湿陷性黄土填料碾压试验研究

在高填方工程中,湿陷性黄土作为填料,在工程处理中对其开展试验研究至关重要。本文结合实际工程,开展了填料试验研究,得出了填料的击实指标及含水率分布特性,为大面积施工预控提供了重要依据。通过碾压试验中对不同虚铺厚度填料的沉降量观测和压实度检测,经综合分析确定了碾压施工的实施参数。对按施工参数作业完成的填筑体进行了力学及湿陷性指标(压缩模量、粘聚力、内摩擦角、湿陷系数)试验、K30检测、载荷试验与浸水载荷试验等效果评价,得出了相关设计参数,取得了良好的处理效果。     

机场工程浅层填筑体冲击压实试验研究

机场工程中,土基的压实度至关重要。某高填方机场,土石方施工结束后停建近10年,浅层填筑体的压实度远不能满足设计要求。采用冲击压实法进行浅层填筑体处理试验,得出了合理有效的施工参数及施工工艺。根据施工后的面层载荷试验结果可知,以此确定的施工参数在该工程中取得了良好的处理效果。     

冲击碾压联合强夯分层填筑压实试验研究

为了研究在粗粒土高填方工程中冲击碾压联合满夯进行分层填筑压实的效果,首先开展强夯与冲击碾压专项试验,获得两种压实方法的施工参数,然后在试验区进行冲碾联合强夯分层填筑压实施工,并对填筑效果进行检测。开展强夯专项试验,由单点夯试验确定了强夯最佳击数,通过进行取消满夯试验,获得了不同施工流程的施工效果;开展冲碾专项试验,通过干密度、固体体积率、碾压沉降量检测确定了不同虚铺料厚度、不同碾压遍数下的冲碾效果。在试验区联合使用两种工法进行分层填筑压实,结果表明:工程施工进度快,无论强夯处理层还是冲碾处理层都能达到设计要求,整个填筑体的压实质量高。     

高能级强夯法在湿陷性黄土地基处理中的实践研究

采用8000kN.m高能级强夯处理湿陷等级为Ⅲ～Ⅳ级的大面积湿陷性黄土地基,对其设计、施工和检测进行了系统全面的实践研究。通过瑞利波波速测试、标准贯入试验、室内土工试验和静力载荷试验等对强夯处理湿陷性黄土的效果进行了综合检测,对比分析了强夯前后地基土物理力学指标、地基承载力和湿陷性的变化情况,确定有效加固深度、湿陷性消除、地基承载力等均满足设计要求,可为其他高能级强夯处理湿陷性黄土工程的设计、施工、检测提供参考。     

高速铁路路堤填筑工艺及质量控制试验研究

通过试验段现场填筑试验，研究施工工艺参数及施工质量控制要点。在分析孔隙率指标作为评价粗粒土填筑密实度指标的基础上，探讨采用Ev2/Ev1比值作为评定压实质量辅助检测指标的合理性，并提出建议，以期完善铁路路堤填筑工艺。     

12000 kN·m高能级强夯处理湿陷性黄土试验研究

对12 000 kN.m能级强夯处理湿陷性黄土地基的设计、施工、检测进行系统全面的研究,通过标准贯入试验、室内土工试验、静力触探试验、瑞雷波试验、浸水与不浸水平板载荷试验对强夯处理效果进行综合检测,与同一场地3 0008,000 kN.m能级的处理效果进行对比,得出有效加固深度、湿陷性处理效果等结论,为大面设计、施工、检测提供参考。     

高填方填筑质量控制指标与影响因素研究

对于山区机场高填方工程,重点是解决土石方填筑质量的问题。通过对干密度、压实度、固体体积率等不同填筑质量控制指标的讨论及其相互之间影响关系的分析,选择最合适的控制指标压实度作为检测依据。针对高度超过100m的东侧填筑体,初步采用现场压实度、最大松铺厚度、平整度为压实质量控制指标。并根据工作面大小不同,应用振动和冲击两种碾压方式相结合的办法进行现场碾压试验,获得分层填筑厚度、碾压遍数及最佳含水量等施工参数。进而结合东侧填方检测区实测数据,运用三维GIS,从空间角度分析了各碾压参数、含水率与土料压实度的分布规律,并结合施工工艺解释了分布原因。     

8000kN·m高能级强夯处理甘肃董志塬地区湿陷性黄土试验研究

对国内最大的黄土塬(董志塬)地区8000kN·m能级强夯处理湿陷性黄土地基的设计、施工、检测进行系统全面的实践研究,通过标准贯入试验、室内土工试验、静力触探试验、瑞雷波试验、浸水与不浸水平板载荷试验对强夯处理效果进行综合检测,得出有效加固深度、湿陷性处理效果等结论,为大面设计、施工、检测提供参考.     

