立有限元动力分析的数值模拟模型,从水平加速度、竖向加速度、水平位移、竖向位移及应力几个方面对复合地基同一位置不同深度和同一深度不同位置的动力响应进行了分析,其分析结果与试验结果吻合较好。通过数值模拟对动力响应的影响因素进行了比较研究。并与天然地基的动力响应结果进行对比,得出了有指导意义的结论。为今后探讨CFG桩复合地基的承载力、变形和动力特性提供了研究基础。     

不同桩体刚度对复合地基的影响

结合两例不同桩体刚度的工程实例——石灰搅拌桩和CFG桩复合地基，进行了室内试验、现场载荷试验及非线性有限元分析，探讨了柔性桩复合地基和半刚性桩复合地基受力、变形性能的不同所在，指出桩体刚度的变化是影响复合地基承载特性的重要因素，进而提出了区分这两类复合地基的大致界限范围。同时，通过现场载荷试验，验证了数值分析方法的可靠性和地基土本构模型选取的合理性。     

素砼桩复合地基坚向荷载下受力特性的试验研究

本文结合素砼桩复合地基现场载荷试验,测定桩顶反力、桩间土反力,研究桩、土受力特性。分析了复合地基桩土应力比,桩、土荷载分担比,桩 体应力集中系数及桩间土应力减小系数的变化规律。     

饱和砂土中直群桩及土体地震动力响应特征研究

为了更好地研究地震作用下饱和砂土中群桩及土体动力响应特征,设计了饱和砂土液化场地2×2直群桩动力响应离心机振动台试验,获得承台、土体加速度以及孔压动力时程曲线。为了更深入地分析群桩及土体地震动力响应特征并满足对比研究的需要,在试验基础上,基于ABAQUS有限元软件平台,通过引入砂土液化大变形本构模型,采用有限元网格自适应调整技术克服大变形畸变问题,建立液化场地群桩基础静动耦合非线性相互作用的二维有限元模型进行数值模拟分析,并与试验结果进行对比验证。结果表明:在峰值加速度0.3g El-Centro地震波工况下离心机振动台试验饱和砂土地基液化速度非常快,直群桩基础承台加速度相比较输入波明显缩小,0.3g大震作用下地基浅层加速度显著衰减,地基液化区域由浅入深逐渐发育;饱和砂土地基超静孔隙水压力发展影响土体和桩基承台加速度响应,土体液化直接导致加速度数值减小;数值模拟加速度结果与试验的加速度动力响应特性略有区别,数值模拟加速度地基浅层出现先放大后缩小的规律,深层土与输入波形基本一致;数值模拟超静孔隙水压力与超静孔压比与试验基本一致,而模拟得到的承台位移结果相较于试验偏于保守。     

水泥土组合桩单桩竖向承载力实测与分析

水泥土组合桩是在水泥土搅拌桩内插入刚性加强体构成,具有承载力高、造价低等优点,是适用于软弱土地基的新桩型。本文通过对两组试桩 的静载试验结果的分析对比,探讨了水泥土组合单桩竖向承载特性。     

水泥土桩加固不同干密度液化土孔隙水压力分析

该文通过室内模拟地震荷载,对水泥土桩加固不同干密度液化土进行振动台试验,得出不同干密度条件的未加固或加固地基土在相同埋深处的孔隙水压力变化规律,探讨水泥土桩在不同干密度条件下抗液化效果,揭示出水泥土桩加固液化土复合地基的排水效果不明显,抗液化性能不佳,提示在工程应用中要慎重选择。     

水泥土搅拌桩处理具有软弱透镜体的圆砾层

通过原位试验和分析,在一高层住宅地基处理中,应用水泥土搅拌桩处理具有软弱透镜体的圆砾层,并对其进行了沉降变形观测。具有软弱透镜体的圆砾层,经水泥土搅拌桩复合地基处理后,置换率为23%时,其承载力可提高约63%;置换率为11.6%时,其承载力提高15%―31%。经夹芯水泥土搅拌桩复合地基处理后,置换率为23%时,其承载力可提高约105%。其沉降变形量大幅度降低。     

饱和地基水泥土复合桩近场主动隔振的BEM-FEM耦合分析

人工振动污染是当前城市发展过程中面临的一个难题,单排或多排桩是人工振动污染防治的一种重要方式。传统基桩施工容易造成泥浆污染、振动等各种负面环境问题,而水泥土复合桩是一种低振动、低噪声、无挤土、少排泥浆的新型基桩,特别适合在城区构建排桩屏障。针对饱和地基中单排水泥土复合桩的近场主动隔振问题,建立了动力机器基础环境振动影响的半解析BEM方程;在此基础上,分别采用半解析BEM对饱和地基、FEM对水泥土复合桩进行建模,根据饱和地基-水泥土桩接触面的平衡和相容条件,建立了水泥土复合桩近场主动隔振的半解析BEM-FEM耦合方程,给出了耦合方程稀疏矩阵的存储策略,并对单排水泥土复合桩的近场主动隔振效果进行了计算分析。研究结果表明：单排水泥土复合桩能够有效地对动力机器基础引起环境振动进行隔振;等长芯桩复合桩的隔振效果要优于短芯桩。单排水泥土复合桩的隔振效果随着桩数的增加而逐渐提高;较小桩间距并不一定取得更好的隔振效果,建议相邻桩桩间净距取2.0～2.5λ_R(Rayleigh波波长)。随着单排水泥土复合桩距振源距离的增加,屏障隔振效果逐渐降低,但降低幅度相对较小。此外,对水泥土复合...     

