刚性桩加固软弱地基上路堤稳定性问题（Ⅱ）——群桩条件下的分析

针对刚性桩支承路堤,笔者已进行的对单桩位于路堤下不同位置时路堤稳定性的研究表明,复合抗剪强度极限平衡法不能反映不同位置单桩的强度及刚度对路堤稳定性的影响以及桩的弯曲破坏机理,将显著高估路堤稳定性。通过对群桩条件下刚性桩加固路堤分别采用三维和二维数值分析方法,研究了路堤填筑及趋于失稳破坏过程中,桩、土的内力与变形规律、桩的破坏形式等。结果表明：群桩条件下,不同位置的刚性桩的破坏模式不同,对路堤稳定性的贡献机理也相应不同,弯曲破坏比剪切破坏更易于发生,剪切破坏并非是桩最危险的破坏方式;提出了考虑路堤趋于失稳破坏过程中桩弯曲破坏的cut-off退出方法,在进行数值分析时可反映路堤趋于失稳过程中桩的破坏形式,从而合理地评估路堤稳定性。对素混凝土桩加固路堤的稳定分析,提出了桩可使用抗剪强度概念,并提出了按桩体可使用抗剪强度采用极限平衡法进行路堤稳定分析的方法。     

单桩承载力对刚性桩复合地基路堤稳定性的影响

现行规范中刚性桩复合地基路堤稳定分析方法不能反映单桩承载力、桩帽等对路堤稳定性的影响,计算的路堤稳定安全系数严重偏大,导致部分刚性桩复合地基路堤滑塌。为克服刚性桩复合地基路堤现有稳定分析方法的缺陷,在研究刚性桩复合地基路堤滑塌原因的基础上,分析了路堤滑塌时桩土相互作用,及刚性桩提高路堤稳定性的机理。然后,在分析刚性桩复合地基路堤现有稳定分析方法的缺陷的基础上,将修正密度法完善为修正重度法。最后,为研究单桩承载力对刚性桩复合地基路堤稳定性的影响,利用修正重度法分析了刚性桩长度、间距、扩底、桩帽等对路堤稳定性的影响,对比了不同稳定分析方法计算结果,并对刚性桩复合地基路堤设计提出了建议。研究表明：单桩承载力对密桩复合地基路堤稳定性影响很小,对疏桩复合地基路堤稳定性影响很大;增大单桩承载力比减小桩间距更合理;刚性桩在持力层中扩底比加大桩长更有效;利用桩帽、土拱等措施将大部分路堤荷载转移到桩顶方可发挥单桩承载力对路堤稳定性的作用;软土强度随深度增大不明显时应慎用悬浮桩复合地基。刚性桩复合地基路堤宜采用“强桩大帽”的疏桩复合地基方案。     

单桩承载力对刚性桩复合地基路堤稳定性的影响

现行规范中刚性桩复合地基路堤稳定分析方法不能反映单桩承载力、桩帽等对路堤稳定性的影响,计算的路堤稳定安全系数严重偏大,导致部分刚性桩复合地基路堤滑塌。为克服刚性桩复合地基路堤现有稳定分析方法的缺陷,在研究刚性桩复合地基路堤滑塌原因的基础上,分析了路堤滑塌时桩土相互作用,及刚性桩提高路堤稳定性的机理。然后,在分析刚性桩复合地基路堤现有稳定分析方法的缺陷的基础上,将修正密度法完善为修正重度法。最后,为研究单桩承载力对刚性桩复合地基路堤稳定性的影响,利用修正重度法分析了刚性桩长度、间距、扩底、桩帽等对路堤稳定性的影响,对比了不同稳定分析方法计算结果,并对刚性桩复合地基路堤设计提出了建议。研究表明：单桩承载力对密桩复合地基路堤稳定性影响很小,对疏桩复合地基路堤稳定性影响很大;增大单桩承载力比减小桩间距更合理;刚性桩在持力层中扩底比加大桩长更有效;利用桩帽、土拱等措施将大部分路堤荷载转移到桩顶方可发挥单桩承载力对路堤稳定性的作用;软土强度随深度增大不明显时应慎用悬浮桩复合地基。刚性桩复合地基路堤宜采用“强桩大帽”的疏桩复合地基方案。     

