温州粮库水泥搅拌桩联合加筋垫层复合地基性状分析

基于温州典型软弱土地基上修建国家储备粮库的工程实践,结合现场监测结果,进行复合地基沉降常规方法和有限元数值计算,研究了加筋垫层对水泥搅拌桩地基沉降和桩土应力分担比的影响,分析了水泥搅拌桩联合加筋垫层加固软土地基性状。实践表明,采用本文方法较好地解决了大跨度粮库的地基沉降与不均匀沉降问题,可为相关工程提供借鉴。     

高速铁路软土路基沉降计算方法探讨

根据某高速铁路试验段搅拌桩复合地基和真空预压软土地基路堤,在预压期及轨道结构荷载作用下的实测沉降数据,探讨了路堤荷载的实用简化方法、预压荷载及轨道结构荷载作用下复合地基下卧层不同沉降计算方法以及真空预压地基再加载条件下模量的取值范围。分析结果表明:路堤荷载按高度进行等效,与实际情况更接近;利用实测数据反算了真空预压处理过的软土地基再加载条件下,沉降计算中模量的取值为原压缩模量的2.5~3.2倍;在预压荷载作用下采用Boussinesq法计算的下卧层沉降较采用应力扩散角法计算的下卧层沉降小,采用后者计算的复合地基总沉降与实测数据更接近;在计算轨道结构荷载引起的沉降时,分别采用附加应力从路基面和地基面扩散两种方式进行计算时,所得结果差异较大,前者的计算结果与实测沉降更接近。     

循环荷载下柔性桩复合地基永久沉降影响因素的试验研究

通过室内循环荷载作用下水泥土桩复合地基的模型试验,考虑复合地基的垫层、加固区及下卧层的相互作用,研究复合地基加固区内桩的水泥掺入比、置换率以及下卧层土体性质对复合地基永久沉降的影响,试验结果表明:在满足地基承载力的前提下,当循环应力比相同且较小时,增大桩的水泥掺入比对于减小复合地基的永久沉降效果并不明显;随着置换率的不断增加,在相同的循环应力比情况下复合地基产生的永久沉降不断减小;不同土质下卧层对其永久沉降影响显著,下卧层土质较好的产生的永久沉降值较小。得出结论:对复合地基永久沉降影响最大的是下卧层土体的性质,其次是置换率的影响,而水泥掺入比的影响较小,因此,在实际工程中,当软土层不是很厚时,最好加固整个土层。     

下卧软土层双向搅拌桩复合地基监测分析

对深厚软土层的地基进行加固处理时,选择合理的处理方法非常重要.近几年,双向搅拌桩相比普通搅拌桩,因为强度和刚度都有明显的提升,所以被广泛采用.但是,关于具有下卧软土层的双向搅拌桩复合地基的监测和分析很少.以沿海某软土地区高速公路双向搅拌桩处理断面为例,通过现场监测,较全面地分析了下卧软土层对于双向搅拌桩复合地基的影响.最后,得到了具有下卧软土层的双向搅拌桩复合地基和换填处理地基,地基加固区和下卧层的压缩量、地基的总沉降量、孔压和土压力的变化规律.     

考虑软土结构性的砂井地基下卧层固结性状的计算与分析

基于对结构性软土的试验研究,提出固结系数与固结压力的分段模型,再采用有限差分法针对砂井地基下卧层提出分级加载时土体结构性随深度变化的多层地基固结沉降计算方法,并以工程算例说明计算值与实测结果较吻合,能较真实地反映土体的固结性状。     

长短桩复合地基有限元分析及设计计算方法探讨

本文对软土中由钢筋混凝土桩与水泥搅拌桩组合而成的长短桩复合地基具体工程进行了研究。利用有限元方法,对同等地质条件下的长短桩、全长桩、全短桩和天然地基的情况进行了应力、变形的对比分析。从中看出,长短桩复合地基在有效减小建筑物沉降量的同时,可降低基础沉降差,使基础受力更均匀;另外,由于长桩的存在,可使浅层土应力减少、较深层土的沉降值降低。提出了这种新型复合地基承载力计算、沉降计算的设计计算方法,并用实测数据与理论计算值对比,验证了这种设计计算的可行性。     

某动力固结法处理双层软土地基失败案例分析

基于动力固结法分析了双层软土地基的设计、施工及检测过程,总结了施工前、后地基土体物理力学参数,分析并计算了地基加固深度及工后沉降,并分析后继的补救措施———水泥搅拌桩的工后沉降。结论表明:下卧软弱土层的双层地基经动力固结法处理后仍具有较大的工后沉降,水泥搅拌桩次之;对工后沉降及差异沉降要求较严格的工程采用动力排水固结法仍需谨慎。     

