旋转触探确定钻孔灌注桩极限承载力研究

研究目的:旋转触探是一种新型原位测试技术。在相继完成方法设计、设备研制和试验测试和试生产后,为探索旋转触探试验在钻孔灌注桩设计中的应用,依据京津城际、京沪线等项目钻孔灌注桩桩身内力测试成果,开展利用旋转触探确定钻孔灌注桩极限承载力的研究。研究结论:(1)提出的旋转触探特征量——旋转触探比功的概念,可应用于后续的对比分析工作;(2)可利用旋转触探试验确定钻孔灌注桩极限承载力的估算,并根据收集的钻孔灌注桩桩身内力测试成果,对公式中修正系数进行拟合;(3)经实例验证,应用旋转触探公式能有效估算钻孔灌注桩极限承载力;(4)本研究成果可为桩基设计提供参考,同时对推动旋转触探新技术在岩土工程中的应用具有指导和借鉴作用。     

支架软弱地基处理设计及应用

结合工程实例介绍支架软弱地基处理的设计,包括基础及换填垫层的设计和换填垫层及下卧层承载力的设计计算方法,并在地基处理施工时采用动力触探测试方法对设计计算结果进行了检验。     

振冲碎石桩在公路软土地基处理中的应用

介绍在采用振冲碎石桩加固软弱土地基的工程中 ,根据加固地基承载力标准值、加固前地基承载力、土的压缩模量等参数进行桩的设计 ,以及在施工中正确选择施工参数的体会和施工中的注意事项。     

既有提速线路路基基床试验与评估研究

结合海南西环线提速改造工程,应用基本承载力、地基系数和轻型动力触探原位测试技术及颗粒分析试验方法,对以砂类土为主的既有线路基基床进行试验与评估研究,探讨分析评估方法和指标,为既有线提速改造路基工程的设计施工提供依据.     

铁路地基承载力确定方法研究

研究目的:合理确定地基承载力,是铁路工程地质勘察中的关键问题之一,只有准确确定了地基承载力才能保证桥梁基础类型选择合理、路基基底加固方案可靠,使桥梁及路基工程的工后沉降变形控制在允许的范围内,确保铁路运营的安全性和舒适性。本文以某铁路工程试验段为例,系统分析了多种地基承载力确定方法的适用性,探讨了确定铁路地基承载力的适宜方法。研究结论:(1)确定地基承载力的各种手段有各自的特点,手段之间也存在一定的联系和差异,采用任何单一的方式确定地基土的承载力都是不科学和不可靠的;(2)地基承载力的确定必须采用综合勘探的手段,以载荷试验为基础,对比勘探试验、静力触探及其他原位测试方法综合确定;(3)本文研究成果可为相关铁路工程勘察设计提供借鉴和参考。     

宝兰客专黄土隧道地基静压挤密处理效果探讨

研究目的:开工建设的宝兰客运专线途经五个地貌单元,沿线广泛分布着黄土,具有湿陷层厚度大、湿陷等级高、振动易损性大的特点,湿陷性黄土隧道地基处理标准高,施工振动控制难度大。安家庄隧道所处地貌单元为黄土高原梁峁区,洞身埋深范围内的黄土具有强湿陷性,场地的湿陷等级为Ⅳ级(很严重),暗洞地基设计为静压挤密预成孔桩。研究结论:(1)由中铁西北院自主研发的静压挤密处理方式及静压挤密机适宜于湿陷性黄土隧道地基的挤密处理;(2)若以消除桩间土的湿陷性且使挤密系数达到规范要求时,合理的桩径与桩间距分别为0.41 m、0.91 m;(3)若隧道地基的承载力满足设计要求,桩间土的最小挤密系数与平均挤密系数可小于规范的具体规定,仅以消除桩间土的湿陷性即可,此时合理的桩径与桩间距分别为0.41 m、1.2 m;(4)本研究成果可直接应用于湿陷性黄土隧道地基的挤密处理,同时还可在黄土区小空间、狭小、严格控制振动的场地应用。     

铁路路基承载力设计方法的探讨

研究目的:《铁路路基设计规范》对路基基床范围内的天然地基承载力采用统一标准,该标准只与铁路等级有关,而与上部荷载及边界条件无关,这与地基承载力的基本定义存在矛盾。基底为软弱地基的低矮路堤,采用复合地基加固时,为满足规范对于地基承载力的要求,必须采用较小的桩间距,此时沉降、稳定已经存在较大富余量,造成很大浪费,给设计者带来很大的困扰。针对上述问题,本文以单线铁路路基为例,探讨全新的铁路路基承载力设计方法。研究结论:(1)铁路路基基床范围内的天然地基承载力要求不宜采用统一标准,宜根据上部荷载及边界条件计算确定;(2)路基基底压应力可根据上部荷载采用常规的地基力学模型计算确定,天然地基承载力应根据边界条件进行修正,路基基底压应力小于或等于修正后的天然地基承载力即为满足设计要求;(3)本文探讨的设计方法理论依据充分,计算原理简单,设计结果合理,可有效地避免工程浪费,可以为铁路路基设计方法的改进和完善提供一定的借鉴作用。     

