基于离散-连续耦合的双层地基承载力研究

路基工程中常采用人工换填方式形成上硬下软的层状地基以增加地基承载力，但目前对于双层地基的极限承载力和破坏机制的宏微观研究尚不够深入。通过室内单元试验、室内模型试验对地基土体的单元力学特性及分层情况下地基的极限承载力进行研究，并采用离散-连续耦合数值模拟方法分别对4种不同上覆土层厚度的双层地基平板载荷试验进行模拟，研究上覆土层厚度对双层地基承载特性的影响及其对应的宏微观特性之间的关联。结果表明：上覆土层厚度对地基宏观力学特性及微观传力机制均有较大的影响；双层地基承载力及变形模量随着上覆土层厚度增加而增大；加载过程中，强力链主要分布在一个对称梯形区域内，且随着上覆土层厚度的增加，梯形区域的斜率增大，应力扩散角减小，受扰动区域变小；加载板正下方可观察到明显的应力集中，随着深度增加，应力集中的强度减小，随着上覆土层厚度的增加，应力集中区域减小。     

基于GIS的黄土地区公路地基承载力评价系统

通过对西北黄土地区地基承载力及其主要影响因素分布规律的研究,进行了黄土地区地基承载力的分区,确定了黄土地基处理的原则和选取方法。在此基础上,建立了基于G IS的黄土地区公路地基承载力评价系统。该系统利用G IS的数据分析和属性数据管理功能,在收集的大量实测载荷试验数据和相应物理力学指标的基础上,建立了各区域承载力统计回归关系式与样本点的动态数据连接库,实现了对黄土地区公路地基承载力的有效评价。同时,利用地基处理的分析软件,结合公路路基的设计情况,提出了对黄土地基的处理建议,为公路部门的地基承载力评价和黄土地基处理提供了决策依据。     

公路地基承载力评价地理信息系统

公路地基由于不同的上部结构形式和基底刚度,公路地基的承载特性与建筑刚性基础有所差异,直接采用建筑规范的地基承载力评价方法确定公路地基承载力特征值不甚合理,不能准确地体现公路地基实际具有的承载能力.通过公路路基、桥梁和涵洞与建筑物在上部结构类型和基础形式上的对比分析,确定了公路路基、桥梁和涵洞各自的地基承载力评价方法,提出了公路工程地基承载力的3级分类体系,构建了公路工程地基承载力评价地理信息系统.该系统利用GIS的空间数据管理和空间数据分析平台,结合我国不同土质大量的实测载荷试验数据和工程性质资料,实现了对我国公路工程地基土(路基和桥涵)承载力的有效评价.     

应用静力触探确定新近沉积土地基承载力的研究

本文针对天津武清地区某工程场地新近沉积黏土层,选择了4点进行了静力触探试验和载荷试验,并建立了地基承载力特征值与静力触探指标之间的关系。经统计分析结果表明,新近沉积黏土层地基承载力特征值与锥尖阻力、侧壁摩阻力、摩阻比指标之间均呈良好的线性关系,为天津地区类似地质条件的工程采用静力触探确定地基承载力特征值提供了依据和参考。     

双层地基中倾斜受荷桩承载特性数值分析

为探讨上黏下砂和上砂下黏双层地基中倾斜受荷单桩承载特性,首先基于ABAQUS建立上黏下砂与上砂下黏双层地基中长径比L/D=5和10的倾斜受荷桩3D数值分析模型,在此基础上,采用位移控制法,得到了相应工况下单桩的竖向和水平极限承载力,并运用probe法计算获得了上黏下砂及上砂下黏地基土工况下长径比L/D=5和10的桩的桩身承载力包络线。通过对上述双层地基工况下的单桩(L/D=5和10)施加与桩轴线成0°、30°、45°、60°的桩顶倾斜荷载,得到了桩身水平位移曲线、桩侧土抗力分布规律以及双层地基中上下土层的层厚比、倾斜荷载倾角、倾斜荷载大小、桩身长径比L/D等对桩身承载力、桩身水平位移的影响特性。     

公路路基下伏岩盐夹层地基沉降与承载性能研究

为了探明岩盐夹层的工程特性及其作为公路地基的适应性，依托察格高速公路察尔汗盐湖南段岩盐夹层地基处治工程，通过建立岩盐夹层地基受力与变形数值模型，分析不同岩盐夹层厚度及岩盐夹层埋深地质条件下的不同路基高度岩盐夹层地基沉降特征，同时采用现场载荷试验，进一步模拟分析降雨浸水对岩盐夹层地基承载力和沉降的影响，并验证了天然岩盐夹层地基可以作为公路地基持力层。     

