昔格达地层泥质粉砂岩灌注桩承载性状试验研究

西攀路昔格达地层分布广泛,桥位桩桩基大多数置于昔格达地层中,该桩基承载性状研究资料缺乏,根据对西攀路安宁河蒲坝工点试验段4根灌注桩的现场静载试验结果分析,揭示了昔格达地层灌注桩承载特性和荷载传递机理,得出了昔格达地层泥质粉砂岩的侧摩阻力、桩端阻力及桩尖容许承载力。     

西攀路昔格达地层滑坡分析

因昔格达地层具有特殊的地质结构和物理力学性质,该地层中产生滑坡的密度在我国易滑地层中名列前茅。西攀路沿线广泛分布昔格达地层,通过西攀路昔格达地层基本特性的研究,对昔格达滑坡进行了分类,并对滑坡成因进行了分析。     

西攀高速公路新九地区昔格达地层岩土特性

通过对西(西昌)攀(攀枝花)高速公路新九地区昔格达地层中粉质细砂岩及粉质页岩物理特性及工程特性的研究,得到昔格达地层的岩性特征,以及昔格达地层抗剪强度指标与含水率的关系,由此得出昔格达地层在干燥情况下自稳性较高的结论,对西攀高速公路建设具有指导意义。     

昔格达岩层中单桩轴向承载力的可靠性分析

按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)中摩擦桩承载力的计算公式,计算西昌-攀枝花高速公路昔格达岩层中9根灌注试桩的轴向承载力,与试桩资料对比后建立无量纲极限状态方程。用Monte-Carlo法对极限状态方程进行了可靠性分析,相应的可靠指标β为4.4,表明昔格达岩层中灌注桩的极限承载力可以按摩擦桩进行计算。     

昔格达地层路堤地基稳定性分析

基于对西昌至攀枝花高速公路昔格达地层研究成果,通过对雅安至泸沽高速公路典型工点试验和数值模拟分析,研究昔格达地层路堤地基稳定性,得到昔格达地层承载性能和稳定性均较高,可作为良好的天然地基的结论。该结论对将来该地层的深入研究及应用具有指导意义。     

富水昔格达组软弱易滑地层PBA进洞法实践

针对攀西地区昔格达组地层软弱易滑、隧道进洞易产生边仰坡开裂造成进洞困难的问题，以成昆铁路前家山隧道进口浅埋富水昔格达地层进洞施工为例，分别进行以锚固桩、旋喷桩及PBA法为主的3次进洞工法尝试，前2次方案均导致地表开裂、大尺度变形和开挖陡立面蠕动变形，第3次方案采用PBA进洞法施作桩（P）-梁（B）-拱（A）组成的明洞体系，再实施结构外回填，有效解决富水昔格达组软弱易滑地层的不稳定问题。通过实践及分析认为: 1）富水昔格达特殊地质条件的隧道进洞困难，原因不仅在于隧道双侧挖掘临空引起的横断面不稳定，而且也因为隧道进洞纵向单侧临空导致的纵向不稳定十分显著。2）PBA法处置隧道进洞纵向不稳定性有明确的力学基础，是颇具针对性的有效措施。     

昔格达地层隧道围岩及初期支护变形规律研究

为探明昔格达地层隧道开挖过程中初期支护背后空隙注浆的时机以及预留变形量的大小,以成昆复线铁路昔格达地层隧道为背景,采用现场实测与统计分析的方法对昔格达地层隧道围岩和初期支护的变形规律以及预留变形量进行深入分析。研究结果表明:1)昔格达地层隧道上台阶开挖后初期支护与围岩间存在初始空隙,拱顶围岩与初期支护间的差异沉降为1~2 mm,受地质、埋深及施工等因素影响,中台阶开挖较易引起隧道塌方,建议中台阶开挖前对拱部初期支护背后的空隙进行注浆回填。2)昔格达地层隧道预留变形量可根据掌子面施工揭示围岩情况调整,若施工揭示的昔格达组以页岩为主,建议预留变形量设置为24~30 mm;若施工揭示的昔格达组以砂岩为主,建议预留变形量设置为118~123 mm。     