原位测试技术在空客A320总装线项目勘察中的应用

研究目的:目前在我国大部分平原地区岩土勘察中采用的常规触探设备对于比贯入阻力40 ～50 MPa的硬土层很难穿透,孔深仅能达到25 ～40 m,触探深度已经不能满足现阶段的高层、高速铁路及高速公路等工程勘察需要,这个问题已引起岩土工程界的普遍重视.研究结论:(1)采用双桥静力触探、三桥旋转触探、钻探取样、平板载荷试验、剪切波测试等多种原位测试手段,其中所采用的三桥旋转触探技术是一种全新的深层原位测试方法,在本场地触探深度达到了60 m,有效解决了常规的静力触探孔不能穿透硬层、测试深度不足的问题;(2)通过采用对比分析和相互验证的方法,查明了场地范围内地基土时代成因、岩性特征及其分布规律;(3)达到了提高勘探质量、缩短勘测周期和降低成本的目的,为工程设计提供了可靠的设计参数及切实可行的地基基础设计建议.     

时间对复合地基桩间土承载力的影响研究

结合青藏铁路西格段增建二线工程碎石桩复合地基工程实例,通过重型动力触探试验和桩间土承载力计算分析,研究了复合地基桩间土承载力随软土固结时间提高的特性,得到了动力触探曲线随时间变化的规律;理论分析了地基处理后瞬时桩间土承载力与处理前地基承载力的关系,得到了时间对桩间土承载力影响的规律,给碎石桩复合地基的处理效果提供评价依据,为碎石桩复合地基上层的路基施工提供科学指导.     

徐连线软土路基接触网支柱基础的研究

研究目的:改建铁路陇海线徐州至连云港电气化工程中,连云港地区表层为软黏土(海积黏土、淤泥质黏土),其下为淤泥,地基承载力低;地基沉降变形大,容易产生不均匀沉降;当受到外界扰动时易引起土体结构破坏,致使土的强度急剧下降;工程地质条件差。针对该工程软黏土路基,结合既有线路电气化改造现状,研究适用于徐连线软黏土路基接触网支柱基础的处理方案。研究结论:(1)在表层土较深的高填方地段,采用T型基础,利用基础翼缘部分主要承受垂直荷载,基础自身不会沉降,深入软土部分开挖量小,对既有行车安全影响小;(2)对路基填土厚度不足2.0m的区段,采用浅埋扩大底基础,首先换填基底材料,采取先抛片石对软土路基进行局部加强后,再填砂石土夯实,将基础底部承载力提高到设计值后,再进行扩大底基础的施工,降低基础对原状土承载力的要求;(3)浅埋扩大底基础,经现场试验验证,接触网基础顶面的水平位移、基础转角及支柱柱顶挠度满足设计要求,安全可行;(4)研究成果对于其他地区特殊地质条件下接触网支柱基础的处理方案具有较大的指导意义。     

铁路站场大面积填海地基分区域强夯处理与检测

提出广西北部湾某铁路站场素填土填海地基分区域按2 000~12 000 k N·m能级强夯处理设计方案。为便于对强夯地基处理效果进行对比分析,采用动力触探和瑞利面波法对强夯处理前和处理后的地基进行了检测,采用静力载荷法对强夯处理后的地基进行了检测。综合检测结果表明,经强夯处理后地基性能明显改善,地基承载力和压缩模量均达到设计要求,强夯处理效果较好,并且检测出局部软弱地层,为后续进一步地基处理提供了参考依据。     

钻孔注浆法在回填土地层中的应用

某污水处理工程位于回填土区,土质条件较差。经研究决定,采用钻孔注浆法进行地基处理。介绍场地岩土构成和特征、设计方案的选择及施工处理过程。检测结果表明,处理后的承载力满足设计要求。     

滇池地区铁路软土地基加固处理技术

研究目的:滇池地区软土发育范围广、深度大、成分复杂,尤其淤泥质土和泥炭质土含水量高、孔隙比大、腐殖质含量高,成为地基处理的控制性因素。近年来环滇池区域修建了大量的铁路工程,软土地基加固处理的经济性、合理性是本次研究的主要目的。研究结论:(1)滇池地区以松软土、软黏土为主的软土地基,采用水泥土搅拌桩处理是可行的;(2)淤泥质土为主的地基应加强工艺控制,桩长较长、工程质量要求较高地段可采用多向搅拌水泥砂浆桩;(3)泥炭质土、泥炭土为主的极软土地基必须开展试桩试验,尤其在含水量高、腐殖质含量较高地段,根据试验情况可加强设计采用CFG桩、预应力管桩处理,是较为稳妥的加固措施;(4)采取管桩加固时要分析工点的侧向稳定性,以免刚性桩结构受侧压力而倾斜;(5)在深厚软土地段、沉降要求极高地段或施工场地受限的既有构筑物旁边,必要时采取桩板结构等措施;(6)本研究成果在山区铁路软土地基处理方面有大量应用。     