玄武岩地区强风化破碎带岩层地基承载力试验研究

以海口～屯昌高速公路工程为背景,通过荷载试验,对玄武岩地区强风化破碎带岩层的地基承载力进行了验证。通过P-S曲线来反映地基的变形情况,并分析了地基的变形模量和地基承载力,最后以地基的极限承载力为标准,验证该地区的地基承载力能否满足工程需要。结果表明,该地区的地基承载力能够满足公路工程的设计要求。同时,试验结果对该地区公路的设计和施工具有重要指导意义。     

不同地质后注浆钻孔灌注桩承载力试验研究

为了研究不同地质土层对后注浆钻孔灌注桩的桩端承载力和桩侧摩阻力的影响和作用机理,通过3根桩端后注浆钻孔灌注桩的静载荷试验和内力测试,取得了注浆前后单桩承载力、桩身轴力和桩顶的沉降数据,推算出桩端承载力和各土层的桩侧摩阻力。通过分析荷载-沉降曲线、桩身轴力分布图,探讨了不同桩端土层强度的桩端后注浆对桩端承载力和桩侧摩阻力影响的作用机制,进一步研究不同地质条件钻孔灌注桩后注浆技术的承载力改善性状,分析承载力提高的机理和效果各不相同的原因。对比不同地质条件桩端后注浆对桩端承载力和桩侧摩阻力的影响程度,验证了桩端承载力和桩侧摩阻力在不同桩端土层强度条件下会产生不同的相互作用和影响。试验结果表明:钻孔灌注桩后注浆技术的应用可以有效地提高钻孔灌注桩的单桩承载力,明显地减少桩顶的沉降。不同地质土层的桩端后注浆可以不同程度地提高桩端承载力和桩侧摩阻力,桩端承载力和桩侧摩阻力的提高幅度均与桩端土的力学性质密切相关,粗粒土提高幅度大于细粒土。实际工程中,为充分利用注浆后单桩承载力所能提高的潜力储备,可根据桩端地质条件不同,合理调整端阻力、侧阻力增强系数取值。     

五峰山长江特大桥超大型沉井地基处理技术

五峰山长江特大桥桥北锚碇采用重力式沉井基础。锚碇区地质土层松软,地基承载力差,为保证地基承载力满足沉井拼装及接高浇筑要求,避免沉井下沉初期出现突沉现象,采用吹填砂施工、砂桩挤密加固、换填砂垫层及铺设素混凝土垫块等方法对地基进行加固。通过多种地基处理工艺相结合,至钢壳沉井隔舱混凝土浇筑完成,沉井累计均匀下沉101mm,地基承载力满足设计和施工需要。     

佛山地区软土路基不同处理方法的沉降分析

佛山“一环”路基为软弱土层,地质条件差,采取了袋装砂井、水泥搅拌桩、CFG 桩和预应力管桩四种不同的地基处理方法。为探索该地区公路软基处理的较理想方法及其处理措施,以工后累计沉降量为评价指标,对比分析了不同处理方法的工后沉降量,该路基的处理方法,宜优先考虑水泥搅拌桩,并在路面结构施工阶段采取一套补救措施,确保路面的平顺。     

公路工程地基承载力设计方法分析

为了合理确定公路工程地基承载力,将公路工程地基承载力问题分为桥台与挡墙地基承载力、公路涵洞地基承载力、公路填方路堤地基承载力三类分别论述。通过分析提出的涵-土共同工作弹簧模型,认为极限地基承载力理论不适用于公路涵洞地基承载力设计,并建议性地提出了涵洞下地基承载力等于涵侧土体下地基承载力的设计原则和涵洞与两侧土体沉降差尽量小的验算原则。通过试验,对比分析了填方路堤地基沉降随荷重发展的规律及其与载荷板试验的区别,并提出了用分层总和法设计地基承载力的方法。     

武汉四新地区大面积软土沉降对市政工程的影响及处理措施

揭露武汉四新地区软土分布现状及特性,从不同角度分析其对几类典型市政工程可能带来的不良影响,如:路面下沉、凹凸不平、开裂、桥头跳车严重,以及管涵沉降、错缝、地面塌陷等,负摩阻力降低桩基础承载力,软土中地铁隧道下沉影响列车正常运行等。在此基础上,提出应结合地质条件,根据不同工程建设情况综合考虑过渡设计(过渡柔性路面、桥梁引道过渡段等)、地基处理、加大构筑物埋置深度使建筑物基底置于硬土层等方法,以减少或消除沉降影响。同时,建议有关建设主管部门给予足够重视,尽早开展该区域沉降监测工作。     