高填方填筑体压实效果检测与分析

首先对工程施工工艺分原地基处理和填筑体压实两部分进行了阐述。然后针对填方工程的施工质量进行了试验检测,通过静力荷载试验、标准贯入试验与瑞雷波波速试验对压实土的压实度与地基承载力进行了检测,并进行了结合分析。结果表明:静载试验与标准贯入试验均验证了填筑体处理后的地基承载力与密实程度能够满足设计要求,并且标准贯入试验的击数与静力荷载试验得到的土体变形模量之间存在一定函数关系。瑞雷波波速试验的结果同样验证了压实土的处理效果满足设计要求并与其他试验结果相吻合。     

强夯处理甘肃董志塬湿陷性黄土试验研究

对甘肃董志塬3000～12000kN·m能级强夯处理湿陷性黄土地基的设计、施工、检测进行系统全面的实践研究,通过标准贯入试验、室内土工试验、静力触探试验、瑞雷波试验、浸水与不浸水平板载荷试验对强夯处理效果进行综合检测,得出有效加固深度、湿陷性处理效果等结论,并提出适应该地区强夯法处理深度的经验公式,为董志塬地区湿陷性黄土地基处理设计、施工、检测提供参考。     

后预压法处理桩底沉渣的试验研究

本文先通过一个因桩底存在过厚沉渣(空隙)而导致桩基静载检测不合格的工程实例,例证了加大荷载压实沉渣后其实际承载力可以恢复至设计值。为进一步研究沉渣存在对单桩承载力特性的影响,设计室内模型试验,通过实测数据对比了桩底有沉渣和无沉渣两种单桩模型在荷载作用下的轴力、桩侧摩阻力、桩端阻力及荷载-沉降曲线。试验结果表明,虽然两者的荷载传递机理有所不同,但有沉渣单桩压实桩底沉渣后仍可以恢复正常的承载性能;并从理论上验证了后预压方法处理沉渣过厚桩基的合理性和可行性。     

由O-cell试桩结果确定整桩的性能

提出了一个根据O-cell试桩结果确定整桩性能的途径,包括基本方法、步骤及必须的资料。以某公路大桥的O-cell试桩为例,采用本文所提出的途径确定出了桩阻力参数、相应整桩的荷载沉降曲线及极限承载力。验证了桩侧阻力与接触面两侧切向位移差之间关系可以用双曲线表示。将按本文提出的方法和现有其他四种方法确定的整桩荷载沉降曲线做了比较,并对各种确定整桩荷载沉降曲线方法的可靠性和适用性做了评价。此外,将按本文给出的整桩荷载沉降曲线和按流行公式确定的整桩极限承载力做了比较,指出了流行公式低估了整桩极限承载力,并对流行公式提出了一个修改建议。强调了,只有按某种有根据的方法确定出完整的整桩荷载沉降曲线,才能由O-cell试桩结果可靠地确定出整桩的极限承载力。     

刚性桩复合地基沉降计算方法

 基于原状土切线模量法,对刚性桩复合地基的沉降计算提出一种新的沉降计算方法。该方法用切线模量法分别计算基础下土体和刚性桩的荷载–沉降过程曲线。依据共同作用时桩和桩间土的沉降相等的条件,对土体和刚性桩的荷载–沉降过程曲线进行复合得到刚性桩复合地基的荷载–沉降过程曲线,则刚性桩复合地基的沉降可以根据其荷载–沉降曲线得到。对于有复合地基的载荷试验的情况,提出直接利用其试验曲线建立复合地基的双曲线切线模量方程,利用该方程计算实际基础的沉降。通过工程实例表明,新的沉降计算方法具有较好的精度。     

多层土中根桩的非线性沉降简化计算方法

根桩是一种新型桩基础,它通过从桩身预留位置将一定数量的水平根键顶入桩周土体中来提高桩基承载力。为分析多层土中根桩的非线性沉降问题,基于双曲线函数提出了土–根键的荷载传递模型,并推导建立了一种多层土中根桩的非线性沉降简化计算方法,基于MATLAB编制了根桩的非线性沉降分析程序。以安徽省池州长江公路大桥工程两根现场试桩为例,对该方法与现场荷载试验结果以及其它分析方法进行了比较。结果表明,该方法与实测结果吻合较好,较其它分析方法更符合根桩的荷载沉降曲线特性。根桩参数分析表明,根桩的荷载沉降特性对根键的布置型式以及根键侧壁土的荷载传递参数取值不敏感,但对根键底部土的荷载传递参数取值较敏感。     