昔格达地层路堑边坡稳定性物元分析

结合西(西昌)攀(攀枝花)高速公路建设需要,通过对西攀高速公路沿线昔格达地层既有铁路、公路路堑边坡稳定性的调查研究,采用物元数理统计方法进行归纳分析,系统全面地总结出昔格达地层路堑边坡稳定性的影响因素,即坡高、坡度、坡体结构、含水率、植被覆盖率、岩石性质以及坡体内结构面产状与岩层产状,然后建立物元方程,得出各因素对边坡稳定性的影响程度,同时对昔格达地层路堑边坡按稳定性进行归类,共分稳定型、次稳定型、次不稳定型和不稳定型4种类型。通过系统论述昔格达地层边坡稳定性与边坡地形、地质条件的关系,得到了昔格达地层路堑边坡稳定性的理论判别依据和判别标志。     

昔格达组地层承载力综合试验研究

昔格达组地层是西南地区覆盖在早第三系之上,成韵律互层的一套静水河湖相沉积地层。选定三个典型昔格达分布地区开展对比试验研究,进行了一系列原位土工试验,即平板载荷试验、标准贯入试验,以及室内单轴抗压试验和常规土工试验,分析研究不同方法确定西南地区半成岩的昔格达组地层地基承载力特征值之间的关系,结合试验结果提出确定昔格达组地层承载力特征值的范围值,为今后工程建设提供设计依据。     

西攀高速公路昔格达地层地基承载力试验分析

通过现场地基压板静载荷试验，并考虑昔格达地层特殊的工程性质，得出了昔格达地层作为浅基础的地基的容许承载力和极限承载力以及地基变形模量。     

三轴搅拌桩施工参数对富水砂层不同地层桩身抗压强度影响研究

采用现场试验方法，研究地铁车站止水帷幕在富水砂层中不同地层条件下，设定不同三轴搅拌桩施工参数对成桩桩身无侧限抗压强度的影响，结果表明:针对不同地层设置不同施工参数，成桩质量效果良好。     

湿喷桩强度的含水率及土层影响分析

为研究土层及含水率变化对湿喷桩强度的影响,以连盐高速盐城段湿喷桩复合地基为研究背景,通过室内模型试验和理论分析,主要分析了土层和含水率的变化对湿喷桩成桩质量的影响。选取2种代表性的土进行了室内模拟试验,通过对湿喷桩单轴抗压强度的对比分析,得到以下结论:粘土层中湿喷桩强度高于粉土层中湿喷桩的强度,主要原因是粘土层中水泥浆液与土体颗粒和水体发生了更强的离子交换和团粒化作用及硬凝反应;土的含水率对湿喷桩强度有显著影响,且存在一最优含水率,在该含水率下,湿喷桩强度显著提高。研究结果可为分析湿喷桩在不同含水率和土层下的强度特性提供依据。     

软弱地层隧道不同桩基设计参数的对比研究

为了系统研究在隧道开挖、支护过程中不同桩基设计参数对地层力学行为的影响规律,运用数值分析方法,通过分别改变桩基的桩长、桩径、桩间距和桩土刚度比,对比分析地层竖向位移及应力变化规律,并对桩基设计参数进行比选优化。研究结果表明:在一定范围内,桩长越长,桩径越大,桩间距越小,相应的地层竖向位移越小且第一主应力也越小;在桩长、桩径、桩间距一定的情况下,仅考虑弹性模量对其影响时,桩土刚度比越大,地层竖向位移越大,桩基轴力增大趋势越明显。     

