深层静力触探估算钻孔灌注桩承载力研究

深层静力触探技术能穿透较厚砂层,显著增加测试深度,使应用深层静力触探估算深长灌注桩单桩承载力成为可能。结合灌注桩桩身内力载荷试验和深层静力触探成果开展对比分析,提出新的修正系数计算公式,并对现行规范中容许承载力计算公式的应用给出建议。结合工程实例进行检验,为利用静力触探估算钻孔灌注桩承载力提供一种新的途径。     

郑西客运专线新渭南车站高架桥基桩选型试验

研究目的:本论文通过对典型工程场地上试验桩的承载力试验,获取桩长范围内涉及土层的阻力发挥状况及差异,通过试验给出新渭南车站高架桥基桩常规工艺施工及后注浆工艺施工的桩端阻力及桩侧阻力建议值。研究结论:结合静载荷试验对比分析后注浆桩和常规工艺桩的承载力性状,通过预埋荷载箱法静荷载试验和辅助桩身内力钢筋应力计的测定,对后注浆桩和常规工艺桩的极限承载力、桩身轴力传递特性和桩侧阻力发挥特性进行比较分析研究。结果表明:(1)两根试桩的侧端发挥差异明显,后注浆桩单桩极限承载力约为常规工艺试桩的2,8倍;(2)旋挖钻孔灌注桩后注浆工艺能有效改善桩土界面条件,提高单桩承载力和减小桩基沉降,后注浆技术对桩身承载性状改善明显;(3)该研究成果可为郑西客运专线的基桩选型设计以及施工提供指导,同时也可为类似工程中常规旋挖桩采用后注浆工艺提供参考。     

扩底抗拔桩抗拔作用机理的研究

通过对钻孔扩底灌注桩(以下简称为扩底桩)进行现场抗拔试验,研究了扩底桩抗拔时荷载的传递机理,由实测桩身内力确定了荷载沿桩深度的变化、桩侧摩阻力沿桩深度的分布规律及桩的荷载传递规律,从而为抗拔桩抗拔承载力的确定提供理论基础。     

黄土地区不同成孔方式灌注桩承载特性现场试验研究

为研究不同成孔方式对桩基承载特性产生的影响,依托吴定高速公路,开展旋挖钻孔、冲击钻孔以及人工挖孔3种成孔方式灌注桩的现场静载对比试验,得到不同成孔方式灌注桩桩身轴力、桩侧摩阻力及桩顶位移等主要参数。研究结果表明:人工挖孔桩的极限承载力最大,冲击钻孔桩的极限承载力最小;3种成孔方式桩基的桩身轴力衰减速率在各级荷载作用下的变化规律基本相同,其中人工挖孔桩桩身轴力的衰减速率最大,冲击钻孔桩的最小;此外,在同一荷载作用下,人工挖孔桩的桩侧阻力最大,桩端阻力最小而冲击钻孔桩的桩端阻力最大,桩侧阻力最小。研究结果可为黄土地区灌注桩基础选择合理的成孔方式提供理论和实践依据,且有利于桩基承载力的提高。     

CFG桩复合地基最大承载力检测在武广客专咸宁车站中的应用

用最有效方法检测CFG桩复合地基的最大承载力的确定采用低应变检测桩身质量完整性，静力触探检测桩间土承载力，单桩静载试验检测单桩极限承载力，综合计算CFG桩复合地基最大承载力，其检测效果好，效率高，费用低。     

流沙夹层钻孔灌注桩钢护筒起拔时间数值分析

钻孔灌注桩于流沙夹层施工，流沙夹层应力会对成桩质量造成影响，工程中需依靠钢护筒护桩以确保桩基质量。为保证桩基整体质量钢护筒通常不被拔出，基于桩基受力状态适时起拔钢护筒以提升经济效益的相关文献极少。为确保起拔钢护筒后桩基稳定性，利用有限元软件ABAQUS建立桩土模型，模拟混凝土在达到初凝时间6 h前其强度随时间变化规律，研究在流沙夹层应力下钻孔灌注桩桩身位移及桩顶竖向承载性能。结果表明：在流沙夹层钻孔灌注桩施工过程中，桩身最大位移出现在流沙夹层范围内，证明流沙夹层地质会影响钻孔灌注桩成桩质量；在桩身混凝土灌注3 h后起拔钢护筒，桩径收缩值(缩颈值)小于规范允许限值，竖向承载力达到极限承载力的20%。基于此，在流沙夹层钻孔灌注桩施工过程中，可在灌注混凝土3 h后起拔钢护筒以提高施工效率与经济效益，但此时桩身无法立刻承受过大竖向荷载。     

