侧向激振下桩身完整性试验新方法探讨

桩身完整性测试对土木工程具有重要的意义.对混凝土桩采用侧向激振,分析其反射波形特征,提出了一种桩基完整性检测的新方法.文中首先用钢筋混凝土梁试件作为模型桩进行室内模拟试验,再在工程实例中将这种桩基完整性检测新方法结合传统弹性反射波法结果来进行比较分析,验证了侧向激振新方法的有效性,从而为基桩质量检测提供了一种新的可靠手段.     

模型桩低应变反射波法曲线研究

根据基桩低应变检测的基本原理,对于大型模拟缺陷桩低应变反射波法曲线进行了分析,以便在解释反射波法曲线时作为借鉴,提高基桩质量检测的可靠度。     

均匀黏弹性地基中现浇X形桩低应变动测响应数值模拟

建立现浇X形桩(XCC桩)桩-土体系三维有限元模型,对XCC桩低应变检测动力响应进行数值模拟,得到完整桩和缺陷桩的桩顶速度响应结果,并分析完整桩及缺陷XCC桩桩顶速度响应特性及规律。计算结果表明:XCC桩低应变瞬态动测时桩顶速度响应存在明显的三维效应,桩心(激振点)附近点的入射波峰值较大,且到达时间较早;距离桩心越远点的入射波峰到达时间越滞后,入射波峰值从桩心到尖角边界先减小后增大。桩顶距桩心距离相同的环向上各点的入射波和反射波区别不大,而各点所受的高频干扰情况并不相同。变模量桩的入射波和完整桩相同,反射波峰值较完整桩小,反射波峰对应时间较完整桩滞后。局部缺陷桩桩顶距桩心距离相同环向各点的第一个缺陷反射波有微小差别,而第二个缺陷反射波有较大差别。     

低应变桩基检测方法在检测锚杆锚固质量中的应用

本文从理论上分析了在锚杆检测中可能出现的振动和波动的变化特征,阐述了现行基桩低应变检测分析方法(包括现行仪器、反射波震相及数据处理)、波列振幅衰减测桩法(包括振幅衰减、震相及周期变化)在对杆长及锚固质量进行无损检测的可行性,并以检测实例证明对于检测8～10 m的锚杆长度及锚固质量能满足现行规范、规程要求;对于4 m以下的短锚杆,则需提高采样率,提高仪器精度.同时指出检测及分析时需注意的事项.     

反射波法检测桩的完整性、中断桩的识别与解释

结合反射波法检测桩的完整性的工程实例，对打入预制桩和夯扩灌注桩的断桩类型的识别、解释及其可能的形成原因作了分析归纳。     

桥梁在役桩的竖向动力响应特性及损伤识别研究

基于ANSYS LS-DYNA建立桥梁的墩-承台-桩-土有限元显式动力学模型,模拟桥梁的桩基础在承台上表面施加冲击荷载后完整桩和有断裂缺陷桩的竖向速度响应,分六桩-承台和八桩-承台两种桩基础进行数值计算。结果表明：在所要检测的基桩对应的承台上表面施加冲击力,产生的应力波通过承台到达下方的基桩后沿桩身向下传播,类似于低应变反射波法测桩的原理,应力波在到达桩底桩土交界面或者断裂面等阻抗变化较大处会发生应力波反射,在桩头处的竖向速度响应波形曲线中能识别出反射回的应力波,进而判别桩是完整还是存在断裂损伤;数值计算同时记录承台表面的竖向速度响应,发现承台表面的竖向速度响应波形比桩头处的竖向速度响应波形由于应力波在桩承台界面的多次反射而更加复杂,难以准确判断反射波。     

深埋桩的质量检测

着重介绍深埋桩的预埋管超声波法的反射波法的质量检测方法原理效果，从江阴长江大桥桥桩的检测和验证结果分析，两种方法的检测效果显著，准确度高，是当前深埋桩质量检测中最切实可行的方法。     

后注浆刚性桩复合地基的工程实践

某高层建筑物原设计为人工挖孔扩底桩基础,施工过程中由于土层软弱以及地下水影响无法扩底成桩。本文介绍了对上述工程实施的大直径刚性桩复合地基设计方案,该方案利用后注浆技术提高了人工挖孔桩单桩承载力。基桩检测和建筑物沉降观测结果表明该工程地基处理方案是成功的。     

低应变测试中需要注意的几个问题

低应变反射波法是目前国内外使用最广泛的一种基桩无损检测方法。本文就测试前准备工作、耦合剂的选择和盲区确定三个方面进行了总结和分析,提出了合理的建议。     

人工挖孔桩桩底探测方法与应用

在石灰岩地区的建筑基础设计为挖孔桩时,需进行桩底岩溶探测。本文介绍了3种可行的桩底探测方法,主要对地质雷达法与地震反射波法两种物探方法的基本原理及具体探测技术进行了介绍,通过对物探方法与传统钻探法进行有效组合可以提高人工挖孔桩桩底探测的效率和准确性。     

减少动测法确定单桩承载力误差的有关途径

通过比较静载与动力试验(大、小应变)两种方法在确定单桩承载力方面的区别,分析不同测试方法所存在的误差;对减少误差的途径及提高动、静对比效果等问题进行讨论。同时本文还研究了桩基质量对桩、土受力体系的影响及其与承载力的关系等问题,有关结果提高检测水平具有一定意义。     

