珠三角深厚软土地基双向水泥土搅拌桩试验研究

针对常规水泥土搅拌桩存在的施工问题,结合工程实践,开展了常规水泥土搅拌桩、双向水泥土搅拌桩和钉形双向水泥土搅拌桩的现场对比试验研究。标准贯入试验和无侧限抗压强度测试结果表明,常规水泥土搅拌桩和双向水泥土搅拌桩的桩身强度均较高,且不同深度桩身强度均匀性较好。双向搅拌桩可适用于珠三角深度超过20m以内软土地基的加固工程。钉形桩承载力特征值为210kN,加固效果良好,且具有较显著的经济效益。     

大直径钉形双向搅拌桩加固高速公路深厚软基的试验分析

钉形水泥土双向搅拌桩是一种新型的水泥土搅拌技术,解决了常规水泥土搅拌桩施工中存在的诸多弊端。在申嘉湖杭高速公路试验段采用大直径、钉形、双向搅拌的水泥土搅拌桩处理超过20 m的深厚软土地基获得成功,这一开创性的成果大大拓宽了水泥土搅拌桩的应用前景。通过对比试验发现,在地质条件和填土高度相近的情况下,钉形水泥土双向搅拌桩较常规水泥土搅拌桩具有更好的加固效果。     

水泥土双向搅拌桩在上海S32高速公路软基加固中的应用研究

结合上海S32高速公路水泥土双向搅拌桩软基加固处理的应用,介绍了双向搅拌桩施工工艺,通过水泥土双向搅拌桩加固软土地基效果试验分析,论述了水泥土双向搅拌桩的工程特性,初步提出了水泥土双向搅拌桩的施工质量控制要点和质量评价标准.     

水泥搅拌桩复合地基现场试验研究

结合南京地铁四号线某车站地基加固工程,对水泥土搅拌桩复合地基进行了单桩承载力、复合地基承载力、桩侧摩阻力和桩土应力等多项室外试验研究,得出水泥土搅拌桩复合地基附加应力的主要集中范围、竖向应力沿着水泥土桩的状态分布和水泥土复合地基的加固机理。试验结果可为水泥土搅拌桩复合地基的承载力和沉降变形的计算打下基础。     

夯实水泥土桩强度影响因素研究

通过分析夯实水泥土桩的加固机理,探讨了夯实水泥土桩与搅拌水泥土桩的区别,从夯实水泥土龄期、水泥品种、土料性质、含水量、干密度等方面分析了水泥土桩强度的影响因素。     

水泥土搅拌桩在桥头软土路基处理工程中的设计与应用

水泥土搅拌桩处理软土地基简单、经济、有效。以桥头软土地基处理工程为例,阐述了水泥土搅拌桩地基处理的加固机理、理论计算以及实际处理效果。     

富水地层水泥土搅拌加固试验研究

国外自20世纪30年代起,就开始用水泥土加固局部土基,并很快作为一种经济的路面基层材料被广泛使用,被广泛应用于二级公路、市区街道和轻交通量的机场中。我国从20世纪70年代初开始对水泥土进行试验、应用和推广,众多单位相继开展了水泥土的应用研究工作,比较深入地研究了该材料的基本物理力学性能。采用深层搅拌技术将地基软土和水泥浆强制拌和来加固地基,得到了具有整体性、水稳性和足够强度的地基土,现场水泥土搅拌桩用于软土的地基处理技术已经得到很广泛的应用。作者根据某富水地层应用水泥土搅拌桩进行防渗与加固的工程实例进行试验研究,分析了搅拌后水泥土特点,总结了富水地层应用水泥土搅拌加固工程的经验。提出了施工中可考虑减少对原状土的过分扰动,有效的减少水泥的掺入量,能强度与渗透均满足要求,达到经济有效的和环保的观点。     

钉形水泥土双向搅拌桩加固软土地基的设计及应用

以广东省中山市某道路路基处治工程为例,分析普通水泥搅拌桩的常见问题,并基于钉形水泥土双向搅拌桩的成桩特性和加固原理,探索钉形搅拌桩加固软土地基的设计,阐述钉形搅拌桩的技术特点和工艺,为类似软土地基处治提供参考。     

深厚软基刚柔组合桩设计计算方法研究

介绍了刚柔桩同体组合技术的加固原理,同时介绍了其与劲性搅拌桩的不同点。刚柔组合桩单桩及复合地基的荷载传递机理与劲性搅拌桩及长短桩复合地基有所不同,存在荷载扩散的双层模式。研究了桩侧摩阻力和桩端阻力发挥的不同影响因素,当进行刚柔组合桩单桩极限承载力计算时需考虑插入管桩对水泥土搅拌桩的挤密作用、管桩同心植入水泥土搅拌桩中形成土塞效应、水泥土搅拌桩与预应力管桩协调变形情况,结合国内外类似桩型承载力计算公式,给出刚柔组合桩单桩承载力和复合地基承载力计算公式。分别采用平均附加应力法、Boussinesq-Mindlin应力解联合求解法进行路堤荷载下刚柔组合桩复合地基的沉降计算,经实例验证后者具有较好的适用性。     

