水下混凝土灌注桩施工方法

在抗滑桩、地基桩基础、桥梁桩基础等桩基工程施工中,由于桩基处于水中或桩孔内渗水量大,桩孔内有大量积水不能及时抽排而出,按普通方法施工混凝土将导致混凝土离析形成断桩导致工程质量事故。因此,在该情况桩基施工中,通常采用水下混凝土浇筑法进行。     

水下混凝土灌注桩施工方法

在抗滑桩、地基桩基础、桥梁桩基础等桩基工程施工中,由于桩基处于水中或桩孔内渗水量大,桩孔内有大量积水不能及时抽排而出,按普通方法施工混凝土将导致混凝土离析形成断桩导致工程质量事故。因此,在该情况桩基施工中,通常采用水下混凝土浇筑法进行。     

昆明新机场航站楼地基钻孔揭露岩溶评价处理

航站楼地基基础采用人工挖孔灌注桩,桩端岩溶发育,对桩基的稳定性造成影响,正确分析评价岩溶地基的稳定性,采用合理岩溶地基处理方法,确保工程质量。     

软土地区复合桩基础适用条件的探讨

复合桩基的根本是桩土共同作用,而桩土共同作用的前提则是桩土变形协调,基桩与地基土的支承刚度通常存在数量级上的差异,因此要使桩土的变形协调,必须要采取一定的措施。以桩土共同作用机理为根本对复合桩基的使用条件进行了探讨,指出天然地基承载力满足率小于0.5而采用复合桩基时,桩土共同作用无法形成,最终使整个建筑物的安全度降低;天然地基承载力满足率大于0.6甚至0.7时,复合桩基整体安全度虽容易满足,但整体偏于保守,另外还容易缩小复合桩基适用范围。建议复合桩基使用条件中天然地基承载力满足率大于等于0.5即可。     

土工格栅加筋垫层用于处理特殊地基

某地两幢拟建于软土地基上的建筑物,原设计均采用PHC管桩基础。在桩基施工过程中分别发现软基中有大量孤石和条石(古码头遗址),桩基无法施工。经多方论证,最后采用水泥搅拌桩复合地基配合土工格栅加筋垫层的处理方案。其中一幢建筑已竣工,经现场荷载试验和沉降观测检验,地基承载力和沉降完全满足工程要求,且降低了造价。     

夯扩桩在高层建筑软土地基中的应用

以建在软土地基上的高层建筑采用夯扩桩为实例，对该桩型在设计、施工方面的一些问题作了分析、研究，并与类似地基上倾斜过大而被爆破拆除的18层高层建筑的桩基进行了对比。     

成层地基中单桩竖向承载力鲁棒性设计

城市建设中桩基应用广泛,单桩竖向承载力的计算方法及可靠性越来越受到设计人员重视。针对桩基设计中岩土参数的不确定性及桩基穿越成层地基对桩身承载力的影响问题,提出基于可靠度理论的鲁棒性设计方法。利用岩土参数变异性的平均值及标准差充分考虑岩土参数的不确定性,并通过扩大考虑地基土的不确定因素将单桩竖向承载力鲁棒性设计由砂土推广到黏土等一般性土壤;提出采用分层计算桩侧摩阻力作为不确定因素考虑地基土成层分布问题,按照承载力极限状态与正常使用极限状态作为目标函数进行桩基竖向承载力设计。单桩承载力鲁棒性设计将鲁棒性作为安全性评价标准,来评估桩基设计方案的可行性,以鲁棒性与经济性为优化目标对桩基设计进行多目标优化,设计方案在满足桩基承载力要求的同时,保证了桩基设计方案的鲁棒性与经济性。     

高速铁路沉降控制复合桩基的性状试验研究

基于沉降控制设计理念,无砟轨道京沪高速铁路地基处理采用筏板+垫层+疏桩的方法,形成复合桩基以实现有效减少工后沉降和充分利用地基承载力的优化加固方案。为探索该新方法沉降控制机制,选用CFG桩开展了复合桩基现场试验研究,对复合桩基在高速铁路路基填筑、静置、预压卸载过程中的地基沉降变形、桩和桩间土土压力、筏板顶与底部压力进行了长期观测,分析了路基沉降变形、桩-土应力比和荷载分担比以及筏板的受力随填筑高度和固结时间的变化规律。研究表明：筏板＋垫层＋疏桩联合加固地基方案在初期充分发挥了桩间土承载作用,导致桩与桩间土产生差异沉降;随着垫层的调节作用,筏板可集中发挥桩体的承载能力及显著提高桩顶应力集中程度,地基土沉降主要发生在加固区范围内,从而揭示了复合桩基在路基荷载下的承载机制和变形特性。现场试验结果可为指导高速铁路CFG桩复合桩基设计参数的进一步优化提供试验依据。     

