岩溶地区桥梁桩基处理综合技术措施

岩溶地区工程地质条件复杂,地下溶洞发育.如何确定桥梁基础形式,如何验算桥梁桩基安全稳定性,如何在设计、施工过程中确保桩基础质量,确定安全、合理、经济的基础设计及溶洞处理方案,是桥梁设计和施工人员普遍关注的问题.总结了夏蓉高速郴宁段多座穿越岩溶地区的桥梁桩基础处治经验和原则,并引用相关理论对桩基嵌岩方案进行合理性、经济性等多方面综合分析比较.通过计算,对传统设计上的保证嵌岩深度2倍桩径和保证较大的桩端溶洞顶板厚度进行了优化.     

北江浈阳大桥桩基缺陷处理

英德市北江浈阳大桥，由于主墩桩位处岩溶发育，桩基础施工后发现施工质量差，桩身混凝土质量和桩底持力层不能满足设计要求，因此必须对桩基础进行加固补强，文中简要介绍了该桥桩基础质量缺陷的处理方法。     

强震作用下嵌岩型群桩基础的动力响应特性

结合强震区桥梁群桩基础工程,考虑桩土惯性相互作用,建立了嵌岩群桩基础三维有限元模型,分析不同加速峰值0.15g～0.60g地震波作用下嵌岩群桩基础的加速度、位移、弯矩、剪力等动力响应。研究结果表明:不同位置桩基弯矩、剪力峰值不同,边桩和中桩较大,角桩较小;弯矩峰值普遍出现在基岩面附近,剪力峰值普遍出现在桩顶和基岩面附近,研究成果为类似嵌岩群桩基础的科学设计提供了理论依据。     

海上风电多桩稳桩平台的施工设计与安全性分析

伴随海上风电机组尺寸与重量的不断增大,复杂的多桩稳桩平台应运而生,但是多桩基础的定位和沉桩施工相比于单桩要求更严格,文中根据海上风机基础的打桩作业要求,设计了一种多桩稳桩平台,并利用ANSYS APDL对多桩稳桩平台在打桩作业工况、遭遇台风工况等极端典型工况下的结构强度、整体稳定性和单桩稳定性进行校核。结果表明,文中所设计的稳桩平台可满足海上复杂环境下多桩基础的定位、导向和沉桩等技术要求。     

自平衡测试桩基础承载力技术与应用

近年来,大型土木工程建设越来越多,其基础工程中的桩基础的应用也越来越广泛。如何正确地、科学地评价单桩、群桩的承载力,为设计、施工提供可靠的参数,是安全与经济地发挥桩的功能的关键所在。     

京石客专路基声屏障桩基础受力特性试验研究

用现场静载试验的方法,利用预埋钢筋计和土压力盒,进行了高速铁路路基声屏障桩基础在竖向荷载作用下的桩身应力和桩底反力的测试。重点分析声屏障桩基础在荷载作用下的沉降量和桩身内力。结果表明:对于声屏障的桩基础,采用试验时的桩长、桩径和桩身混凝土,桩基的承载力很大,桩顶荷载主要由桩周土的侧摩阻力来承担,并分析了此类桩基础承载力的影响因素,为今后进一步改进声屏障桩基础的设计提供了可供参考的试验数据和经验积累。     

桩基静载试验研究

在桥梁施工过程中，确定桩的承载力能力施工具有重要的指导意义。桩基静载试验是通过对试验桩施工加持续荷载，记录荷载、位移与时间的关系，从而克腚桩的极限承载力。该文以孟加拉KALUPARA桥的静载试验为例，对桩基础的静载试验进行论述，对试验结果进行了分析，并利用相应的地质数据对桩的承载能力进行验算，就我国桩基础设计与施工规范提出了某些修改建议。     

桩基静载试验研究

在桥梁施工过程中，确定桩的承载能力对施工具有重要的指导意义。桩基静载试验是通过对试验桩施加持续荷载，记录荷载、位移与时间的关系，从而确定桩的极限承载力。该文以孟加拉KALUPARA桥的静载试验为例，对桩基础的静载试验进行论述，对试验结果进行了分析，并利用相应的地质数据对桩的承载能力进行验算，就我国桩基础设计与施工规范提出了某些修改建议。     