山区斜坡软弱地基上高填方路堤变形及稳定性分析

在山区斜坡软弱地基上进行高填方路堤填筑时,高填方路堤不均匀变形和失稳破坏时有发生。基于强度折减有限元法,对斜坡软弱地基上高填方工程的变形及稳定性进行数值模拟。研究表明:在斜坡软弱地基上填筑路堤,将在路堤下坡脚处出现较大的侧向变形;挖台阶处理时,其主要功能在于提高路堤的稳定性;在路堤中部设置支挡结构效果比在路堤坡脚处设置效果要好;放缓路堤边坡及设置反压护道能较好地提高填方工程的稳定性。利用这些规律可以较为全面地认识山区斜坡软弱地基上高填方路堤的变形与稳定性,以有效地指导实际施工。     

基于渐进破坏的路堤下刚性桩复合地基的稳定性分析及控制

传统的刚性桩复合地基支承路堤的稳定分析方法均是假定滑动区内桩体发生同时破坏.在已有研究基础上,采用有限差分方法开展了考虑桩体破坏后的不同性状(post-failure behavior)和不同桩体破坏顺序的路堤稳定性分析,结果表明无筋刚性桩复合地基首先在局部位置发生脆性弯曲破坏,应力释放后引发相邻桩体的弯矩大幅度增加并发生弯曲破坏,从而产生由局部桩体的弯曲破坏引发不同位置桩体的渐进破坏,并最终导致复合地基发生失稳破坏.假定桩体同时发生破坏的复合地基支承路堤的稳定分析方法将显著高估路堤稳定性,路堤下复合地基的稳定性分析应考虑局部位置首先破坏并引发其它位置桩体的渐进破坏.基于复合地基中桩体渐进破坏控制的理念,提出了路堤下复合地基关键桩的概念和分区不等强设计的稳定性控制方法,通过提高关键桩桩体抗弯强度及延性的方法,可有效提高路堤整体稳定性.     

路堤荷载下刚性桩复合地基的现场试验研究

0引言软土路基上桥头段沉降较大,形成桥面和路面的高差,产生\"桥头跳车\"现象.采用过水泥搅拌桩等方法处理桥头段软土路基,但对于深厚软土路基,其加固深度受到限制.低强度桩是指复合地基中的低强度混凝土竖向增强体.与钢筋混凝土桩相比,低强度桩强度和刚度较小,和桩间土共同承担荷载,形成复合地基.浙江台州浃里陈大桥桥头段采用低强度桩对路基进行处理,本文是对现场观测结果的分析.潘纪顺等[1]、郭忠贤等[2]、池跃君等[3]对低强度桩复合地基承载性状进行了现场载荷试验研究.化建新等[4]通过试验探讨了垫层土类及厚度对桩土应力比的影响.吴慧明等[5]通过模型试验,得出了柔性基础下桩土应力比的变化和刚性基础下不同的结论.     

路堤下刚性桩复合地基的设计计算方法研究

路堤下刚性桩复合地基中填土在桩与桩间土之间发生了不等的沉降变形,导致路堤土产生拱效应;桩身受力分布随中性点的变化而改变,使得复合地基分层沉降和总沉降变形发生改变。根据土力学基本原理,结合已有刚性桩复合地基的桩、土压力、桩身荷载传递的研究成果,提出了刚性桩复合地基的设计计算方法,通过对工程实例的验证,计算结果比较合理,与工程实例实测结果吻合较好,可以满足工程设计需要。     

CFG桩在软弱地基条件下的施工

复合地基由于其利用桩间土和桩及褥垫层的共同作用,在提高承载力及降低工程造价等方面具有较大优势,因此在工程建设领域中应用越来越多。本文通过CFG桩在南京市江心洲污水处理厂扩建工程中软弱地基条件下的应用,介绍了CFG桩的施工方法和取得的效果。1 CFG桩作用机理和特点CFG桩     

用石灰桩加固软弱地基的几个问题

用石灰桩加固软弱地基在我国应用愈来愈广泛，保证石灰桩的施工质量，是确保工程成功的关键，文章结合工程实践，详细论述了用石灰桩加固软弱地基施工中的几个问题。     

局部软弱地层条件下CFG桩复合地基特性分析

针对北京市大兴区某天然地基无法满足承载力和变形计算要求的问题,运用三维有限差分法FLAC30进行数值模拟,分析CFG桩复合地基方案下的稳定性.研究发现:CFG多桩型复合地基的承载力在工程实践上主要是通过沉降控制方法来确定,其桩身轴力和桩侧摩阻力主要都在桩体上部集中,而且随着地基深度的增加,桩与周围土体应力之比表现出先增...     

CFG桩加固软弱地基效果的分析与检验

结合具体的工程概况,对由CFG桩和深厚软弱土层共同构成的复合地基加固效果进行了分析和检验,分析了其基本特征和承载机理,经实践证明其加固效果显著.     