深厚欠固结填土层深桩基础施工工艺研究

在济南市某重点工程的深桩基施工中,存在着桩的类型较多,人工回填碎石土层深厚,且为欠固结状态,地层中存在大块漂石的问题。综合工程场地情况、施工进度、地层条件等因素,采用上部碎石土层人工挖孔成孔和第四系沉积层、岩石层部分采用旋挖钻机成孔的复合成孔施工工艺进行施工。对孔内存在巨大漂石,采用静态破碎剂进行破碎;采用在孔口设置固定四角架,并悬吊垂直吊坠的方式保证人工挖孔桩身垂直度;为消除欠固结碎石土层对桩的负摩阻力的作用,在碎石土层人工挖孔护壁完成后,在内侧护壁上涂抹无腐蚀性的脱模剂或润滑剂。后期的桩基检测表明,桩身完整性检测的I类桩比例为100%,桩基承载力均满足设计要求。施工工期也由计划的120d缩短为90d,节约了现场施工管理成本,为以后类似工程提供了参考。     

软基高桥台桩-土相互作用计算新方法研究

在软土地基桥台台后高路堤填土会引起下卧软土层产生水平塑流,对桥台桩基产生可观的侧压力。如何计算因软土塑性流动对桩产生的侧压力,是软土地基高桥台桩基设计中尚未解决的难点问题之一。通过分析对比研究,提出应用极限土压力法求解流塑区桥台桩基侧土压力,建立了可以考虑地基土成层特性、桩-土体系参数、侧压力沿深度任意变化的桥台-桩基系统分析力学模型,推导了求解桥台和桩基内力、位移值的新方法,该方法运算过程采用矩阵相乘,适于编程计算,比较一般理论方法和复杂的有限元法,其计算简单,需要的计算参数较少,实用价值更好。结合工程实例,采用MATLAB语言,编写了桥台桩基内力位移计算程序,验证了方法的准确性和可靠性,可供软土地基高桥台桩基设计计算时参考。     

按复合桩基设计锚杆静压桩处理地基

基于复合桩基设计理论,针对一采用锚杆静压桩处理烂尾楼地基的工程实例,分析了基础的承载力与沉降随锚杆桩数量的变化,对设计方案进行了优化,同时,讨论了锚杆桩施工后桩与土体的荷载分担和基础整体安全度。分析表明：采用复合桩基的设计理论,可以减少地基处理需要桩数,节约经济投入。     

黏弹性地基中基坑开挖对邻近桩基变形影响的时域解

目前就软土基坑开挖卸荷对邻近桩基变形影响的研究一般是基于瞬时开挖工况,很少考虑时间效应对桩-土相互作用的影响,但实际工程中软土在开挖情况下具有较为明显的流变效应。从地基黏弹性角度出发,采用两阶段法研究了黏弹性地基中基坑开挖与邻近桩基相互作用的时域问题。第1阶段基于Boltzmann黏弹性模型推导出Mindlin时域解,用于分析黏弹性地基中基坑开挖引起的邻近桩基处的土体附加应力;第2阶段采用Pasternak地基模型分析桩基与黏弹性土体之间的相互作用,并求得考虑流变效应的桩基水平变形的简化时域解。最后,采用大型有限差分软件对相关工况进行数值模拟,并将数值模拟结果与简化时域解进行对比分析,得到了较好的一致性。此外,也针对Boltzmann黏弹性模型参数(体积模量、剪切模量、黏性系数)、桩径、基坑开挖深度、桩与基坑间距和基坑开挖尺寸进行了影响因素分析。分析结果表明,所得出的简化时域解能较好地反映基坑开挖对邻近桩基水平变形的影响,以及桩基变形随时间的发展趋势,可为相关实际工程提供一定理论依据。     

刚性桩复合地基设计和施工中一些问题的探讨

结合工程实践,在阐述刚性桩复合地基受力机理的基础上,对其设计中桩型的选择及其与柔性桩复合地基的综合应用、承载力与变形的计算、桩土应力与复合地基承载力的关系以及逆作法施工桩基在复全地基施工中的应用等问题作了探讨。     

用换填法及刚性桩复合地基处理桩基质量事故

通过对某一工程桩基质量事故的分析,提出了一种经济合理有效地处理方案。该方案在充分利用原有桩基的同时,用人工级配的砂石料对原设计基底土进行换填,组合成刚性桩复合地基,有效地提高了地基承载力,使建筑物的沉降控制在允许范围内。     