软土地区深基坑被动区加固稳定性对比分析

在以淤泥或淤泥质土为主的珠三角地区开挖深基坑常采用钢板桩进行基坑支护,为保证支护结构的稳定性,对基坑底部被动区进行加固,合理的加固设计能在保证稳定的基础上减少支护成本。文中针对广东省佛山市地铁2号线林岳车辆段某基坑工程,建立被动区水泥土搅拌桩加固的基坑开挖支护三维数值模型,通过实测值与计算值对比,分析数值模型与计算参数取值的合理性;对基坑底部被动区无加固、水泥土搅拌桩加固和钻孔灌注桩加固时桩顶水平位移、桩身整体侧向位移、地表沉降、土体深层水平位移进行对比分析。结果表明,基坑底部被动区采用水泥土搅拌桩或钻孔灌注桩加固可减小钢板桩围护结构60%的侧向位移,水泥土搅拌桩对开挖深度小于6 m的基坑的加固效果最佳;采用钻孔灌注桩加固,开挖深度为10 m时,桩身整体侧向位移比被动区无加固时减小69.2%,比水泥土搅拌桩加固时减小65.1%,对围护结构整体侧向位移的控制效果比水泥土搅拌桩好。     

变荷载下悬浮TDM桩复合地基固结分析

T形水泥土搅拌（TDM）桩是具有扩大头的变直径搅拌桩，T形水泥土搅拌桩复合地基的固结机理较传统的等直径水泥土搅拌桩复合地基复杂得多，固结计算也更为困难。为了获得悬浮T形水泥土搅拌桩复合地基的固结计算模型，基于加固区桩-土等竖向应变假设，推导出变荷载作用下悬浮T形水泥土搅拌桩复合地基的一维固结控制方程和求解条件。将固结方程和求解条件进行函数变换，利用3层地基一维固结理论建立单级加荷条件下T形水泥土搅拌桩复合地基的固结解析解，包括加固区、桩间土和下卧层土中的平均超静孔隙水压力解答和复合地基整体平均固结度解答。然后，通过与固结度有限元数值计算结果的对比，验证固结解析解的合理性。最后，利用固结度解析解对影响复合地基固结速率的主要因素进行分析，研究悬浮T形水泥土搅拌桩复合地基的固结特性。研究结果表明：复合地基固结度的解析解与有限元数值解较为一致；悬浮T形水泥土搅拌桩复合地基的固结速率随水泥土搅拌桩贯入比、压缩模量、下部小直径搅拌桩的置换率以及下卧层土压缩模量的增加而增大，搅拌桩贯入比、下卧层的刚度对复合地基固结速率的影响更为显著；扩大头尺寸和刚度的变化对T形水泥土搅拌桩复合地基固结速率的影响很小。     

不同工艺的水泥土搅拌桩载荷试验研究

针对水泥土搅拌桩的粉喷和湿喷两种工艺,分别进行了施工后不同龄期的桩身载荷试验,通过桩顶、桩间土的应力观测以及载荷试验测斜观测,对水泥土搅拌桩加固软土地基的效果进行分析,并对两种工艺的加固效果进行了对比。结果表明,在饱和软土地区,复合地基承载力粉喷桩明显高于湿喷桩,其成桩及加固效果前者好于后者。     

水泥土搅拌桩复合地基固结机理室内模型试验

为了揭示水泥土搅拌桩复合地基的固结特性,进行了端承型水泥土搅拌桩复合地基和悬浮型水泥土搅拌桩复合地基加固软土地基的室内模型试验。通过监测荷载作用下复合地基桩顶和桩间土沉降、桩顶和桩间土应力及软土中不同位置处的超静孔隙水压力,分析了2种复合地基的桩土应力比、桩体荷载分担比、超静孔隙水压力消散等变化规律的差异性。研究结果表明:端承型搅拌桩较悬浮型搅拌桩可以明显减少复合地基的总沉降量与工后沉降;由于桩土刚度差异导致的桩土差异沉降引起了桩间土承担的荷载向桩体转移,桩间土承担的附加应力减少,桩土应力比增大,桩体荷载分担比增加,进而加速搅拌桩复合地基的固结;端承型水泥土搅拌桩复合地基较悬浮型水泥土搅拌桩复合地基的桩土差异沉降大,桩间土荷载转移现象更加显著,固结速率也更快;水泥土桩在复合地基中的排水通道作用并不显著,但因其模量较桩间土大,因此可以在一定程度上加速复合地基固结。     