波速静力触探在铁路勘察中的应用研究

研究目的:岩土的剪切波速测试是地震动力性质评价的重要内容,常采用地质钻孔法,在孔中安置激震源或检波器来进行波速测试。为解决钻孔剪切波测试中检波器贴壁性不佳、需钻机配合工序复杂等问题,本文采用在静力触探探头上部加设地震检波器,在触探过程的同时进行波速测试的联合测试方法,在天津某铁路勘察项目开展波速静力触探应用研究工作。研究结论:(1)波速静力触探与钻孔剪切波测试相比,具有检波器和孔壁土体的耦合性更好、测量姿态更稳定、测试成果理论上更准确、测试效率更高等优点;(2)为对比测试流程和优化测试工艺,保障静探和波速测试同步进行互不干扰,分别设计了边触边测和触后再测两套试验方案,经实践,推荐采用触后再测试验方案;(3)静探波速与钻孔波速成果相比较,前者在时深曲线上垂直时间稍短,在等效剪切波速计算上稍大;(4)本文成果可应用于铁路勘察领域,对场地波速测试具有借鉴和参考作用。     

后注浆钻孔灌注桩在杭州站高架候车室的应用

对普通钻孔灌注桩及桩端后注浆钻孔灌注桩的静载试验进行比较分析,阐明钻孔灌注桩后注浆技术,明确桩端后注浆能够消除普通灌注桩桩底沉渣等缺陷,具有提高钻孔灌注桩的承载力,减少沉降量,提高桩身质量等优势。     

大直径钻孔灌注桩作摩擦桩设计桩端阻力试验研究

大直径钻孔灌注桩作摩擦桩设计时可供参考的资料至今较为匮乏。本文通过实际工程试桩试验数据,对桩基础侧摩阻力和桩端阻力进行研究,并通过对比分析发现灌注桩地基土水平抗力系数的比例系数m值小于管桩;通过极限侧摩阻力及端阻力测试试验验证了钻孔灌注桩以摩擦型桩来设计的必要性。试验结果可用来指导工程后续施工,并为类似地质情况下的灌注桩设计及施工提供借鉴。     

软岩地基嵌岩灌注桩承载力自平衡测试研究

桩承载力自平衡试验方法是大吨位承载力和困难地段桩基静载试验的一种新的检测技术.介绍了这种试验方法在东莞某桥梁大吨位软岩地基嵌岩灌注桩的静载测试,对试验成果进行了分析,研究了钻孔嵌岩灌注桩随着荷载加大、桩端沉碴持续压缩增强的受力变形特性.     

高速铁路岛状多年冻土区钻孔桩施工技术研究

高速铁路岛状多年冻土区钻孔灌注桩在保证桩身稳定性和承载力前提下施工具有可行性,但需采取必要的施工控制措施。本文以小兴安岭南麓,沿线穿越多处岛状多年冻土的铁力至伊春高速铁路钻孔桩基础为研究对象,研究了冻土区的施工工艺和施工方案。结果表明:(1)旋挖钻机可用于高速铁路岛状多年冻土钻孔桩的施工;(2)可采用双层护筒钻孔桩施工,冻土段位于承台及以上的护筒分段钻进下放护筒,冻土段位于承台底及以下的采用双层长护筒施工;(3)导管采用分段吊装入孔技术,提前分段将导管组装完成,减少吊装过程中使用的连接接头;(4)泥浆可根据现场条件采用膨润土造浆;(5)钻孔灌注桩清孔后的泥浆性能指标应符合要求。值得注意的是施工时及时安装温度传感器以掌握周围温度场情况,在施工后采取保温隔热措施减小冻深。     

