沉桩挤土对土体强度的影响

1　问题的提出软粘土中的沉桩挤土问题 ,由于土体可压缩性很小 ,因此 ,将沉桩时土体强度问题的讨论重点 ,放在土体各向异性及施工扰动对土体强度的影响上 ;而沉桩挤土后 ,随着孔隙水压力的消散 ,孔隙比及有效应力发生改变 ,此时土的强度也必然发生变化。2　沉桩时土体的强度问题2 .1　各向异性对土体强度的影响各向异性表现在三个方面 ,即土体结构的各向异性、施加应力及边界条件的各向异性 ,以及由于前两者而形成的土的性质的各向异性。结构的各向异性促使粘土在不排水剪切时由于大主应力方向的改变 ,使变形模量 ,孔隙压力反应 ,不排水强度…     

水泥搅拌桩施工扰动模拟

进行地基处理时容易对土体产生施工扰动,土体结构破坏,引起土体强度降低,对工程产生不利影响。本文采用有限元方法,对桩周土体采用剑桥模型,进行了水泥搅拌桩施工过程模拟,得出了施工引起的超静孔压分布和消散规律:随着深度的增加,超孔压的峰值呈现递增趋势,并且离桩心越近,不同深度间超孔压峰值相差越大。施工结束后超孔隙水压力即开始消散,固结1d已消散了80%～90%,固结9d,超孔隙水压力基本消散。超孔隙水压力沿径向呈指数形式迅速衰减,随着深度的增加,影响深度也逐渐增大。     

抽水井附近MJS桩施工引起的土体位移

在复杂的场地条件下,尤其是场地内存在抽水井等不良地质条件时,MJS桩施工对周围土体位移的影响仍然缺乏深入的认识。基于上海某基坑工程,对附近存在抽水井时MJS桩垂直施工引起的土体位移进行监测,包括地表垂直位移、深层土体垂直位移、深层土体水平位移,施工结束后在设计桩边界和抽水井之间钻孔取样。研究结果表明:MJS桩垂直施工期间地表微隆起,深层土体的水平位移比垂直位移大;在距设计桩边界1 m处,土体最大水平位移(32.86 mm)的67%是受抽水井影响。抽水试验使抽水井周围土体细粒含量减少,MJS桩在附近施工时,高压水泥浆更容易切割土体,成桩直径更大,从而土体水平位移明显增加。因此,工程上应重视附近存在抽水井时MJS桩施工引起的土体侧向位移。     

无挡板悬臂式抗滑桩桩间土体稳定性上限分析

桩间土体的稳定性是无挡板悬臂式抗滑桩设计时需要考虑的问题。通过总结模型试验现象,建立悬臂式抗滑桩桩间土体失稳空间滑动面模型。利用极限分析上限法获得已知桩间净距时桩间土体临空面极限高度。结合土体强度折减法推导出桩间土体稳定性系数计算方法。通过以上两种方法可以估计桩间土体失稳范围和土体滑塌量。将计算得到桩间土体临空面极限高度和桩间土体稳定性系数与试验结果进行对比,验证计算方法的正确性。采用单一变量法分析了桩间土体临空面高度h、临空面宽度w、土体内摩擦角φ、土体黏聚力c对桩间土体稳定性的影响。     

新建道路近距离平行上穿地铁车站方案研究

新建城市道路近距离上穿地铁车站,将引起地铁车站所在土体的隆起,尤其是地下水位较高时,此时既要保证下方地铁的正常运营,又要保证上方道路工程的正常施工与经济性,制定合适的施工方案尤为重要。文章基于成都市西3线道路工程近距离平行上穿地铁1号线南延线工程华阳站,通过midas civil软件,建立三维模型,并考虑地下水位影响,计算表明:随着施工进尺(单次开挖长度)的增加,底板隆起值及其纵向影响范围呈增加趋势;在相同施工进尺情况下,跨柱开挖引起的隆起值更大,且随着施工进尺的增加,这一现象趋于不明显;地铁车站标准段,施工进尺按15 m(1.5倍柱距)控制;地铁车站扩大段,施工进尺按10 m(1倍柱距)控制。     

复合桩基施工技术及试验研究

阐述了北京城区东北城角联络线工程1#标SZ-1号试验桩的施工技术以及对该桩的承载力试验.从检测结果看出,为防止桩基施工对地铁安全运营造成的不利影响,采用人工挖孔 全旋转钻机施工 桩底压浆的复合桩基施工技术是完全可行的.桩底压浆技术,使桩周及桩底松软土体强度得到有效的加强,从而大大提高了灌注桩的桩侧阻力和桩端阻力,减少了沉降量;同时增加了桩基及地铁结构的稳定性.     