公路深层软基处理中水泥搅拌桩的施工质量控制

水泥土搅拌桩是以桩的形式对软土地基补强,使补强桩体与天然地基共同组成承载力较高、压缩性较低的复合地基。建筑地基处理技术中,对淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的软土地基,常常采用深层搅拌法加固提高地基承载力。深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结而提高地基强度。     

粉喷桩复合地基在水闸地基处理中的应用探讨

粉喷桩复合地基是通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,通过水泥和土的一系列复杂的物理化学作用,形成水泥土桩体,与桩间土共同作用形成复合地基,达到提高地基强度的加固方法。这种方法在处理水闸软土地基方面效果显著,具有造价低、施工难度小、工期短等优点,推广价值很大。     

CFG桩复合地基承载特性试验分析

在垂直荷作用下ＣＦＧ桩复合地基的受力性状有别于其它桩组成的复合地基,本文结合实际地基处理工程,通过现场试验,对ＣＦＧ桩复合地基的加固机理和在荷载作用下桩,土的受力特性进行了研究分析,在此基础上提高了ＣＦＧ桩复合地基承地菌计算公式,经工程实测证,计算值与实测值比较接近,可供设计计算参考。     

双向增强体复合地基桩土应力比计算

针对竖向增强体-水平增强体-桩间土的整体相互作用特点,将水平向加筋垫层视为具有一定刚度的板,竖向桩体及桩间土简化为刚度不同的弹簧系列。以单个竖向桩体影响范围内的复合地基作为典型单元体进行分析,基于Winkler弹性地基圆板理论推导出水平加筋体的挠曲函数表达式,导出双向增强体复合地基桩土应力比计算式。最后对某工程算例进行计算分析,对路堤荷载大小、工后沉降值、面积置换率、桩土刚度比进行了参数研究,并探讨了桩土应力比随其主要影响因素的变化规律,计算与实测结果吻合较好。     

瑞利波作用下成层地基中单桩横向振动分析

采用文克勒地基梁模型建立了成层地基中桩土相互作用的粘弹性模型,并利用现有的成层地基中的瑞利波弥散曲线解析解,通过解析法建立了瑞利波作用下多层介质中的桩体横向位移计算公式。在此基础上通过计算实例分析发现,无量纲频率α0、桩土相对刚度比Ep/Es、桩顶约束条件是影响桩体横向位移变化规律的主要因素,随着无量纲频率、桩土相对刚度比的增大,桩土分离的现象逐渐变得显著,桩顶约束的出现也会引起相同的结果。     

长板-短桩复合地基处理技术应用试验研究

传统的搅拌桩、旋喷桩及换填等地基处理方法在软土地基处理施工中具有一些成功经验,但工程应用实践表明这些方法存在局限性和处理效率、性价比不高等问题。为了提高滨海地区深厚、大面积淤泥质地层地基处理的效率和性价比,在某港口铁路的车站采用塑料排水板联合水泥搅拌桩复合地基处理新技术。本文介绍了采用新技术的工艺性试桩试验、施工参数确定以及成桩达到龄期后进行堆载时的路基沉降、位移、孔隙水压力和桩土应力试验,验证了本文技术在深厚、大面积淤泥质地基处理中的适用性,可为类似工程采用长板-短桩复合地基处理技术提供借鉴和参考。     

实践探讨水利工程水泥搅拌桩施工中问题处理

本文主要从工程实践中介绍对于非重要的水泥土搅拌桩工程,可采用标准贯入试验进行检测：对于重要的承受竖向荷载的水泥土搅拌桩复合地基工程,以静载荷试验方法进行检测。     

深肋组合扁梁楼盖动力特性和拟动力试验研究

为了研究钢-混凝土深肋组合扁梁楼盖的动力特性以及在动力荷载作用下的承载特性,构造了1×2跨双层深肋组合扁梁楼盖试件,并通过试验方法对试验楼盖的自振频率、空间性能以及不同加速度峰值的地震波作用下的拟动力承载性能进行了量测和研究.试验得到了试件的横、竖向前两阶自振频率以及水平拟动力加载位移时程曲线及滞回曲线,相关结果表明试件具有较好的空间性能,当加速度峰值为0.05g和0.1g时试件基本处于弹性阶段,当加速度峰值为0.2g时结构处于微开裂阶段.另外,试验结果能为进一步深入研究深肋组合扁梁楼盖的承载性能起到一定的借鉴作用.     

同芯长异芯径刚性芯复合桩承载特性研究

本文通过现场模型试验,阐述了夯实水泥土桩同芯长异芯径刚性芯复合桩的成桩工艺和受力特性,并对其特性进行了分析。     

地震作用下软土中桩承桥墩系统响应特性分析

以软黏土中桩承桥墩系统为研究对象,分别采用等效理想弹塑性模型和双曲线型滞回本构模型来描述桩承桥墩系统和软土的动力响应行为,系统探究了地震动强度（基岩峰值加速度或基岩峰值速度）、桩身抗弯刚度和桥跨结构质量等因素对不同位置处加速度放大系数及桩基-桥墩系统最大弯矩系数的影响规律。研究发现：当基岩峰值加速度小于0.15g时,软土对地震波的放大效应较为强烈,而当基岩峰值加速度大于0.2g时,软土的阻尼耗能减弱了地震波的震动强度;桥跨结构质量的增加会显著降低桥墩顶部加速度放大系数;由于软土动力特性的非线性和软土-桩基之间相互作用关系的复杂性,桥墩和桩基最大弯矩系数与基岩峰值速度有着强烈的非线性特征,当基岩峰值速度大于0.2 m/s时,桩基-桥墩系统基本进入塑性变形阶段;桩身抗弯刚度和桥跨结构质量分别对桩基和桥墩最大弯矩响应的影响更大,表明桩基和桥墩地震响应分别取决于地震过程中软土的动力作用和上部结构的惯性力作用。