复杂地质条件下的刚性桩复合地基应用

本文通过一个刚性桩复合地基的工程应用实例,对溶洞地质情况下刚性桩复合地基的设计计算进行分析,对地基承载力、建筑物沉降进行了计算,并说明了溶洞顶板抗冲切的具体验算,计算结果较好地指导了设计施工.本文所反映的工程实例情况可为今后类似工程参考.     

广义Gibson地基上的路堤稳定性数值分析

介绍了广义Gibson地基上的路堤稳定性数值计算方法,通过大型有限元软件ABAQUS对其进行了分析,提出了广义Gib-son强度折减数值计算在ABAQUS中的实现途径,并对地基非均质性系数m取不同值进行数值计算分析,得到该地基上的路堤边坡稳定安全系数的变化规律,其分析结果对路堤边坡的设计具有指导意义。     

单桩与群桩加固软土地基的有限元分析

利用大型有限元分析软件,对竖向荷载作用下单桩和群桩性状进行数值分析,给出了有限元计算中土体和桩体本构关系模型,分析桩长、桩身直径对单桩基础和群桩基础的荷载—位移曲线的影响规律,为软土地基的设计提供参考依据。     

应用CFG桩加固高速路桥软弱地基的技术分析

简单概述了CFG桩的基本概念,并阐述了CFG桩的施工流程和主要施工技术;结合CFG桩作用原理,分析了CFG桩主要质量要求和施工工艺,指出CFG桩施工中的主要质量要点;提出CFG桩施工如常见问题出现的原因及对问题的解决措施,进一步探讨CFG桩的加固处理建议。     

双灰桩加固软弱地基的施工及检验技术

1 工程概况 太原机车厂机械工具联合厂房建筑面积9802.65m~2,其中单层排架厂房部分7607.45M~2;四层框架辅助办公设施部分2195.2M~2。厂房为五跨钢筋砼排架结构,由2个18m、15m跨和1个12m跨组成,采用预应力钢筋砼屋架和大型屋面板;厂房部分设有5t、3t桥式起重机;辅助间为钢筋砼框架结构,现浇钢筋砼梁板柱。由于上部结构荷载较大,且受有动荷载,因此设计地基承载力达170kPa以上。该车间是在原有车间拆除后的     

带地下室高层筏基、桩筏及刚性桩复合地基软弱下卧层验算

带地下室的高层筏基、桩筏基础及筏基刚性桩复合地基,由于与纯地下室(或裙房地下室)相连,在进行基底地基承载力和软弱下卧层承载力验算时,需将纯地下室(或裙房)的荷载(基底反力标准值pk')折算成土层厚度de作为高层基础埋深对高层地基承载力进行深度修正。就高层周边各个区域的纯地下室(或裙房)的基底反力标准值pk'不同,或者有些边无纯地下室(或裙房)时,折算土层厚度de如何确定,软弱下卧层验算公式中筏基底面处土的自重压力值pc和软弱下卧层顶面处土的自重压力值pcz的起算地面标高如何确定等问题进行探讨和总结。     

碎石桩加固液化地基抗液化研究及存在问题

就目前国内外碎石桩处理液化地基抗液化理论、动力分析以及液化判别等方面的研究作了简要的归纳和评述,重点对高速公路碎石桩复合地基抗液化研究方面的一些不足之处提出了解决的思路,以推广碎石桩在处理液化地基中的应用。     

水泥土搅拌法加固软弱地基的应用（续）

4施工注意事项水泥浆搅拌法常用机械设备有中心管喷浆方式,如SJB－l型深层双轴搅拌机;叶片喷浆方式,如GZB－600型深层单轴搅拌机。DJB－14D型深层单轴搅拌机和DSJ－11型深层单轴搅拌机等。基本施工工艺一般为：定位～预搅下沉～提升搅拌喷浆～重复上、下搅拌（对叶片喷浆方式,为防止堵浆,也可以在预搅下沉时即开始喷浆）。粉体喷射搅拌法常用机械设备有GPP－S型深层喷射搅拌机和PH－5型喷粉机等。其施工工艺流程与水泥浆搅拌法基本相同。为了保证水泥搅拌桩施工质量,下面结合笔者的实践体会谈几点看法：（l）施工前应整平场地…     

在软弱地基条件下的预制方桩施工方案探讨

本文主要阐述在软弱地基条件下的预制方桩施工方法、技术措施、注意事项的要点。