CFG桩复合地基施工过程的沉降数值模拟与分析

高速铁路在软弱路基中的施工过程及其工后沉降是影响高速铁路运营安全的重要因素.根据武广高速铁路某段实际工况,选取一典型断面,运用ADINA有限元软件对CFG桩复合地基的施工过程和最终沉降进行数值模拟分析.研究结果表明,CFG桩复合地基能较好地适用于客运专线软土地基加固处理,满足客运专线路基承载力和设计变形值的要求,有效地控制工后沉降,加固效果明显.     

高铁软基工后沉降特性与加固效果

高速铁路深厚软土地基的工后沉降控制是世界性难题,为此,依托于沪宁城际高速铁路,统计分析100余公里路基段3a运营期的沉降监测数据,将工后沉降划分成可以评价沉降控制效果的4个等级,并结合沉降推测评估,将其区划为稳定、基本稳定、临界超限与超限4个状态;针对地基处理措施工后沉降控制效果分析中传统方法存在的问题,提出"当量软弱土厚度"概念,可量化分析地基处理措施的工后沉降控制效果。分析表明:高铁路基的工后沉降与当量软弱土厚度成正相关关系,不同处理措施加固地基存在一个"临界"当量软弱土厚度,桩-板结构处理的地基沉降处于临界超限时,对应的当量软弱土厚度是桩-筏复合地基的1.7倍,是桩-网复合地基的2.2倍;桩-板结构处理的地基单位当量软弱土厚度工后沉降值仅为桩-筏复合地基的59%,桩-筏复合地基是桩-网复合地基的76%。     

高铁路基下长短桩处理的湿陷性黄土地基沉降分析

以某高速铁路客运专线湿陷性黄土路基试验工程为依托,进行了沉降变形观测和路基沉降预测,研究了高速铁路技术条件下长短桩复合地基的沉降变形特性和沉降控制效果。结果表明,地基压缩沉降是路堤沉降的主要组成部分,地基的沉降主要体现在地基处理深度以下的下卧土层的沉降上。采用双曲线法、三点法和Asaoka法曲线拟合法预测路堤的最终沉降量是合理的,剩余沉降量满足铺设无砟轨道对路基工后沉降的控制要求,采用CFG桩+柱锤冲扩桩的长短桩复合地基是一种合理、有效的沉降控制方法。     

高速铁路软土路基采用粉喷桩处理的沉降预测与控制

高速铁路不仅要求路堤稳定,而且对路堤工后沉降的控制有极严格的标准,《京沪高速铁路设计暂行规定》规定:路基建成后铺设无缝轨道时,路基工后沉降量一般地段不应大于5cm,年沉降速率小于2cm/a。同时从京沪高速铁路沿线的工程地质条件分析,仅上海—南京段软土地基总长度达到103.6km,因此,软土地基工后沉降的有效预测与控制成为高速铁路路堤设计与施工的关键。粉体喷搅桩(简称粉喷桩)是近年来软土地基处理常用的方法之一。天然软土地基经过粉喷桩处理后,形成粉喷桩复合地基,达到提高地基承载力和减少沉降的目的。围绕满足高速铁路严格的工后沉降要求出发,改进和完善了粉喷桩复合地基沉降计算理论,推导出粉喷桩复合地基固结度计算公式,从粉喷桩处理软土地基的机制、处理效果、桩土变形特性及复合地基固结特性等方面进行系统的研究,主要内容如下:(1)粉喷桩复合地基剩余沉降计算方法研究。以Terzaghi一维固结理论为基础,推导出粉喷桩复合地基加固区平均固结度的计算公式,考虑了桩体刚度对固结的影响因素。提出与沉降相关的粉喷桩复合地基平均固结度计算公式,修正了以往计算平均固结度时不考虑沉降的不合理性。建立了粉喷桩复合地基工后沉降及铺轨后某一时刻剩余沉降计算公式。现场实测验证了公式的合理性及其反映规律的正确性。(2)对粉喷桩复合地基临界桩长的机制和测试结果进行分析。临界桩长的确定对粉喷桩复合地基的应用意义较大,提出粉喷桩复合地基临界桩长存在与否的新观点,较为合理地解释了目前临界桩长研究中出现的矛盾。在目前常用的水泥掺入比、桩径等条件下,粉喷桩复合地基的临界桩长并非总是存在,其存在与否与地质条件、桩身强度的分布等因素有关。对于桩体打穿软土层至相对硬层、桩身强度比较均匀的粉喷桩复合地基,并不存在临界桩长。(3)首次将粉喷桩复合地基技术应用于工后沉降要求严格的我国第一条高速铁路软土地基,研究了粉喷桩复合地基处理软土路基的适用性。粉喷桩复合地基的成功应用,将为我国高速铁路和客运专线的建设节省巨大的投资,同时也拓宽了粉喷桩复合地基的应用前景,具有较大的理论意义和重大的社会经济效益。(4)系统地进行了粉喷桩复合地基的变形和应力的原位观测,分析粉喷桩复合地基地表沉降、深层沉降、侧向位移、桩土沉降差、桩土应力比,研究复合地基土体的固结特性,得到许多有价值的结论。进行粉喷桩复合地基工后沉降预测与控制研究,得出采用粉喷桩复合地基处理本试验段类似条件的高速铁路软土地基可以在较短的工期内满足工后沉降要求的结论。根据理论计算沉降与实测沉降的差异,提出在高速铁路软土路基处理中采用动态设计的新概念。对粉喷桩复合地基沉降计算方法、沉降推算方法的适用性进行分析。对于柔性基础下粉喷桩复合地基,在桩顶有柔性基础、桩底为较硬土体的情况下,其加固区的沉降计算采用复合模量法较符合实际;而对于下卧层的压缩值采用应力扩散法比较合理,压缩量采用分层总和法进行计算。     