砼心水泥搅拌桩在高速公路软基处理中的应用

依据砼心水泥土搅拌桩在南京至常州高速公路的软基处理中的应用,分析砼心水泥土搅拌桩的结构特征和工作机理,通过对砼心水泥土搅拌桩和水泥土搅拌桩复合地基承载力、复合地基沉降量和技术经济指标进行的对比分析,得出砼心水泥土搅拌桩处理方案优于水泥土搅拌桩的结论.     

水泥土搅拌桩在高速公路桥头段的应用

对桥头跳车产生的原因,使用水泥土搅拌桩对江苏济徐高速公路某桥头段地基进行加固,并通过现场试验分析了水泥土搅拌桩的桩身质量、复合地基桩土应力和地表沉降特性,结果表明:由于水泥土搅拌桩刚度远大于天然地基,在路堤荷载下地表桩间土的沉降大于桩顶沉降,这种桩土差异沉降导致路堤荷载通过土拱作用向桩顶转移,减小了桩间土的附加应力,进而减小桥头段地基总沉降和工后沉降,可以减轻或消除桥头跳车现象。     

深层水泥土搅拌桩施工参数研究

施工质量是导致深层水泥土搅拌桩质量事故的主要原因之一.为了确保深层水泥土搅拌桩施工质量、方便施工控制,在研究了水泥浆输浆量、搅拌头钻进与提升速度、搅拌轴转速、复搅遍数等4个施工参数对深层水泥土搅拌桩成桩质量影响的基础上,结合现行工程建设标准及常用桩工机械性能分析,给出了深层水泥土搅拌桩施工工艺参数的初选值,并提出了三步骤优化匹配方法.最后指出了深层水泥土搅拌桩施工工艺参数研究方向,为今后深层水泥土搅拌桩施工提供了参考.     

钉形搅拌桩单桩承载力的数值模拟分析

钉形水泥土搅拌桩是一种新型的水泥土搅拌桩技术,它解决了传统水泥土搅拌桩的诸多问题,具有良好的工程效果。该文简要介绍了钉形搅拌桩的施工机械和施工工艺,其采用的新工艺保证了桩体中的水泥掺入量,提高了水泥浆分布的均匀性,从而保证了桩身质量,特别是深部桩体的质量;主要采用三维有限差分法对钉形桩单桩承载特性进行了模拟分析,发现钉形搅拌桩单桩Q-s呈陡降型;其单桩极限承载力高于常规水泥土搅拌桩,并随扩大头高度H、扩大头直径D、桩长L和桩体模量Ep的增加逐渐增大。     

堆山造景工程软基失稳原因及处理方案研究

针对苏州某堆山造景工程,在堆载施工过程中,软基发生失稳破坏,需要进行事故分析及地基加固方案选择。运用有限元方法,分析软基失稳原因,并对抗滑水泥土搅拌桩墙方案、堆载下布置水泥土搅拌桩复合地基方案分别进行了分析。分析结果表明:抗滑水泥土搅拌桩墙方案对地基整体稳定性提高作用不大;水泥搅拌桩复合地基方案能确保工程安全。为了安全采用了水泥搅拌桩复合地基方案。     

水泥土搅拌桩复合地基变形模量确定的一种新方法

水泥土搅拌桩在我国公路和工民建等领域得到广泛应用,但由于复合地基的复杂性和各种不确定性因素的影响,加固区复合模量计算理论仍不完善。本文从土体的e lnp曲线出发,构造土体的ε lnσ的应力应变曲线,并得到其弹塑性状态的屈服方程。根据最小势能原理及桩土变形协调条件得到水泥土搅拌桩复合地基的变形表达式和水泥搅拌桩复合地基加固区变形模量的表达式,并通过现场载荷试验反算的变形模量验证了该表达式的可靠性。     

双向水泥土搅拌桩在平原湖区软土地基加固处理中的应用

双向水泥搅拌桩是众多软土地基处理中有效的一种方法,与传统的地基处理方法相比,效果明显。依托武汉城市圈环线高速公路孝感南段实际工程,对平原湖区软土地基进行加固处理。通过对双向水泥土搅拌桩的水平位移、沉降监测数据及其处治软土地基效果分析,结果表明:双向水泥土搅拌桩具有桩身搅拌均匀、成桩质量好、强度高等优点,其承载能力及工后沉降均满足设计和规范要求,经济效果显著,具有很好的推广前景。