考虑桩-土摩擦的双排桩桩间有限土体土压力计算

在双排桩支护结构中,前、后排桩之间的土体也被称之为有限土体。而建立在半无限土体假定的传统朗肯土压力理论并不适用于有限土体的计算。通过考虑前、后排桩与桩间有限土体之间的切向摩擦力作用,建立了双排桩桩间有限土体土压力计算模型,并在进行适当简化后给出了桩间有限土体土压力的表达式。通过与FLAC3D进行对比表明,给出的计算公式与数值模拟拟合较好,证明计算公式是合理的。同时揭示出桩间有限土体土压力强度在开挖面附近增大趋势逐渐降低;桩间有限土体土压力与朗肯主动土压力相比,深度越大,差别越大。在规范要求范围内研究有限土体宽度L时(2d~5d),土压力、桩身弯矩均随L增大而增大;桩身位移随L增大而减小。     

水泥搅拌桩施工引起深层土体水平位移分析

针对水泥搅拌桩施工时水泥浆的注入对周围地层造成扰动,从而引起土体发生水平位移的问题,介绍了以柱形圆孔扩张理论为基础的Chai方法及其计算步骤,应用Chai方法分析了试桩C1,C2的现场试验数据。结果表明:当C1完工时,实测水平位移随深度的改变而变化,水平位移最大值达到34 mm,桩底以下土体也会产生一定的水平位移;当C2完工时,实测水平位移随深度的变化趋势与单桩（C1）施工情况的变化趋势基本一致,水平位移最大值达到72 mm;Chai方法可以用于计算单根水泥搅拌桩施工的情况,而对于多桩施工情况,无法考虑施工顺序和桩身强度的影响,产生较大的计算误差;以土体水平位移不超过10 mm作为施工的安全控制值时,单根水泥搅拌桩施工对周围环境的影响范围大约为9 m。     

管桩水泥土复合桩挤土效应现场试验

管桩水泥土复合桩是适用于软土地基的一种新型复合桩。为研究该复合桩施工过程挤土效应引起的桩周应力场随时间、空间的变化规律,结合工程实例,对其进行桩侧水平应力及孔隙水压力测试。试验结果表明:水泥粉喷桩施工过程中桩周土体应力场显著变化;粉喷桩施工造成桩周土体应力释放,有效减小了管桩静压沉桩挤土效应;管桩桩端到达测点高程时产生的超孔压最大,沉桩挤土竖向影响范围约为1.83~2.67倍沉桩深度;沉桩过程中超孔压比随距桩心距离的增加而近似呈线性规律减小,挤土产生超孔压的影响范围约为8倍管桩外径。     

静钻根植桩施工环境效应现场试验研究

静钻根植桩采用先钻孔注浆后植桩的施工技术,可以解决传统预制桩施工过程引起的挤土效应问题。然而,静钻根植桩施工过程中钻孔和注浆过程会对周围土体产生一定扰动,目前没有相关研究。文章通过一组现场试验对静钻根植桩施工过程中的钻孔、注浆搅拌和植桩阶段对周围土体的扰动规律进行研究。静钻根植桩施工前在钻孔周围土体中埋设土压力传感器,孔隙水压力传感器和测斜管,分别测试静钻根植桩施工过程中周围土体中水平土压力,超静孔隙水压力和深层土体水平位移的变化规律。研究结果表明：静钻根植桩施工过程会对周围土体造成一定扰动,而施工完成后周围土体中的水平土压力、超静孔隙水压力和深层土体水平位移迅速恢复;当水平距离达到4D(D为钻孔直径)时,静钻根植桩施工过程基本不会对土体产生影响;试验结果可以为静钻根植桩在地铁周围等施工位移控制敏感区域的应用提供理论依据。     

水泥土桩复合地基荷载传递及变形的原位试验研究

为了获得桩长、置换率等对水泥土桩复合地基荷载传递及变形的定量影响,在5组4桩群桩和5组9桩群桩复合地基的桩体内埋设应变计,在桩间土体内埋设深层沉降标,实测到4桩群桩和9桩群桩复合地基中桩体轴力分布、桩侧摩阻力分布和桩间土变形分布。发现置换率相同时,承台板宽度大,水泥土桩的荷载临界深度也大,桩侧摩阻力分布深度下移。承台板宽从1.0m增加到1.5m时,荷载临界深度由14倍桩长增加到18倍桩长。变形影响深度约为承台板宽度的(1.8～2.5)倍。最大摩阻力出现在承台下1.5m处,该处的竖向偏应力最大,桩体容易在这里破坏。增加桩长能有效减少沉降。荷载水平达到70%以后,变形影响深度下移不再明显。     