大直径超长钻孔灌注桩荷载传递特性现场试验研究

通过无锡市地铁1号线高架桥段钻孔灌注桩试桩工程的现场静荷载试验及其桩身应力测试结果,分析层状地基中大直径超长钻孔灌注桩在竖向荷载作用下的荷载传递规律。试验结果表明:大直径超长钻孔灌注桩的荷载-沉降曲线无明显拐点,属缓变型;桩端承载力仅分担了桩顶最大加载值的6.8%,该试桩承载特征为典型的摩擦桩;桩身侧摩阻力与桩端阻力并不是同步发挥的,且两者之间相互影响;桩侧摩阻力呈由上而下逐步发挥的变化趋势;在具有相似物理力学特征的土层中,埋深对桩侧摩阻力的影响较显著,部分土层中桩侧摩阻力的实测值与规范的推荐值有明显差异。     

微型抗滑桩加固边坡极限抗力研究

研究目的:微型抗滑桩具有桩位布置灵活、施工速度快、对施工场地适应性强、对环境影响小等优点,近年来在边坡加固领域得到广泛应用和推广,但目前缺乏分析微型抗滑桩加固边坡极限抗力的科学方法。基于此,本文采用数值分析手段建立微型抗滑桩加固边坡的极限抗力分析模型,以桩身弯曲承载力、剪切承载力和结构位移为控制条件,提出一种微型抗滑桩加固边坡极限抗力的分析方法,并进行力学机制研究。研究结论:(1)不同类型边坡微型抗滑桩提供的极限抗力有所不同,岩土强度越高微型抗滑桩提供的极限抗力越大,整体而言,对于土质边坡,微型抗滑桩的极限抗力主要受桩身弯曲承载力控制;对于岩质边坡,微型抗滑桩的极限抗力主要受剪切承载力控制;(2)滑坡推力主要由靠近荷载的半幅桩承载,远离荷载的半幅桩基本不受力;(3)微型抗滑桩与岩土的接触反力主要由靠近荷载桩单元的正应力提供,剪应力的影响不大;(4)该研究成果可为微型抗滑桩在边坡加固工程中的设计和安全评价提供理论依据。     

桩基后压浆技术在地铁盖挖车站中的应用

结合无锡地铁大型盖挖车站工程,采用自平衡静载荷试验,对软黏土地基中大直径钻孔灌注桩桩端压浆前后承载力性能进行对比测试研究。结果表明:在硬塑黏土层桩端压浆效果明显,压浆后桩极限承载力增强比例达9.9%~54.6%,桩端阻力增强达30%以上。对压浆后桩承载力实测增值与现行规范理论计算增值比较,结果表明:实测结果能较好地符合规范,可为同类地区地铁桩基后压浆施工提供借鉴。     

多年冻土区钻孔灌注桩混凝土测温试验研究

本文介绍了青藏铁路多年冻土区钻孔灌注桩桩身混凝土温度测试的方法和测温过程,对测试结果结合混凝土材料特点及桩周冻土类别进行了全面分析,得出了多年冻土区钻孔灌注桩桩身混凝土温度变化规律和桩周土回冻所需时间,并通过对同条件养护的混凝土试件进行抗压强度试验,反应出混凝土入模温度与强度发展的关系,对多年冻土区桥涵基础工程的设计和施工具有指导意义.     