后处理二元复合地基工后沉降预测与控制技术

采用无砂混凝土小桩技术后处理部分路基和已有深层搅拌水泥土桩复合地基,形成后处理二元复合地基的路基处理技术,适用于台后及高填路基的工后沉降控制。通过分析此类二元复合地基受力特点,提出了可采用复合模量分层总和法进行变形计算的方法,其中提出的等效荷载角点法能方便采用现行国家规范矩形荷载作用下的角点法或矩形荷载作用下的中心点法计算路基中线下复合地基的沉降变形;提出了采用传统沉降经验系数分层总和方法和数值模拟方法分别计算天然地基沉降,反演出数值模拟计算复合地基变形所需的土层模量放大系数,再采用数值模拟方法计算工后沉降的理论方法,该方法得到了具体工程的验证;提出了采用后处理技术控制路基工后沉降变形的技术思路。     

压力注浆技术处理市政工程路基病害浅谈

市政工程为不影响市民正常生活，通常施工时间短，任务重。以往对路基的病害(不均匀沉降．底层断裂等)处理，多采用开挖后换填灰土．打灰砂桩等方法，以上方法费时、费力，工期较难保证。我们根据注浆技术在房屋软弱地基的应用经验．采用压力注浆技术处理市政工程地基病害．不需变通断行、不用破坏原有路面，可以     

客运专线高填路基的沉降变形监测

客运专线采用无砟轨道,应严格控制路基的工后沉降。在石武客运专线河南段马头岗的路基地基处理施工、填筑成型及预压期间,利用多种观测元件,通过多断面进行不间断的,全程的沉降变形监测,根据监测的数据及时对路基施工工艺进行纠正和改善,保证了路基的施工质量,满足了无砟轨道铺设条件。     

宿淮铁路涵洞地基处理设计

根据换填砂夹石及水泥搅拌桩两种地基处理方法作用及使用范围,对宿淮铁路某涵洞进行前述两种方案比选,重点分析复合地基承载力及沉降等技术指标,决定采用水泥搅拌桩进行地基处理并阐述设计计算过程.根据复合地基试验报告认为,本设计结果有效.并按照宿淮铁路地质分布规律,明确本线涵洞地基处理主要采用上述两种办法,设计过程可参照上述涵洞工点.     

软土地层中电缆沟不均匀沉降控制措施研究

以浙江某地电缆改迁工程为背景,针对软土地基中电缆沟产生不均匀沉降的问题,提出了换填法和水泥搅拌桩法的地基处理方案,并采用有限元法对处理方案进行了建模分析,认为在软土地层中根据地层分布情况酌情采用换填法或水泥搅拌桩法能够有效控制电缆沟工后沉降,最后,现场监测的工后一年沉降数据,进一步验证了该处理方案的有效性。     