刚-柔性桩复合地基在加层建筑地基加固的应用

温州地区采用深层水泥搅拌桩复合地基的某厂综合楼工程竣工后出现较大的沉降。利用锚杆静压桩对基础进行加固,由锚杆静压桩和水泥搅拌桩、土组成复合地基对工程进行地基处理。文中介绍了加固前后的承载力和沉降分析,提出了有效技术措施对基础进行处理,保证刚性桩、柔性桩、土共同作用。实测资料表明采取刚-柔性桩复合地基对加层建筑物基础加固是有效和可靠的方法。     

刚-柔性桩复合地基在加层建筑地基加固的应用

温州地区采用深层水泥搅拌桩复合地基的某厂综合楼工程竣工后出现较大的沉降。利用锚杆静压桩对基础进行加固，由锚杆静压桩和水泥搅拌桩、土组成复合地基对工程进行地基处理。文中介绍了加固前后的承载力和沉降分析，提出了有效技术措施对基础进行处理，保证刚性桩、柔性桩、土共同作用。实测资料表明采取刚-柔性桩复合地基对加层建筑物基础加固是有效和可靠的方法。     

水泥搅拌桩加固软土路堤的数值分析

水泥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。本文通过水土耦合的方法研究水泥搅拌桩加固软土路堤的性能。根据沉降、竖向有效应力和超静孔隙水压力进行数值模拟分析。工作分为两部分,一是分析水泥搅拌桩加固软土路堤能够有效减小沉降;二是通过参数分析研究路堤模量与深层搅拌桩模量参数对桩-土系统的影响。     

深层搅拌桩周围粘土性质变化的发生机理

排土型桩如打入桩、砂桩、石灰桩以及深层搅拌桩等的施工都会引起桩周围土体的应力变化,因此周围土体的性质也将发生变化。施工完成后,周围土体的强度将经历下降、恢复和增长的过程。深层搅拌桩施工对周围土体的作用可以归纳为以下7个方面:(1)叶片的搅拌和固化剂的注入对周围土体的扰动作用;(2)软粘土的触变性;(3)施工期间周围土体的劈裂;(4)桩身水泥浆通过劈裂裂缝向周围土体中流入及由扩散作用渗入到土的孔隙中;(5)孔隙水中钙离子浓度增加引起的胶结作用;(6)超静孔隙水压力消散引起的固结作用;(7)水和作用和火山灰反应等化学作用产生的热作用。通过室内试验和理论分析来研究这些影响因素。室内试验主要研究土的触变性、土的劈裂和水泥浆扩散对软弱有明粘土的影响。理论分析则解释了土体的劈裂现象。室内试验可以直接观测到土体劈裂和水泥浆扩散现象。对于软弱有明粘土,试验结果显示周围土体的强度在70d内由触变性得到恢复。理论分析发现即使在很小的固化剂注入压力作用下,周围土体也会发生劈裂现象。     

水泥土连拱抗滑墙加固软基边坡的应用研究

软基边坡处理中常采用水泥土搅拌桩复合地基。但受水平推力作用时桩体存在弯折效应且施工时易出现劣质层。本文采用水泥土连拱抗滑墙加固软基边坡,采用数值分析的方法建立三维模型,分析加固前后边坡的水平侧移、沉降、应力、边坡稳定性的变化,并深入的分析了连拱抗滑墙抗滑机理。研究表明连拱抗滑墙加固边坡技术具有性能可靠、施工方便的优势,在软基边坡加固领域具有广阔的应用前景。     

水泥搅拌桩处理地基现场试验研究

以某高速公路1号试验典型断面为例,对水泥搅拌桩处理桥头路基的效果进行了仔细地分析,得出了水泥搅拌桩能有效减少软土路基总沉降和差异沉降,搅拌桩处理路段稳定性好能提前工期的结论,从而推广水泥搅拌桩的应用。     

Pilot tests on vacuum preloading method combined with short and long PVDs

Dredged marine clay has been widely used as a filling material for land reclamation in China. The difficulty of using the vacuum preloading method to improve the dredged marine clay together with the bottom sediment clay is the different spacing requirement of the PVDs. To solve this problem, the Vacuum Preloading method combined with the Short and Long PVDs (VPSL) is proposed in this paper. The short PVDs are installed only into the dredged marine clay layer in-between the long PVDs which are installed through the whole clay layer. Pilot tests are also conducted at a land reclamation site in Tianjin, China, to investigate the performance of the proposed method. The ground settlement, the applied vacuum pressure and the pore water pressure in the soil are monitored during the pilot tests. The average degrees of consolidation are calculated based on the monitored settlement and pore pressure data. It is found that the proposed VPSL method is more effective for improving top dredged clay together with the bottom sediment clay than the conventional vacuum preloading method. The vane shear strength profiles of soil layers after ground improvement also show that the VPSL method is more effective to achieve a uniform soil strength profile.     

