等截面抗拔桩在地铁车站抗浮中的应用

地下地铁车站的抗浮是目前地铁工程建设中一个经常面临的问题,通常采用的措施是使用抗拔桩。由于目前对抗拔桩的抗拔承载机理缺乏深入了解,设计计算理论尚不成熟,且没有现成的规范作为设计依据,因而在一定程度上影响了抗拔桩技术的推广应用。本文就等截面抗拔桩的破坏机理及其在地铁车站抗浮应用中的一些问题进行了探讨。     

狮子洋隧道明挖敞开结构抗浮设计

研究目的:广深港客运专线狮子洋隧道是我国第一条水下铁路隧道,也是世界上行车速度目标值最高的水下隧道.本文结合广深港客运专线狮子洋隧道,阐述明挖隧道结构抗浮设计中存在的一些问题,通过分析与计算,提出明挖隧道结构设计中可采取的抗浮水位、浮力、抗浮力建议值和抗拔桩的配筋量,可为类似工程抗拔桩设计提供借鉴.研究结论:目前由于抗浮水位的选取没有统一标准,既有浮力计算理论不考虑结构所处地层的渗透特性,导致抗浮设计结果与实际情况有一定偏差.通过分析与计算提出:当抗拔桩桩长大于10 m时,采用分段方式配筋,以节约成本;在抗拔桩设计时应同时考虑其作为承压桩的可能性,并验算抗拔桩的设置对隧道结构内力的影响.     

抗拔桩和压顶梁对明挖地铁车站内力影响分析

在高地下水位地区修建地铁车站,往往存在抗浮问题。抗浮问题处理得当与否直接关系着地铁车站正常使用期间的可靠度。而采用不同抗浮措施会对结构内力产生不同的影响,为研究这种影响并希望从结构受力角度对车站抗浮提出一定的建议,结合一个明挖地铁车站实例,针对目前最常见的2种抗浮措施——压顶梁和抗拔桩进行数值计算,发现抗拔桩具有改善结构受力的作用,在结构跨度较大时应采用抗拔桩或者抗拔桩与压顶梁联合抗浮的措施,在结构跨度较小时,可优先考虑压顶梁抗浮。     

抗拔桩荷载一位移曲线的荷载传递法解析

本文采用荷载传递法,假定桩侧土荷载传递函数符合弹性—应变硬化—理想塑性三折线模型,考虑桩身自重的影响,推导出抗拔桩桩项上拔荷载-位移曲线的解析算式,适用于多层地基中的抗拔桩.应用本文方法,同时可以得到抗拔桩桩身轴力和桩侧摩阻力沿桩长的分布.通过对实例的拟合验证了本文方法的合理性,为抗拔桩荷载传递机理提供了一种理论依据,并可用于指导抗拔桩的设计和检测.     

富水砂层零覆土地铁车站抗浮技术措施研究

为制定适合富水砂层零覆土地铁车站抗浮、内力及变形改善,且经济性较好的方案,结合零覆土地铁车站工程实例,在围护墙参与车站抗浮的前提下,利用有限元软件对底板下设置抗拔桩、底板设置折线仰拱、顶板设置夹层压载三种方案下的车站抗浮稳定性、内力及变形、工程经济性等进行对比分析。结果表明,各方案均可使车站结构变形及内力得到大幅改善,且有利于车站抗浮,各方案对结构的作用效应分别与抗拔桩桩径、桩长、底板折线仰拱矢高、顶板覆土压载厚度相关;底板下设置抗拔桩方案不利于全包防水层敷设,而折线仰拱、顶板压载方案避免了该问题;设置抗拔桩与底板设置折线仰拱方案经济性较差,而顶板压载法经济性较好,对车站结构内力及变形改善效果与其他两方案基本接近。     

折线先张梁施工中抗拔锚桩桩长的计算

结合在折线先张梁施工中抗拔锚桩的设计实例 ,介绍抗拔锚桩设计中有关计算抗拔力的经验公式 ,并对其各自得出的计算结果进行分析 ,提出抗拔桩设计中应注意的一些问题     

抗拔桩在地下车站主体结构计算模型中的边界条件研究

抗拔桩在地下车站主体结构计算中作为一个边界条件常被设置为3种型式,以广州地铁2、8号线换乘站南洲站的2号线部分作为计算实例,将这3种常见的边界条件进行计算对比分析,提出一个合理的边界条件,可为今后带抗拔桩的地下车站主体结构计算提供参考。     

关于公路混凝土路面封闭地下水的计算

分析地下水对混凝土路面所产生的影响，并合理选取混凝土板厚度及抗拔桩位置及根数，验算其裂缝宽度、挠度．满足其耐久性、抗渗性等要求．     

某工程地下室局部上浮调查分析及处理

对天津市某工程地下室局部上浮情况进行现场调查,确认局部上浮的原因是抗拔桩失效,进而提出配重加压法的具体整治措施,并从设计、施工两方面提出控制上浮的建议。     

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。     

岩层中抗拔桩的有限元分析

利用有限元理论分析岩层中抗拔桩的受力、变形 ,并把有限元计算结果与试验实测结果作对比 ,确认利用有限元理论计算此类问题的可靠性 ,并对此类桩的设计、施工提出建议     

挤扩支盘桩在地铁抗浮工程中的设计与施工

挤扩支盘灌注桩应用于结构地基的抗浮,可解决许多技术缺欠,使地基起到抗压和抗拔的双重作用.介绍挤扩支盘抗拔桩在地铁车站抗浮工程中的设计应用、施工方法和力学特性,以及在抗浮工程中的优越性及经济性,为保证地铁车站的安全运行打下坚实的技术基础.     