“洞桩法”暗挖车站施工阶段钢管混凝土柱承载力计算

北京地铁16号线部分车站为“洞桩法”暗挖车站，钢管混凝土中立柱底端嵌入桩基内。在当前设计规范及相关研究中，均未明确“洞桩法”暗挖车站施工阶段钢管混凝土柱承载力计算的柱底端约束条件。借鉴铁路桥梁、建筑桩基等高承台桩基竖向承载力计算方法，建立“洞桩法”暗挖车站施工阶段钢管混凝土柱承载力数值计算模型，对钢管混凝土柱初始偏心距对柱承载力的影响以及柱底端桩基对柱的约束作用进行分析。分析结果表明，在通常工程设计中，柱嵌入桩基长度满足规范要求及桩周为粉质黏土、卵石地层的约束条件下，可将“洞桩法”暗挖车站柱下桩基对柱底端约束条件简化为嵌固约束。     

多支点预应力锚索桩结构计算与测试分析

根据悬臂梁挠曲变形理论、横向变形约束弹性地基梁理论及桩索变形协调原理，提出了考虑各锚索支点施工工况影响系数进行土质地层多支点预应力锚索桩的设计方法；结合工程实施，对桩背与板后土压力、锚索拉力、桩身位移等进行了现场测试和分析研究；验证了桩背土压力受锚索约束影响呈梯形分布、板后土压力为三角形分布的应力图形；证明了考虑工况影响系数进行多支点预应力锚索桩设计的合理性和可行性。     

上软下硬地层地铁隧道与近接桥梁桩基的相互影响分区研究

依托青岛红岛—胶南城际轨道交通工程侧穿多座桥梁的工程实例,采用有限元强度折减法,对上软下硬地层桩基近接影响下的隧道安全系数变化规律进行研究。结果表明:1)水平方向上,随水平净距增大,隧道安全系数增加,至1倍洞径后,安全系数趋于稳定;2)竖直方向上,随埋深增加,隧道安全系数表现为先增大后减小;3)桩基的存在将降低隧道安全系数,增加隧道达到最大安全系数所需的埋深。通过有无桩基对比,对不同相对位置关系下的地铁隧道近接桥梁施工影响程度进行判定:1)总体上竖向的影响范围和影响程度均大于横向;2)当隧道埋深位于桩底以上时,近接施工几乎只对隧道产生影响;3)当隧道埋深位于桩底以下时,近接施工对于隧道和桥梁桩基均有不同程度的影响,当隧道位于桩底时达到最大。通过样条函数插值补全和多重二次曲面拟合的方法,给出影响系数通用分区图,并结合数值模拟下的桩基受力变形特征,得出影响系数0.8对应的等值线为强影响区与弱影响区的分界线,影响系数1的等值线为弱影响区与无影响区的分界线。通过影响分区结论与监测数据对比,验证了研究成果的实用性。     

倾斜破碎岩层桩基成孔施工技术

结合某长江大桥主塔墩桩基施工经验和体会,探讨在倾斜破碎岩层复杂地质情况下的桩基成孔施工技术。     

基于桩侧土压力的桥台桩基桩土相互作用研究

分别将桩的受荷模式作为被动桩和主动桩考虑,建立了路堤荷载下软基桥台桩基桩土相互作用的计算模式。以Ito法计算被动桩侧极限土压力,并将其作为桩所承受的被动荷载;将桩视为一维结构单元,利用p-y曲线法来考虑桩后土体的非线性及成层性,从而建立了桩身位移的计算方法。采用有限差分法求解,并与现场测试结果对比分析,验证了方法的合理性。     

基于等效法的微型钢管组合抗滑桩设计方法

微型钢管桩工程应用中尚未形成合理的设计理论和实用设计计算方法，多依赖工程类比进行设计。基于等效法将微型钢管组合抗滑桩群与岩土体作为一个柔性抗滑挡墙，介绍了微型钢管组合抗滑桩的一般设计步骤，并结合某工程对微型钢管组合抗滑桩的设计计算方法进行了研究，对解决类似工程问题提供参考。     

建筑物荷载对超长单桩基础影响的三维模拟分析

以沿海地区甬台温复线ZK40段典型地层参数为依据,采用ABAQUS进行建模,模拟单桩基础在不同情况受建筑物荷载的作用.模拟结果显示,随着建筑物荷载的大小、距离、面积以及桩顶荷载的变化,桩基础的受力和位移也相应变化,验证了堆填土对桩基础的影响规律.