沿海地区特大型地下空间逆作法结构变形研究

在软土地区地下结构逆作法施工过程中,立柱桩的差异沉降往往对结构产生较大的影响。本文结合沿海某特大型地下人防工程施工,对其逆作法施工过程进行荷载工况分析以及结构分析,研究构筑物在下卧软土层逆作法施工过程中内力的变化规律,揭示了立柱桩的差异沉降对结构内力等方面的影响。     

软粘土的结构性及其对路基沉降的影响

沪宁高速公路昆山试验段范围内的软粘土为具有结构性的正常压密粘土，如何认识此种土类的基本特性并充分加以利用，是在软基上修筑高速公路的主要问题之一。本文以室内试验及现场试验成果讨论了结构性对土的物理力学特性的影响，对现场地基沉降、孔隙压力及水平位移的影响，以及在沉降计算中如何考虑结构性的影响。由该计算方法所得的结果与现场沉降观测结果是一致的。     

Variable-diameter deep mixing column for multi-layered soft ground improvement: Laboratory modeling and field application

Deep mixing columns are commonly employed for soft ground improvement. However, the diameter of a single conventional column is a constant and the area replacement ratio does not vary with depth. Hence, the conventional column is not the ideal solution for multi-layered soft grounds, where different layers have remarkably different soil properties. Accordingly, this study proposes a better solution, which is the variable-diameter deep mixing column with a large diameter in the soil layer having high compressibility and a small diameter in the soil layer having relatively low compressibility. In this study, small-scale laboratory model tests were firstly employed to compare the performance of two-layered soft grounds improved by a variable-diameter column and a conventional column. The additional vertical stress in the soil and the column, the excess pore water pressure, and the ground settlement were analyzed. Then, a field application of variable-diameter columns for multi-layered soft ground improvement was presented; the design considerations, column installation, and monitored settlement were introduced and analyzed. The results indicated that the additional stress in the soil and the column in the highly compressible soil layer were much lower in the variable-diameter column-improved ground than in the conventional column-improved ground. Consequently, the variable-diameter column-improved ground yielded less total settlement and less post-construction settlement compared to the conventional column-improved ground.     

软土地基中水泥搅拌桩加固技术分析与沉降规律研究

水泥搅拌桩施工技术对于改善软土物理性质、提高力学强度、增加房屋建筑地基基础稳定性具有十分广泛的应用场景。本文以某大厦建筑深厚层软土地基为研究对象,基于其地层地质条件充分分析的基础上,就水泥搅拌桩处置机理、施工技术方案和桩体沉降规律进行了分析和对比研究,结果表明:单桩方案和复合地基方案在不同桩顶荷载压力下的沉降变化曲线规律基本一致,首先呈现近直线增长,在达到一定峰值后迅速下降。采用大水灰比工况下的桩体沉降量最小,更有利于土体快速硬化。桩体顶部的最大水平位移与水平荷载呈线性增加关系。水平荷载不变条件下,竖向荷载越大,桩体最大水平位移反而越小,呈现负相关关系,竖向荷载有利于桩体的水平稳定性。本文研究成果对于软土地基中的水泥搅拌桩的沉降规律及其加固方式提供了一定参考。     

加芯水泥土搅拌桩内力和变形分析

通过理论分析建立了加芯水泥土搅拌桩内力和变形的计算式,并用于几种典型单桩的计算和分析,结果表明,在水泥土搅拌桩内加入加强芯材后,可以有效地减小桩顶沉降,增加桩身的临界深度,使桩身荷载传递趋于合理,在一定条件下,加芯水泥土搅拌桩可以代替钢筋混凝土桩使用。     

多种软基处理的沉降和信息化施工试验研究

通过采用粉喷桩、浆喷桩、砂桩超载预压等方法处理高速铁路软土地基的现场试验,对不同方法处理软土地基沉降计算、沉降推算、信息化施工等方面进行了试验研究。试验表明,各种地基的理论计算沉降与实测推算的沉降有一定的差异,两者的比值在0．64—1．26之间。