注浆微型钢管桩在地下车库上浮事故中应用

上海某小区大型地下车库在施工过程中,由于未及时回填上覆土而引起整个车库上浮,造成原车库抗拔桩破坏。通过采用注浆微型钢管桩这一地基处理新方法,成功处理了车库抗浮问题,以期对相似工程提供有益的参考。     

嵌岩桩抗拔特性现场试验研究

依托国家电网路平—富乐500 k V双回线路工程中嵌岩抗拔桩极限载荷试验,针对其中3根等截面抗拔桩,对其上拔荷载-桩顶位移关系,桩身轴力及桩身侧阻力等特性进行了分析。结果表明:在本试验研究范围内,相同的岩土层中,增加桩长,可以显著提高抗拔桩的极限承载力,减小桩身位移。岩性是影响抗拔桩极限承载力的重要因素,相同厚度各岩土层提供抗拔力的能力比(即各岩土层的桩侧阻力之比)为土层∶强风化砂岩∶中风化砂岩=1∶3.8∶9.3;随着嵌入中风化砂岩深度的增加,抗拔桩极限承载力呈近线性增加。     

地铁大跨无柱车站中抗拔桩选型研究

地铁无柱车站相比有柱车站具有更好的建筑功能和运营效率,但由于其自身结构特点,在高水位下无柱车站底板受力过大,通常在底板中部设置大直径抗拔桩作为受力支点以减小板厚,但当车站埋深较深且位于岩层中时,车站成本造价增高、施工难度加大。针对此问题,结合徐州某大跨无柱车站实际设计案例,提出采用微型抗拔桩方案解决无柱车站底板受力问题,并从经济性、适用性等多角度同常规大直径抗拔桩方案进行比选,比选结果表明,微型抗拔桩方案可降低抗拔桩成本造价、减小施工难度、缩短工期,减小了无柱车站在高水位下的应用难度。     

地铁车站设计中抗拔桩的计算模型研究

对于抗拔桩的计算模型,从其在受拉、受压不同工况下的受力状态入手,提出一种基于桩基承载力发挥过程的"多段线-荷载位移模型",并与目前常用的单一弹簧模型进行对比分析,计算结果表明,"多段线-荷载位移模型"考虑了抗拔桩在受拉、受压不同受力工况下刚度的不同,并且能反映桩基承载力在达到极限值(特征值)后不再随桩顶位移增加而加大的受力状态,更符合工程实际。     

地下室底板抗浮锚杆结构设计

抗浮锚杆由于造价较抗拔桩低且施工方便,近几年来作为一种抗浮措施,越来越多地应用于工程实践中。但针对抗浮锚杆目前尚没有全面系统的规范,现行可参照的规范公式及术语符号不完全一致,特别是对于防水问题,更没有相应的规范及图集可以采用,往往令初次接触者无所适从。以青岛站地下室抗浮锚杆设计为例,详细介绍了基础抗浮锚杆设计可选用的3本规范、设计步骤及注意事项。     

明挖隧道结构抗浮设计新思路

以贵广铁路佛山隧道进口引道段抗浮设计为例,结合工程实际对各种抗浮设防方案进行了分析和研究,以便找到更加合理的抗浮设计思路,在保证结构施工运营安全的前提下,达到方便施工,降低工程造价,缩短建设工期的目的。在对周围环境和隧道结构条件进行充分分析研究的基础上,提出通过形成排水减压层引排上层地下水,从根本上降低结构抗浮设计水位,采用排水型设计与传统的结构抗浮措施相结合的方式,充分优化了结构的抗浮设计内容,大大减少了抗拔桩的设置数量和深度,降低了施工难度和工程费用,进而有效缩短了工期。     

抗拔试验桩的受力分析

针对具体工程需要而进行现场足尺抗拔桩试验。桩长 10m、断面 1 5m× 1 5m ,通过千斤顶及预应力钢绞线施加上拔力 ,同时用钢筋计测量桩体内力。文章介绍了根据试验得出的桩身内力分布的大致规律 ,并对该类桩的设计、施工提出建议     

嵌岩桩抗拔承载特性的离心模型试验研究

针对目前在抗拔桩设计中对嵌岩桩承载力影响因素理解不足,导致桩基设计不合理的问题,采用离心机模型试验,研究嵌岩深度、岩土体性质和桩型对桩基极限抗拔承载力的影响。研究结果表明:等截面桩极限抗拔承载力随嵌岩深度的增加呈近线性增加,扩底桩极限抗拔承载力呈非线性增加;较软岩与软岩比较,扩底桩极限抗拔承载力增幅超过200%;扩底桩极限抗拔承载力高于等截面桩88.7%～95.2%。