高原冻土区富水场地地基处理措施对比研究

高原冻土区地质条件复杂,冻土地基的差异性冻胀和融沉变形威胁着工程的长期稳定性和服役性能。为满足工程基础的工后沉降与沉降差要求,同时减少对下部冻土的扰动,以多年冻融区过渡段某富水场地为例,开展地基处理现场试验,对比块石抛填和块石抛填+换填两种地基处理施工方案。结果表明,针对包括淤泥质泥岩、粉砂质土、中粗砂、冻融区过渡带四种工程地质条件,采用块石抛填方案均出现翻浆、冒泥等现象,无法碾压达成地基处理要求,而采用块石抛填+换填处理方案,经8～10遍碾压后,压实度均能达到要求。     

挤密桩复合地基应用的几个问题

邢台市挤密桩复合地基的应用已有较长的历史,从处理建筑物局部软弱地基,发展到建筑物软弱地基的整片处理或作全部地基处理。结合当地工程地质情况、施工条件以及材料来源等,作为挤密桩复合地基的桩体可采用灰土挤密桩、灰砂挤密桩、灰砂碎石挤密桩、灰砂粉煤灰挤密桩,以及石     

CFG桩在高速铁路客运专线路基处理中的应用

针对如何确保天然地基低工后沉降、高平顺性的难题,简要介绍了路基沉降及变形的组成,具体阐述了CFG桩地基处理的机理和特点、施工工艺流程、施工要点以及CFG桩在铁路客运专线中的应用.     

利用水泥搅拌桩与砂井处理桥坡段深厚层软土地基

在水泥搅拌桩体受有效长度及施工条件限制不能完全穿透软土层时，工后沉降难以满足技术规范要求。芜宣高速软基试验路工程中采用水泥搅拌桩联合砂井对桥坡段深厚层软土地基进行综合处理，能快速提高地基强度，有效控制工后沉降，施工方便、快速。     

沉降监测在某高速公路软弱地基施工中的应用

针对软弱地基处理后路基填土可能产生过大沉降的问题进行了研究,以博深高速公路K断面为例,通过沉降板监测,得出了软弱地基沉降规律,并采用双曲线拟合法推算出工后沉降为225.1 mm,满足规范要求。     

盘锦港疏港铁路软基加固处理设计

介绍了盘锦港疏港铁路地基的现状,通过对地质情况的分析,结合路基不同区域,采用CFG桩、水泥搅拌桩复合地基以及塑料排水板进行加固处理,达到了控制工后沉降,保证稳定性,满足承载力要求的目标。     

振动沉模现浇薄壁管的施工方法

1概述 所谓软土地基主要是指粘土或粉土颗料含量极高的软弱土或由孔隙率大的有机质土、泥土、松砂组成的土层，且地下水位高，影响填土和构造物稳定或使结构产生沉降的这一类地基。软土地基的工程性质较差，往往不能满足路基的稳定性，容易出现沉降与变形。为减少路基的沉降与变形，因此出现了很多软土地基处理的方法。但在选择处理方法时应综合考虑地基条件，选择合理的施工方法，以期达到既能满足工程要求，又最经济的目的。现有的几种常见的软基处理方法有塑板桩、搅拌桩、旋喷桩、碎石桩、粉碎桩等。     

市政工程中软弱地基的处理方法思考

市政工程在迅猛发展的过程中,见识了各种各样的地质,软弱地基是其中危害较大的常见问题地质,需要提升土质能动性、抗压性,降低水土流失,才能避免沉降、变形、坍塌事故。处理软弱地基的方法有换填法、强夯法、固化法、排水固结法、垫层法、CFC桩法等等。     

武广客专深厚软土及岩溶路基桩板结构设计

为控制路基沉降,设计人员采用了钢筋混凝土桩板结构这一新型地基处理措施,并结合工点地质地层情况,进行了桩板结构承台板、托梁和钢筋混凝土桩体的设计,通过沉降监测数据及工后维修情况表明:处理效果良好,工点设计可供今后类似工程参考。     

水泥搅拌桩技术在市政道路软基处理中的应用

通过具体工程实例,深入研究了水泥搅拌桩技术在城市道路软基处理中的价值,提出了软基处理设计方案,阐述了水泥搅拌桩技术处理软土路基的原理及适用地质条件并做了计算,介绍了主要施工步骤及成桩后的检查事项,得出了水泥搅拌桩地基处理方法对提高承载力、减少路基工后沉降的结论。     

CFG桩网结构在武广客运专线地基处理中应用

结合武广客运专线路基加固工程,总结了CFG桩网结构的材料配比及施工工艺,并通过现场试验对加固效果进行了检验,得出CFG桩复合地基能够有效控制工后沉降,且加固效果明显,承载力提高较大,是处理客运专线软土地基的最佳工法。