螺纹桩竖向承载特性及承载机理研究

研究目的:螺纹桩是一种新型异型桩,具有高效、环保、经济的优点。但目前对螺纹桩承载机理尚无准确的认识,因此本文通过模型试验和数值模拟,对比分析螺纹桩和直桩竖向承载性状的不同,研究螺纹桩桩身轴力及桩侧摩阻力分布规律,分析桩顶荷载作用下桩身与桩周土体的变形规律,揭示螺纹桩竖向承载机理,并讨论螺纹结构参数对螺纹桩承载力的影响。研究结论:(1)竖向荷载作用下长径比为12的直桩和螺纹桩分别表现为摩擦端承桩和端承摩擦桩的承载特性;(2)螺纹桩极限承载力和桩身材料利用率都明显优于直桩;(3)螺纹结构参数中,螺距和螺纹宽度是影响螺纹桩承载力的主要因素,螺纹厚度对承载力影响很小;(4)螺纹桩桩侧承载力主要由桩周土体的剪切力提供,存在最优螺距使螺纹桩桩周土体抗剪强度发挥程度最大,极限承载力最大;(5)实际工程中,过大的螺纹宽度或过小的螺纹厚度会引起螺纹强度不足,并加大施工难度,因此,设计时要兼顾承载力、螺纹强度、施工难度及工程成本;(6)本研究成果可为螺纹桩地基或路基处理工程提供有用参考。     

静力触探试验数据管理和计算分析软件设计

为解决工程勘察中静力触探试验数据处理需频繁转换数据格式、数据利用不充分、内业工作量大等问题,基于Qt图形界面框架和Access数据库,采用C++语言开发了适用于现行各主要行业规范的静力触探试验数据管理和计算分析软件。该软件可实现对理正,港达,溧阳等单桥、双桥及三桥静力触探数据的自动识别及批量处理;其主要功能有:采用可视化图形界面划分地层并自动判定土类名称,根据用户所选各行业规范或自定义经验公式计算土体压缩模量、变形模量、桩侧摩阻力、地基基本承载力等岩土特征参数及单桩极限承载力,批量生成静力触探柱状图、各类数据表。工程应用实践表明,该软件可提高静力触探内业工作质量和效率,实现静力触探成果资料的标准化。     

郑西线三门峡至灵宝段桥梁基桩试验研究

郑西客运专线三门峡至灵宝段桥梁采用钻孔灌注桩基础,桩数多且桩较长,基桩穿过砂质黄土、黏质黄土、砂及卵砾石层等,尤其是基桩穿过湿陷性黄土遇水后存在桩侧摩阻力折减和负摩阻力问题,为合理确定桩侧摩阻力设计取值、基桩承载力等,进行基桩静载试验和基桩穿过湿陷性黄土浸水载荷试验研究十分必要。对该段桥梁基桩静载试验、基桩穿过湿陷性黄土浸水载荷试验的目的、内容、方法、主要成果以及应用试验成果优化桩基设计等进行了较为详细的介绍。     

基于旋转触探技术的基础沉降计算方法研究

研究目的:旋转触探具有勘探深度大,测试数据连续、重复性好,测试快捷、经济等优点,是一种具有广阔工程应用前景的新型原位测试方法。为拓展旋转触探技术的应用领域和范围,本文提出一种基于旋转触探技术的基础沉降计算方法,建立相应的基础沉降计算经验公式,并通过工程实例验证该方法的可靠性。研究结论:(1)提出了基于旋转触探技术的基础沉降变形计算方法,建立了相应的基础沉降变形计算经验公式s=ψλΔpΣni=1[I_iΔz_i/(a_ie_(ri)~(—ci)+b_i)],经工程实例验证,计算效果良好;(2)所建立的基于旋转触探技术的基础沉降变形计算方法,概念明确、计算简单、精度高,计算过程所需参数通过旋转触探原位测试即可获取,无需钻探、取样及室内固结试验,可避免取原状样困难和试验结果离散性大等问题,能大幅降低勘探测试成本和试验周期;(3)所建立的基于旋转触探技术的基础沉降变形计算方法尚无法计算基础加固区沉降量,该部分沉降量的计算可采用复合地基加固区复合土层压缩变形量计算相应公式;(4)该研究成果可为基础沉降变形提供一种简便、快捷的新计算方法,可促进旋转触探技术的应用推广。     

自平衡试桩法应用研究

结合西安市劳动立交桥工程,对其中3根钻孔灌注桩的承载力进行了测试,对自平衡法桩身受力变形特征和极限承载力差异进行了对比分析,提出确定荷载箱平衡位置的合理方法,得到了一些有意义的结论,以期对今后施工现场的试桩技术有所帮助。