基桩动力检测的问题及改进方向

有关桩质量及承载能力的动力检测方法很多,各有特色,很多文献有详细介绍,一些方法还列入有关规程或规范中。实际上,桩基是隐蔽工程,桩质量受施工技术的影响可能出现多样性的缺陷;桩承载能力的动力分析又必须依据规范规定的静载试验结果来校核、修正。因此,动力试验方法的准确性受多种因素的影响。本文依据实践工作中的体会和认识,明确指出现有的主要动力检测方法在判别桩可能存在的缺陷性质、位置、程度方面各自存在的局限性,以及在判断桩承载力的试测方式和分析方法上存在的问题,并就噪声干扰及桩动静试验可比性等问题提出一些改进的思路及设想。     

桥梁桩基震害特点及其破坏机理

20世纪60年代以来,国内外发生了多次强震,如日本神户地震、日本新泻地震、台湾集集地震、美国洛马普列塔地震等。在这些地震中大量的桥梁桩基遭到破坏,破坏形式复杂多样,如土体液化引起的桩基下沉、桩帽与承台的连接失效、桩基随土体侧移引起落梁等。本文总结概括了这些震害特点,详细讨论了非液化场地和液化场地上桥梁桩基的破坏模式,分析总结了桥梁桩基破坏机制。最后,结合桥梁工程结构特点,针对桥梁工程选址以及桩基抗震构造措施等方面简要提出了建设性建议。     

广州地铁西村站近接桩基沉降现场监测方法及其应用

以广州地铁西村站近接9组桩基施工为例,运用三维数值模拟技术,研究了近接桩基沉降现场监测方法,建立了西村站近接桩基沉降控制标准、监控量测管理等级和监控量测频率。对西村站9组近接桩基沉降现场监测值及计算值分析的结果表明：9组近接分区桩基沉降现场实测值与采取加固措施后的近接分区桩基沉降计算值基本一致,仅桩基X J27和X J31略有不同,现场实测值略大一些,桩基X J27由C区变为B区,桩基X J31由D区变为C区;桩基X J34沉降过大的原因主要是,加固措施的施工质量未达标以及开挖到桩基X J34相应位置时对围岩扰动过大;提出的广州地铁西村站近接桩基沉降现场监测方法是正确的。     

考虑强震激励的某核岛厂房非岩性地基不同处理方案的对比研究

如何选取非岩性地基的处理方案对于不满足抗震适应性要求的核岛厂房地基而言具有重要的工程实用价值。结合国内某内陆核电不符合抗震适应性要求的实际厂址条件,给出地基处理方案评价的数值计算模型及分析过程。首先针对该核电工程实际项目,提出嵌岩桩、CFG桩及水泥土搅拌桩三种地基预处理方案,并以规范法验证处理后地基的承载力要求;进而通过建立非岩性地基条件下的桩-土-结构动力相互作用计算模型来综合考虑各方案对核岛厂房的地震响应影响,其中通过引入黏性人工边界和能量传递边界模拟无限地基辐射阻尼效应,采用等效线性法描述近场地基非线性特征,并基于上述有限元模型以全耦合方式考虑群桩效应的影响;最后从满足厂址地基适应性和经济效益两方面进行综合评价,给出针对本工程的最佳设计方案。该分析方法及研究成果可为类似条件下的核岛厂房非岩性地基处理方案的比选问题提供借鉴与参考。     

桩基检测中跨孔电磁层析技术的应用

无损检测技术在桩基检测等方面应用广泛,但如果桩体存在多层缺陷,采用常规测试手段评价桩体质量往往有一定的局限性,难以满足工程的特殊需要.采用跨孔电磁层析技术对桩基础进行检测,是一种新的尝试.文中结合工程实例比较了这一新的检测方法与低应变桩基动力检测结果以说明其效果.     

振动沉管碎石桩大型振动台试验的实现

目前有关碎石桩复合地基在动荷载作用下的研究主要是针对其排水作用,而对其密实作用的研究很少,碎石桩复合地基在动荷载作用下沉降计算理论落后于工程实践.为了在碎石桩复合地基的动力模拟试验中模拟碎石桩的密实作用,设计了大型堆叠式剪切模型箱,并采用振动沉管法在振动台模型箱中进行了碎石桩的震后沉降试验研究,结果表明其能较好地模拟碎石桩振动沉管施工工艺.     

湿陷性黄土层桩基侧摩阻力的试验研究

本文依托西安市东北二环立交工程实际,通过现场黄土层浸水试验以及桩基静载试验,研究在湿陷性黄土层中桩基侧摩阻力和桩端阻力的发挥情况、桩基负摩阻力取值问题及桩周土的沉降变化情况,并分析了其实验结果。在总结国内工程界多次试验结果的基础上,给出了湿陷性黄土层负摩阻取值的科学合理方法及应考虑的因素,并分析了影响负摩阻大小取值的因素和引起桩周土沉降差异的因素。研究结果表明：①本工程桩基提供负摩阻力段控制在3～9 m之间,取值建议为-2.0～-5.0 kPa;②桩基上的负摩阻值与特定桩长和地质环境有关,同时与湿陷下沉量及土的粘聚力大小也有关系。从而建议在西安平原地区,黄土层较小时（桩长20 m以上,湿陷层5 m以内）,可不考虑湿陷性对桩基承栽力的影响。本次试验为未来工程实践中湿陷性黄土层的沉降的研究及桩基负摩阻力的取值提供了参考依据和工程实践经验。     

上部结构对桩基础地震应力影响的模型试验研究

本文通过振动台模型试验，研究了地震作用下群桩基础应变幅值的分布规律以及上部结构对桩应变幅值分布的影响。研究表明，上部结构使桩的应变幅值大大增加，改变了桩应变幅值变化的趋势。在桩基础设计中应考虑上部结构对桩基础的影响。