建筑物掏土纠倾法单孔与多孔塑性区特性研究及工程应用

在建筑物水平掏土纠倾工程中，掏土孔间距是影响纠倾工程安全与工期的重要因素。为了快速准确地确定纠倾工程中的水平掏土孔间距，研究了单个掏土孔和多个掏土孔情况下孔周边土体塑性区发展特性。利用土体塑性力学分析计算得到了单孔下的孔周土塑性区半径，而后通过有限元模拟得到孔周土体塑性区半径的数值解，将孔周塑性区半径解析解与数值解进行了对比。并通过有限元数值模型研究了多个掏土孔相互影响情况下的塑性区发展规律，以孔间土体塑性区贯通时的距离作为掏土孔间距。考虑土体参数随机特性的影响，研究不同上部荷载作用下掏土孔间距的取值变化规律，上部面荷载与地基承载力特征值比值用p表示，孔间距与掏土孔直径比值用n表示。研究发现：多孔塑性区半径（孔间塑性区贯通时）是单孔塑性区半径的1.3倍左右;标准化荷载p与孔间距比值n二者呈线性关系;通过不同土体参数及上部荷载的不同情况下的p-n曲线，给出了掏土孔间距建议值。同时，将研究结果与三个实际工程进行对比，发现p-n曲线法与实际结果更为接近。     

基于土极限应变的建筑物纠倾方法模拟与工程应用

水平掏土法是建筑物纠倾常用方法之一,确定临界掏土孔间距是建筑物安全平稳回倾的关键,其与土体性质、上部荷载等因素有关,目前主要依靠工程经验确定.针对建筑物掏土纠倾法,采用有限元极限分析方法,将土体极限应变作为破坏准则,并通过立方体模型数值分析得到土体极限应变值,超过极限应变定义为土体破坏.在此基础上,通过数值分析研究了工...     

Study on plastic zone features around holes in underexcavation procedures for leaning buildings rectification and its applications

在建筑物水平掏土纠倾工程中，掏土孔间距是影响纠倾工程安全与工期的重要因素。为了快速准确地确定纠倾工程中的水平掏土孔间距，研究了单个掏土孔和多个掏土孔情况下孔周边土体塑性区发展特性。利用土体塑性力学分析计算得到了单孔下的孔周土塑性区半径，而后通过有限元模拟得到孔周土体塑性区半径的数值解，将孔周塑性区半径解析解与数值解进行了对比。并通过有限元数值模型研究了多个掏土孔相互影响情况下的塑性区发展规律，以孔间土体塑性区贯通时的距离作为掏土孔间距。考虑土体参数随机特性的影响，研究不同上部荷载作用下掏土孔间距的取值变化规律，上部面荷载与地基承载力特征值比值用p表示，孔间距与掏土孔直径比值用n表示。研究发现：多孔塑性区半径（孔间塑性区贯通时）是单孔塑性区半径的1.3倍左右;标准化荷载p与孔间距比值n二者呈线性关系;通过不同土体参数及上部荷载的不同情况下的p-n曲线，给出了掏土孔间距建议值。同时，将研究结果与三个实际工程进行对比，发现p-n曲线法与实际结果更为接近。     

基于鲁宾涅特解的建筑物掏土纠倾孔周土塑性区计算

考虑建筑物掏土纠倾地基土体侧压力和掏土的动态扰动影响,提出了基于鲁宾涅特解的掏土孔孔周土体塑性区计算方法,并推导了建筑物掏土纠倾孔间土体最大宽度确定方法。在某高层住宅楼掏土纠倾实例中,将其计算结果与圆孔扩张理论对比,并由现场监测结果进行了验证。结果表明:基于鲁宾涅特解的掏土孔孔间距与住宅楼施工间距基本一致,而基于小孔扩张理论的掏土孔孔间距理论解与现场施工相差较大,鲁宾涅特解对建筑物掏土纠倾孔周土体塑性区的求解具有更高的精度,由此证明,提出的孔周土体塑性区求解方法以及孔间土体最大宽度确定方法是可行的,与建筑物掏土纠倾工程实例吻合度较高。     

基于圆孔扩张理论的应力释放纠倾法参数分析

针对建筑物纠倾工程中采取竖向掏土成孔释放地基土应力,造成地基土向掏土孔内定向流动以达到纠倾目的的特点.基于圆孔扩张理论进行力学分析,得出了竖向掏土成孔后引起的土体塑性区范围计算公式.利用工程案例,对掏土孔深度、间距、掏土孔径等相关掏土参数进行了针对性研究,提出相关竖向掏土设计参数的建议值.研究表明:随着深度的增加,塑性...     