选择夯扩桩桩端持力层的新突破

针对我院１９９３年完成的汉正街某夯扩桩工程中利用Ｐ，仅１．１ＭＰａ的粉土与淤泥质粉质粘土互层作为桩端持力层的成功实例。突破了桩基规范上对桩端持力层的要求，扩大了桩基的应用领域。本文目的在于引起同行在处理软弱地基中采用桩基础时，对桩端持力层及桩型的选择一定要慎重和供以后建筑桩基规范修订时参考。     

桩基优化设计经济效益分析

分析岩土工程勘察报告中所揭示的地基土层特性,根据所掌握的大量桩基工程检测试验数据、沉降观测实测数据,对桩周（端）地基土的受荷性能以及基桩工作性状进行研究,通过静载荷试验的实际桩基承载能力,分析推导出优化地基土桩基设计参数。据此优化带来了一定的经济效益。     

易破碎砂土地基中“平底桩”贯入数值模拟分析

桩在贯入砂土地基时所产生的高应力会引起桩周砂土的破碎,在易破碎砂土地基中更为严重。砂土破碎会引起桩基承载力的降低,严重地会导致基础结构物失稳甚至倒塌破坏。针对平底桩贯入易破碎砂土地基所产生的上述问题,引入新近提出的砂土颗粒破碎本构模型,结合耦合欧拉–拉格朗日(CEL)方法在处理大变形计算上的优势,对平底桩贯入过程进行了数值模拟研究。首先,根据Dog’s bay钙质砂的三轴剪切试验结果,确定了砂土破碎模型的模型参数。然后,采用CEL方法对平底桩贯入Dog’s bay钙质砂的离心机试验进行了模拟,模拟结果与试验测量结果吻合,表明所提出的平底桩贯入易破碎砂土地基的模拟方法的有效性和可行性,砂土破碎可明显降低桩基的承载能力。研究结果可为桩基贯入易破碎砂土地基提供设计和施工依据。     

岩溶区建筑场地桩基平均入岩高程预测

嵌岩桩入岩位置在岩溶场地具有很大的不确定性,成桩难度和桩基方案技术经济性论证缺乏可靠依据,这是目前岩溶场地桩基础、筏板基础和复合地基优选时的常见问题。本文将基桩入岩起始位置处的高程定义为基桩入岩高程,岩溶场地所有基桩入岩高程的平均值称为场地桩基平均入岩高程。场地桩基平均入岩高程决定了场地基桩入岩深度的变化范围,反映了场地桩基成桩难度及其技术经济性。以柳州市金盛广场4#楼桩基工程为背景,基于岩溶区已有的桩基入岩概率模型建立了场地桩基平均入岩高程预测模型,所需数据来源于岩溶场地丰富、廉价的勘察钻探资料,无需补充其他额外测试或勘测数据,合理考虑了岩溶地基溶蚀特征和桩径大小等两个影响因素。研究表明,岩溶场地桩基平均入岩高程预测值与实测值误差一般不大于0.5 m,满足岩溶地区嵌岩桩技术经济性论证的精度要求,可作为岩溶场地基础方案优选和成桩工艺选择的基本依据。     

隧道开挖引起邻近单桩水平反应分析

隧道开挖会降低邻近桩基承载力,如何更为合理评价桩基水平附加响应是需要解决的问题。基于Pasternak双参数地基模型和三折线弹塑性荷载传递模型,采用两阶段分析法,并考虑侧向土体作用及地基土层的非均质特性,提出了更符合实际的单桩水平反应简化分析方法。通过与Winkler地基梁法及边界元法的对比分析,验证了方法的合理性。结合对单桩水平反应的多种影响因素进行参数分析,通过各因素相应的修正系数来对基准工况中单桩最大水平反应进行修正,得到计算工况中单桩的最大水平位移和最大弯矩。分析结果表明,桩基水平位移计算时可忽略侧向土体作用,而弯矩计算时应予以考虑;桩基计算工况的最大水平位移 最大弯矩 与平均地层损失比 呈现线性关系,而与隧道半径R、隧道轴线深度H、桩距隧道中心线距离x及桩身柔度系数 均呈现非线性关系。     

长短桩组合多元复合桩基技术的应用研究

论述了长短桩组合多元复合桩基的设计原理,分析了复合桩基承载力和地基沉降的计算方法。并结合灰砂桩与CFG桩组合桩基处理工程实例,介绍了按长短桩多元复合桩基设计计算、施工技术和处理效果。实践证明,长短桩复合桩基组合形式多样,不受桩型选择限制,可实现单元组合或多元组合,它能充分发挥桩间土、短桩和长桩三者的潜能,大幅度地减少了长桩的用量,确保地基承载能力,并可有效地控制基础整体沉降和差异沉降,其应用前景广阔。