超长桩基础模型拟动力试验研究

随着超长桩基础在基础工程中的广泛应用,研究超长桩基础在地震作用下的响应规律十分必要。依据模型试验相似理论,设计并制作四桩-承台超长桩基础模型,埋入砂箱,进行不同地震波作用下砂箱-超长桩基础模型拟动力试验。通过在桩身粘贴电阻应变片,测得桩身应变时程曲线,换算出桩身内力,并绘制出桩身内力包络图,得出在地震作用下桩体模型的动力响应规律,为超长桩基础抗震性能研究提供一些参考。     

路堤偏载对桥梁桩基的影响分析

运用Plaxis 3D Foundation有限元软件，分析了路堤偏载作用下，某软土地区城际铁路线桥梁桩基的受力变形。结果表明:桩基设计偏于不安全，建议软土路基处理措施穿透软土层，增设斜桩、增加横向桩排数、设置群桩基础保护帷幕桩墙及高压旋喷桩维护墙等结构，并加强施工和运营阶段桥梁和路堤结构的变形沉降监测。     

采空巷道上方桥梁群桩基础受力特性数值分析

以合肥至福州高速铁路采空巷道上方官山底特大桥群桩基础为对象,采用FLAC3D软件分析采空巷道上方桥梁群桩基础在荷载作用下的受力特性,得出不同工况下群桩的桩轴力、桩侧摩阻力、桩间土应力、桩顶应力和桩荷载分担比等受力规律。研究结果表明:在承台刚度较大,桩身较长的情况下,采空区对桥梁群桩基础受力影响不大,群桩基础能很好地对采空区进行处理。     

浅谈减沉复合疏桩基础的设计

软土地基上的多层建筑,采用减沉复合疏桩基础,既能有效利用天然地基的承载能力,又能充分发挥桩对地基沉降的控制作用,与常规桩基础相比,大大减少了用桩数量,从而显著降低了工程造价。简述软土地基上减沉复合疏桩基础的承载特性,并结合一些工程体会,对减沉复合疏桩基础的设计原则和设计方法进行详细的介绍和分析。     

基于性能的季节性河流栈桥钢管桩基础设计

该文基于多层次设防设计思想,分析了季节性河流桥梁施工临时结构在不同设计状态下的抗洪性能,比较了不同布置形式钢管桩基础在水流力作用下的结构响应,为不同水深区域栈桥桩基础形式的选取提供依据。研究表明,斜桩布置形式在抵抗以水流力为主的侧向力最为有效,而直桩布置形式的效果最差,钢管应力水平和桩顶侧向位移指标远高于斜桩布置形式,因此,在位于深水区的单排双柱式钢管桩不宜采用直桩布置形式。而对于直+斜桩组合布置形式,各设计状态下的结构响应介于前两种方案之间,并满足设计要求。可见,在施工条件受限时,可采用直+斜桩组合布置形式钢管桩基础。     

桥梁群桩基础非线性受力特征及影响参数分析

作为与墩身一起共同构成抵抗水平地震作用的结构构件,桩基础的抗震设计方法及计算模型将影响着桥梁工程的整体抗震性能。由于桩基础的非线性同时涉及到地基土及桩身构件的非线性,因此其非线性特性极为复杂。提出了群桩基础非线性静力计算模型,并通过拟静力试验进行了验证。利用该模型系统研究了群桩基础的非线性受力特征,总结了主要参数的影响规律。研究结果表明:(1)提出的群桩基础非线性静力计算模型可较好地模拟地基土及桩身的非线性。采用分布PM塑性铰可模拟变轴力作用下桩身的弹塑性,追踪桩身塑性铰的产生过程及分布特征。(2)群桩基础中的单桩初始屈服后,群桩基础承载能力还可继续增加,单桩屈服对应的水平荷载并不能代表群桩基础的水平极限承载能力。(3)提高桩身配筋率能同时提高桩基础的极限承载能力与极限位移,提高桩身含箍率可显著提高桩基础的极限位移。(4)墩高对桩身塑性铰分布影响较大。增加墩高时,塑性铰的分布逐渐向桩顶移动。对于高墩桩顶为薄弱部位,而对于矮墩地面以下某一部位桩身截面为薄弱部位。     

桩基结构模拟方法

通过对单桩结构的模拟分析，提出了变截面单桩结构模拟和等截面单桩结构模拟两种方法，该方法也适用于群桩基础。     

斜桩(曲桩)研究现状和展望

斜桩主要用于港口、桥梁等的基础工程中,直桩由于施工等原因可能发生偏斜而成为斜桩(曲桩)。笔者从斜桩单桩的水平承载、竖直承载、倾斜承载及斜桩群桩基础的试验研究、数值模拟等方面分析了斜桩基础的研究现状,并指出存在的问题和今后的发展方向,为相关研究提供参考。     