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。     

CFG桩复合地基加固机理及工程实例分析

CFG桩复合地基是一种加固软弱地基的常用方法,已在国内得到了广泛应用。本文分析了CFG桩复合地基的加固机理:CFG桩对地基土具有挤密加固和置换作用;通过设置柔性褥垫层,使桩间土的承载力得到充分发挥,显著提高复合地基的承载力。在此基础上,结合柳州市一建筑地基处理工程实例,对CFG桩的设计计算、施工工艺和检测技术进行了分析,论证了本工程采用CFG桩复合地基的合理性,可为同类工程实践提供相关经验。     

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。     

既有公路下软基浅埋隧道综合修建技术的研究

研究目的：岑梧高速公路牛岭界隧道岑溪端洞口段存在多种复杂的不利因素（小型滑坡、浅埋、下卧软基、繁忙国道从上方通过），通过总结此段设计与施工方案，为今后类似工程提供参考和借鉴。 研究方法：采用工程类比和结构分析的方法进行研究和分析。 研究结果：通过分析和类比，确定采用超前双侧壁小导坑及钢管灌注桩来改善隧道基底承载能力的方案。 研究结论：双下侧导坑施工方案适用于浅埋特大跨、地表下沉量要求严格、围岩条件极差的隧道，且更着重于基础的处理。双下侧导坑断面小，易于操作和控制变形，采用全断面封闭支护，大大改善了导坑的受力状况。同时导坑的超前施工先行，可超前探明地质情况，提前处理基础，为整个隧道支护提供足够地基承载力；基础钢管桩能够提高桩问土的承载力，改善隧道仰拱基础，形成大仰拱基础，且能抵御隧道整体下沉。     

复杂地层中水泥土搅拌桩的施工改进措施

新建徐盐(徐州—盐城)高速铁路盐城车站地层复杂,采用水泥土搅拌桩予以地基处理时,常规工艺施工的试验桩上部施工质量差,下部施工质量好。结合工程地质情况及施工工艺,提出在水泥土搅拌桩常规施工前应先进行"零喷二搅"同时加水预处理的方案。研究结果表明:地下水位以上土层含水率低是导致水泥土搅拌桩上部施工质量差的原因;对地下水位以上土层先进行"零喷二搅"加水预处理使其达到软塑状态,可改善水泥土搅拌桩的施工质量;采用低应变反射波法、轻型动力触探、钻芯法和单桩竖向抗压静载试验检测,改进后水泥土搅拌桩的施工质量良好,说明改进后的工艺可用于复杂地层中。     

客运专线路基隐患的综合物探研究

研究目的:新型客运专线路基具有新增级配碎石硬层及路基面以下非原状土的特点,使用传统钻探和取样等勘察方法受到限制,对隐患路基进行准确探测、排查及分类难度极大;同时,由于病害自身特点及其他外界因素干扰,技术难度风险极大。如何全面进行勘察,综合物探技术是最首要的选择。研究结论:通过研究总结了运营路基勘察综合物探技术:(1)含水量高的软弱路堑采用密点距电测深法或高密度电法为主;(2)压实度低的软弱路堑采用瞬态瑞雷波法为主;(3)路堑、路堤接触部分采用瞬态瑞雷波法、地质雷达法、轻型动力触探法;(4)遭受水浸或水害路基段以地质雷达法、瞬态瑞雷波法为主。可准确地揭示出路基现状和病害位置、规模及延展范围,使既有隐患路基得到及时、有效地整治,为高速铁路正常运营打下坚实基础。     

浅埋偏压软弱围岩双连拱隧道施工技术

研究目的:针对某市政浅埋偏压软弱围岩双连拱隧道地质软弱、围岩无自稳能力、初期支护变形大、严重偏压、易塌方的情况,总结有效性的控制变形、偏压、塌方处理的隧道施工技术,研究结果对今后类似地质条件的隧道施工有一定的借鉴作用。研究结论:(1)浅埋偏压软弱围岩双连拱隧道施工必须根据现场地质情况制定制定合理的支护参数;(2)市政地质条件差的隧道必须进行高频率的监控量测、根据数据指导施工;(3)合理地改变施工工序可以确保隧道安全顺利的贯通;(4)抗滑桩和反压回填可以有效解决软弱围岩隧道偏压问题。