软土中MJS工法桩施工环境效应的数值分析

旋喷桩是一种非常有效的地基处理方法,但其施工过程中对周边环境的扰动较大。MJS(Metro Jet System)工法在旋喷桩技术的基础上进行改进,采用压力控制和回浆工艺,使其更好地适用于环境控制要求高的场地。本文采用数值方法模拟了MJS工法桩与传统旋喷桩在施工过程中对周围环境的影响,研究了扩孔成桩中位移控制(考虑注浆量的挤土效应)和压力控制(考虑MJS工法桩的压力设定)两种条件下的施工环境影响,分析了MJS工法桩施工的环境效应作用机理。结果表明,MJS工法施工对周围土体的扰动和位移影响均较小,其主要原因在于合理的控制压力设定和净注入量控制。     

深层搅拌法喷浆桩与喷粉桩的比较

对深层搅拌法喷浆桩、喷粉桩的施工工艺进行了分析；从适用范围、加固效果、固结体性质、工程造价、环境保护等方面进行了论述。指出采用喷浆桩，可使粉体与低含水量土质胶结良好，能提高桩间土的密实度和单桩承载力，还可以掺入添加剂，改善水泥土的性能；喷浆桩的整体性、均匀度和强度均得到提高，说明深层搅拌法喷浆桩优于喷粉桩。     

碎石桩加固深厚湿陷性黄土地基的试验研究

为明确碎石桩加固深厚湿陷性黄土地基的效果,依托某深厚湿陷性黄土地基处理工程,开展了碎石桩加固地基的系列试验研究.通过多种方式检测了加固后地基土体的物理力学参数、承载能力及沉降变形,并分析其变化规律.试验结果表明:采用碎石桩加固深厚湿陷性黄土地基,桩身的密实度在松软土层较低,在坚硬土层较密实,且相同深度的桩身密实度随桩间...     

深层搅拌石灰桩加固软土地基

深入探讨了深层搅拌石灰桩强度形成的原理,分析了生石灰剂量和软粘土的含水量对石灰搅拌桩强度的影响,研究了石灰搅拌桩适宜的土质条件,指出该方法具有较好的经济效益,以推广该软土地基的加固方法。     

SMW工法水泥土桩性能影响因素分析及质量控制

介绍了SMW工法复合围护结构中的水泥土桩的加固机理、强度影响因素.SMW工法中,水泥土桩与软土地基处理中的深层搅拌桩相比,有其自身工作特点和要求.分析了改善SMW工法中水泥土桩抗弯刚度和安全度的防护措施.     

超厚软土层小直径超长冲孔灌注桩施工技术研究和应用

淤泥和淤泥质土属于软土,其含水量高,内摩擦角小,粘聚力低,抗剪强度差,不利于冲孔灌注桩的施工。对于软土层来说,塌孔和缩径是施工过程中常见的质量问题。本文结合东方电气出海口联合基地厂房(二)工程中小直径超长冲孔灌注桩的施工,运用土力学基本原理,分析了影响孔壁稳定的各种因素,确定了泥浆的合理比重,为施工提供了技术支持。并且通过控制技术参数,选用合理桩锤,采用小冲程、大泥浆比重,合理安排施工顺序等技术措施,在超厚软土层中施工小直径超长冲孔灌注桩获得成功。     

钉形水泥土双向搅拌桩在软土地基处理中的应用

指出普通水泥土搅拌桩在软基处理中存在的常见问题,介绍了钉形水泥土双向搅拌桩的成桩原理和施工工艺。结合某具体工程实例,表明采用钉形水泥土双向搅拌桩技术处理软土地基后,桩身抗压强度提高约10％～35％,标准贯入击数提高约15％-50％,并且随着软土处理深度的增加,其效果越发明显。     

复合桩基础桩-土-承台承载力特性分析研究

为研究复合桩基础桩-土-承台承栽力各自占桩基础总承载力的比值,采用有限元方法,以接触模型模拟混凝土/地基接触面,分端承型和摩擦型桩两种类型,对承台底地基土强度和外荷载大小对桩基础承载力分配的影响进行了分析研究.结果表明:端承型和摩擦型桩的承栽力分配存在较大不同;端承型桩的端阻力随着承台底土强度的增大而增大,侧阻力基本不...