大直径超长钢管桩制造技术

杭州湾跨海大桥海上引桥大部分采用钢管桩基础,在大规模制桩生产中,解决了大直径超长桩一系列技术难题,形成了一整套较完善的生产工艺。大桥钢管桩制造具有占地面积小、自动化程度高、生产效率高和质量稳定等特点。介绍制桩厂生产布局、流程设计、螺旋法制桩原理和变壁厚钢管桩焊接工艺等。     

多雨冲沟区桥梁桩基横向承载特性模型试验研究

多雨冲沟区桩基础所处环境特殊,冲刷、冲击等横向荷载因素影响桩基础承载力的发挥。为探明该区域桩基础横向承载特性,通过采用自主研发的多雨冲沟区桥梁桩基础室内小比例模型试验平台,最大程度地表征原型的桩土材料、桩土边界条件等技术状态,尽量还原桩基础在实际环境中的受力过程,科学模拟多雨冲沟区桥梁桩基在横向荷载下的受力变化情况。分析桩基础在不同的桩长、冲沟坡度以及桩边距条件下,横向承载力、桩身最大弯矩及其截面位置的变化规律,提出不同斜坡度数下桩基有效桩长的折减系数,给出相关工程技术建议。研究结果表明:随着桩长的增加,桩基的横向承载力逐渐增大,但桩长越长,承载力变化幅度越缓;桩长相同的情况下,坡度越大,桩基础的横向承载力越小。建立了桩基有效桩长计算公式,实践时需考虑不同坡度对应的折减系数;坡度增大,相同条件下的桩基有效桩长逐渐变小。桩身最大弯矩及其截面位置随坡度及桩长的增加而增大,增幅随坡度增大而降低。工程实际上建议:复杂环境下的桩基础处于坡度较大位置时,需适当增加桩顶前缘至岩层坡面间的安全距离,必要时进行边坡专项防护,并对已破损及破碎的岩体采取加固措施。桩基截面配筋计算时,需适当提高距桩顶(20%～30%)桩长范围内的桩基配筋率,坡度大、桩周岩体缺失多等情况需进一步进行专项设计及特殊防护,保证桩基施工安全及后期正常使用。     

特大型桥梁群桩基础承载特性离心模型试验研究

苏通大桥超大型主桥索塔群桩基础置于第四系土层中,其承载变形特性是设计急待解决的技术问题。通过离心模型试验,研究了5种工况下主桥索塔群桩基础的竖向承载变形特性,分析了承台竣工、裸塔竣工、成桥阶段群桩基础的沉降及桩顶荷载分布规律。结果表明,5种工况下主桥索塔群桩基础的极限承载力大于5 000 MN,成桥阶段的总沉降为148~186 mm,基础整体稳定,桩顶荷载成W形分布,桩底注浆和冲刷形态对群桩基础的承载变形特性有一定影响。     

超大跨斜拉桥群桩基础多点振动台试验

为研究一致激励条件下大跨度桥梁群桩基础的地震响应,以一座试设计斜拉桥(全长2 672m,主跨1 400m)为原型,设计了1/70的桩-土-桥梁结构全桥物理模型,基于该全桥模型开展群桩基础振动台试验研究。采用微粒混凝土和铁丝制作钢筋混凝土主塔和桥墩,C40混凝土和6mm螺纹钢制作桩基础和承台,质量比为3∶1的砂子和木屑模拟土体。模型包含8组群桩基础,分别支撑过渡墩、辅助墩和主塔。地震波采用人工波Acce100,自然地震波El Centro,Mexico City和Chi-Chi,以研究不同卓越频率地震波输入对大跨度桥梁群桩基础的影响。分析群桩基础的地震反应规律,包括不同桥墩处桩基础的桩身加速度、位移和弯矩。结果表明:因不同位置处群桩基础振动特性不同,相同地震动经各群桩基础传递至过渡墩、辅助墩和主塔底部,产生不同变化,导致不同桥墩或主塔处输入上部结构的激励不同;支撑辅助墩和主塔的群桩基础,桩顶加速度和相对位移随着输入地震波加速度峰值的增加而增加,但峰值加速度放大系数降低。4种地震波中Chi-Chi波引起的各群桩基础桩顶相对位移和桩顶弯矩响应最大;输入地震动为Mexico City波时,过渡墩处的群桩基础桩顶相对位移、加速度峰值放大系数大于辅助墩处群桩基础的相对位移和放大系数,输入地震动为其他3种地震波时,结果相反。