掏土法与锚杆静压桩联合纠倾技术在某高层住宅的工程应用

山西某高层住宅楼发生倾斜,最大倾斜率1/215,采用掏土纠倾法与锚杆静压桩止沉控沉联合纠倾加固方案对该住宅楼进行纠倾加固.为限制住宅楼继续沉降,首先在沉降较大一侧施工锚杆静压桩作为止沉桩.为预防住宅楼过度纠倾,在沉降较小、掏土纠倾一侧施工锚杆静压桩作为控沉桩.在住宅楼地下室外墙和南侧地下车库外墙之间施工掏土辐射井,对基础筏板下的褥垫层进行掏土纠倾.纠倾加固后住宅楼最大倾斜值为1/407,满足国家规范对于建筑地基变形允许值的要求.该高层住宅楼纠倾加固的成功实施表明,采用多种技术方法联合纠倾,可取得较好的效果.本工程的纠倾加固方案及施工经验对于类似工程具有参考与借鉴价值.     

掏土灌水纠倾实用设计方法

通过掏孔直径、间距及深度等具体计算参数反映纠倾量大小,掏土灌水法纠倾具有可控性强、风险性低的技术特点。     

基于灰土垫层掏土的纠倾技术分析及应用

以某6层倾斜住宅楼为研究对象,通过对建筑物灰土垫层掏土迫降纠倾进行缩尺模型试验,分析垫层灰土配比、掏土孔径、孔间距等指标的变化对纠倾效果的影响,总结归纳塌孔破坏规律,得出灰土垫层掏土迫降纠倾的相关技术参数。根据试验结果,采用灰土垫层掏土、桩基加固及刚度软化法综合纠倾加固方案对倾斜建筑物进行迫降纠倾,经过100 d,建筑物倾斜率由8.86‰回倾至1.8‰,满足规范及使用功能要求。     

用掏土纠倾法扶正房屋整体倾斜

由于地基基础设计或施工处理不当,有时造成房屋不均匀沉降整体倾斜。要做到投入较少的人力、物力、财力扶正建筑物倾斜,用“掏土纠倾”是一种行之有效的方法。本文通过对某住宅楼纠倾实例,对掏土纠倾法作简要介绍。 1、地基及工程概况 某机械厂住宅楼位于该厂生活区内,建筑物的持力层为约十年的回填杂填土(含建筑垃圾),东西两头回填土深约6100mm,中部为10900mm,地基设计承载力为100KPa。建筑物为六层砖混结构,一层为杂物层,总长为3984mm,总宽为12840mm,总高为17400mm.基础为埋深500mm的现浇钢筋砼基础,承重墙基础宽度为2600,(F)轴纵墙基础宽度为1200mm,纵墙外为悬挑通长全封闭     

某软土地基上倾斜建筑物的纠倾与加固实例

某住宅由于建在深厚软土层上 ,引起不均匀沉降 ,造成严重倾斜。针对该房屋具体情况 ,采用锚杆静压桩加固地基、沉井冲水掏土法进行纠倾 ,在施工期间及竣工后一年半内进行倾斜和沉降监测。观测结果表明 :锚杆静压桩能稳定房屋的沉降 ,控制新的不均匀沉降 ,加固效果可靠。但压桩时房屋产生较明显的附加沉降 ,应引起重视 ;沉井冲水掏土法纠倾速度快 ,通过控制冲水时间和方向能有效地控制纠倾速率。冲水掏土引起的沉降存在滞后效应 ,停止冲水封桩后 ,沉降能迅速稳定。该方法适用于软土地基上基础底板薄、上部结构整体刚度差的建筑物纠倾     

建筑物水平掏土纠倾法孔周土体受力状态分析

研究单个和多个掏土孔在开挖时和开挖完成后的孔周土体受力状态,结果表明在土体承载力范围内,塑性区半径与掏土孔半径基本呈线性关系,两者比值为2～3;掏土孔孔深方向塑性区影响范围为建筑物前约0.25m至建筑物中间位置随掏土孔开挖深度增加,孔周压力发生移动,从掏土孔孔顶转移至孔侧位置,出现土拱效应;对粉质粘土,当掏土孔间距设置为其半径的4～6倍时,孔间土体大部分出现塑性破坏现象,可认定相邻掏土孔孔周土体塑性区贯通,即孔间土体塌陷.     