江阴长江公路大桥北锚锭沉井地基加固技术

江阴长江公路大桥北锚锭采用大型深沉井基础，对下卧层地基承载力和地基沉降要求较高，因此结合实际地质情况，需实行地基加固。本简要介绍了采用砂垫层及砂桩复合地基加固的施工工艺，并从承载力，沉降，剪切破坏的可能性等方面进行了计算分析。该技术方案的成功实施为以后的类似工程提供了有力的借鉴。     

浅层软土地基处理的研究实践

本以深圳龙大公路为实例，对我国浅层软土地基的处理进行了分析研究，并依据不同地形、不同地质条件和不同土层物理性质的浅层软土地基处理进行了各方案的观测、比较和分析总结，试图找到一种较为经济有效、适用的处理方案，大大降低工程造价，节约生产成本，从而为以后大面积的工程实践应用提供参考。     

浅层软土地基处理的分析研究

本文以深圳龙大公路为实例，对我国浅层软土地基的处理进行了分析研究，并依据不同地形、不同地质条件和不同土层物理性质的浅层软土地基处理进行了各方案的观测、比较和分析总结，试图找到一种较为经济有效、适用的处理方案，大大降低工程造价，节约生产成本，从而为以后大面积的工程实践应用提供参考。     

静力触探工作原理及在上海软土地区工程勘察中的应用

概述了当前国内外静力触探测试技术的发展历程,探讨了静力触探的工作原理及其划分情况;通过土层划分、土类定名、确定单桩极限承载力及地基承载力、进行地基土液化情况判别以及测试地基土物理力学参数指标等,分析了上海软土地区采用静力触探测试技术在勘察中的应用依据.     

抗滑桩设计锚固长度影响因素分析

文章分析了岩层地基横向容许承载力[σH]、土层地基系数随深度变化的比例系数m、土层内摩擦角φ及地面横坡对抗滑桩锚固段长度H2的影响程度和影响规律,对工程设计中相关参数的确定和计算方法的选取提供了参考依据。     

静力触探工作原理及其在上海软土地区工程勘察中的应用

概述了当前国内外静力触探测试技术的发展历程,探讨了静力触探的工作原理及其划分情况;通过土层划分、土类定名、确定单桩极限承载力及地基承载力、进行地基土液化情况判别以及测试地基土物理力学参数指标等,分析了上海软土地区采用静力触探测试技术在勘察中的应用依据。     

浅议湿陷性黄土区大厚度填方路基处理

现行《公路路基设计规范》和《城市道路路基设计规范》对湿陷性处理思想和原则都是借鉴《湿陷性黄土地区建筑标准》相关内容。由于建筑物对变形和承载力有相当高要求，根据建筑物等级的不同对地基湿陷性全部处理和用桩基穿越整个黄土层。建筑物占地面积较小，对地基湿陷性全部处理或用桩基穿透黄土层是必要和合理的。但公路、城市道路、场地等面积较大、对地基变形和承载力要求较低的工程，按《湿陷性黄土地区建筑标准》相关要求全部处理湿陷性，就存在可行性、经济性和合理性的问题。大厚度填土湿陷性对工程的影响主要是承载力不足和变形过大的问题，采取一定工程措施解决路基影响范围承载力不足的问题，将大厚度填土湿陷性问题转换为控制路基沉降变形的问题，实现矛盾转化、问题简化，达到全填方厚度范围内解决问题的效果。根据大厚度黄土填筑场地随着埋深增加土的密实度会逐步提高、随着埋深增加土体受水浸湿的概率逐步减少的特点，进行具有针对性工程方案设计，使大厚度填方湿陷性处理方法、范围、标准和程度合理、经济是当前须要解决问题。     

黄淮冲积平原地区高速铁路螺杆桩复合地基应用研究

依托郑徐客运专线兰考南站路基工程螺杆桩复合地基项目,通过试桩和桩身质量检测,总结黄淮冲积平原地区螺杆桩关键施工工艺和质量控制措施,同时对螺杆桩承载力特性及复合地基进行工后沉降分析。结果表明：黄淮冲积平原地区粉质黏土、粉砂、细砂、圆砾土土层中可以形成螺杆桩螺纹段桩身,成桩质量良好;螺杆桩单桩承载力和复合地基承载力满足设计要求;该地区同等条件下,螺杆桩极限承载力较普通灌注桩提高约24%;复合地基沉降主要发生在填筑期;双曲线法预测得出三个观测断面工后沉降量均小于15 mm,满足无砟轨道铺设要求。