多层土中根桩的非线性沉降简化计算方法

根桩是一种新型桩基础,它通过从桩身预留位置将一定数量的水平根键顶入桩周土体中来提高桩基承载力。为分析多层土中根桩的非线性沉降问题,基于双曲线函数提出了土–根键的荷载传递模型,并推导建立了一种多层土中根桩的非线性沉降简化计算方法,基于MATLAB编制了根桩的非线性沉降分析程序。以安徽省池州长江公路大桥工程两根现场试桩为例,对该方法与现场荷载试验结果以及其它分析方法进行了比较。结果表明,该方法与实测结果吻合较好,较其它分析方法更符合根桩的荷载沉降曲线特性。根桩参数分析表明,根桩的荷载沉降特性对根键的布置型式以及根键侧壁土的荷载传递参数取值不敏感,但对根键底部土的荷载传递参数取值较敏感。     

夯扩挤密干硬性混凝土桩工法在复合地基处理中的应用研究

以张家口市某高层住宅小区1,2号楼为试点工程,采用夯扩挤密干硬性混凝土桩对其地基进行加固处理.详细介绍了夯扩挤密干硬性混凝土桩施工工艺参数和流程.干硬性混凝土试块抗压强度试验和单桩静载试验证明,该桩可穿透厚度为2.0m左右的复杂地层、可极大提高地基土承载力、有效消除地基土的湿陷性并可有效调节地基土的不均匀性;与CFG桩比较,夯扩挤密干硬性混凝土桩可降低造价20％左右,工期可缩短1/4以上.     

地基沉降计算的困难与突破

太沙基(Terzaghi)创立土力学理论已近百年,但土力学的两个最基本的问题也是工程设计应用最广的内容:地基沉降计算和承载力合理确定还没有很好的解决,以致土力学被称为是一门半理论半经验的"艺术"科学。问题的根源是什么?如何突破?能使理论更接近实际一点吗?这里介绍我们所做的一些工作和思考,就是分析沉降计算不准的原因是由于室内土样试验获得的参数与现场原位土试验获得的参数差异大,同时通常的沉降计算方法难以考虑土体应力水平产生的侧向变形引起的非线性沉降。建议对硬土地基采用原位压板试验建立的切线模量法计算地基的沉降,可以解决原位土参数和应力非线性的问题,对软土主要是解决应力非线性问题。对合理确定地基承载力,应该计算实际基础的荷载沉降曲线,由基础的荷载沉降曲线,用强度和变形双控的方法,才能合理的确定地基的承载力。希望抛砖引玉,共同努力,推进学科发展。     

基于指数荷载传递模型的单桩承载力特性分析

在桩基模拟试验的基础上提出一种指数型桩身荷载传递模型,该指数模型所需参数只有两个,且物理意义明确。引入该指数模型,并基于桩端荷载-位移关系为双曲线的假设,推求了桩-土共同作用的微分方程,经过对方程进行求解,得到了单桩桩身荷载与沉降关系的解析解,进而得到桩顶的荷载-位移曲线,可用于确定桩的承载力。工程实测结果与本文解析解结果的对比表明,较为吻合。     

Estimation of Toe Load-Settlement Relation of Non-Displacement Piles Based on Back-Analysis of In-Situ Tests

In this paper, a new estimation method is presented for the toe bearing behavior of non-displacement piles embedded into bearing strata of sand. The method is developed by numerical experiments. First, a new in-situ test is proposed whose results can identify five parameters of a bearing stratum uniquely. These are parameters of the stress- strain relations of sand and coefficient of earth pressure at rest. In the in-situ test, a cylinder of, for example, 10 cm in diameter is embedded into the bearing stratum. The measured results are a load-settlement relation at the end of the cylinder and a friction-settlement relation on the surface of the cylinder. These relations are back-analyzed, using elastic-plastic finite element method and neural network, and the parameters are identified. Then using the identified parameters, the toe bearing behavior of a pile is estimated by the elastic-plastic finite element method. The estimation method can be applied to piles embedded into over-consolidated sand as well as normally consolidated sand.