有桩建筑物倾斜的纠倾方法分析

某4层建筑物地基土为软土,基础计算采用减沉复合疏桩法设计,紧贴建筑物北侧为小区道路,路基填土高度为2.3 m。填土引起建筑物南北沉降差约为90 mm,建筑物向北倾斜。现场实测与计算表明:采用传统的冲水排土法纠倾,在有桩情况下不能获得理想的纠倾效果,还会导致地基土的塑性流动,影响建筑物的稳定性。采用截桩迫降法实施纠倾后,北侧桩减载比例可达46%,北侧地基土压力也有明显的减少,同时南侧地基土压力显著增加,平抑了北侧填土引起的沉降。停止纠倾后,建筑物的沉降量约为20 mm。     

桩底掏土法在带桩高层建筑纠倾中的应用

结合某带桩高层建筑纠倾工程实例,通过上部结构、桩基础、地基土体三方面对产生倾斜的原因进行了分析。根据建筑结构和下部土体,对建筑物采用桩筏止倾加固,采用桩底掏土法对该建筑物进行迫降纠倾施工。工程实践表明:桩底掏土法能使建筑物安全、平稳、线性地回倾,对高层建筑物纠倾具有很高的借鉴价值。     

多层住宅楼倾斜事故分析及其纠倾处理

某住宅小区的两幢住宅楼,由于地基不均匀沉降,造成建筑物倾斜事故.经采用"锚杆静压桩--掏土加压"纠倾综合技术,取得纠倾效果,即在房屋反倾斜一侧开沟掏土,迫使建筑物沉降,然后用锚杆静压桩加固地基.     

钻孔取土纠倾与沉井冲水掏土纠倾方法比较

对某住宅小区内两幢倾斜住宅分别采用锚杆静压桩加固结合钻孔取土法纠倾和沉井冲水掏土法纠倾方案。对这两种纠倾方法进行了比较 ,包括作用机理、施工步骤、纠倾进度和工后沉降速率。研究表明 ,采用沉井冲水掏土法纠倾要比钻孔取土法纠倾快、工后沉降速率小 ,该方法特别适用于软土地基上基础底板薄、上部结构整体刚度差的倾斜建筑物。     

浅层掏土法在CFG桩复合地基高层建筑纠偏中的应用

不同的地域以及不同的建筑形式所采用的纠倾方法也不一样,通过应用力学原理对浅层掏土问题的分析以及CFG桩复合地基沉降机理的研究,得出浅层掏土法在CFG桩复合地基中的应用理论。对浅层掏土法在CFG桩复合地基中具体施工方法、施工工艺进行研究,对本项目纠倾过程中所采用的监测手段与方法以及建筑纠倾过程中的监测内容进行了重点介绍。     

探讨建筑物的纠偏技术

在建筑物中,由于该工程的地基土为软质淤泥、且建筑单元的地基附加应力变形的重叠作用导致基础不均匀沉降的产生,引起建筑物倾斜,当倾斜超有关规范要求时必须纠倾,以满足建筑物的安全性、适用性的要求。本文介绍掏土与注浆相结合的纠倾加固技术在某住宅楼纠倾中的运用,认为该方法能有效调节建筑物的不均匀沉降、控制建筑物的沉降速度、使建筑物的倾斜率满足规范等要求。     

浅层掏土法在CFG桩复合地基高层建筑中的理论与应用研究

为了解决浅层掏土法在CFG桩复合地基中的应用问题,首先基于浅层掏土法的基本原理,应用弹塑性力学理论对掏土后CFG桩复合地基的复合模量以及沉降理论进行分析和参数确定。然后以一实际CFG桩复合地基高层建筑纠偏工程实例为背景,应用有限元数值分析软件对阻沉加固、纠倾(掏土、堆载)等阶段进行全过程模拟分析,验证提出理论的正确性和合理性。通过理论计算值与数值模拟结果的对比分析,结果表明纠偏建筑物四个角计算值与模拟值最大差值为10.1mm,误差为12.4%,最小差值为2mm,说明提出的计算方法能够解决复合地基浅层掏土纠偏设计问题。     

水平掏土迫降纠倾法机理分析及计算方法

针对水平掏土成孔形成的土条带侧向应力解除,条带边缘会产生剪胀滑移破坏的特征,基于对其破坏模式分析的基础上,运用经典土力学观点,假定土体弹性区与塑性区交界处服从摩尔–库伦准则,认为塑性区土体产生滑移剪切破坏,弹性区土体主要承担上部荷载,服从虎克定律,提出针对水平掏土成孔土压缩变形的计算方法,并应用于建筑物纠偏实例中,对计算结果和工程应用结果比较表明,该方法能够很好计算出掏土临界应力以及掏土孔孔径、土条宽度等相关重要参数,预测附加沉降量,并与实际结果吻合较好,证明了计算方法的正确性和合理性,填补了纠偏设计不能预测沉降量的理论空白,对于建筑物纠偏设计与施工具有较强的指导意义。     

浅层水平掏土纠倾法在天津地区的应用

较详细地介绍了建筑物采用浅层水平掏土纠倾法纠倾的设计施工要点,初步总结了在天津地区的应用经验。介绍了采用浅层水平掏土法进行迫降纠倾工程的成功实例。