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。     

基于旋转触探技术的基础沉降计算方法研究

研究目的:旋转触探具有勘探深度大,测试数据连续、重复性好,测试快捷、经济等优点,是一种具有广阔工程应用前景的新型原位测试方法。为拓展旋转触探技术的应用领域和范围,本文提出一种基于旋转触探技术的基础沉降计算方法,建立相应的基础沉降计算经验公式,并通过工程实例验证该方法的可靠性。研究结论:(1)提出了基于旋转触探技术的基础沉降变形计算方法,建立了相应的基础沉降变形计算经验公式s=ψλΔpΣni=1[I_iΔz_i/(a_ie_(ri)~(—ci)+b_i)],经工程实例验证,计算效果良好;(2)所建立的基于旋转触探技术的基础沉降变形计算方法,概念明确、计算简单、精度高,计算过程所需参数通过旋转触探原位测试即可获取,无需钻探、取样及室内固结试验,可避免取原状样困难和试验结果离散性大等问题,能大幅降低勘探测试成本和试验周期;(3)所建立的基于旋转触探技术的基础沉降变形计算方法尚无法计算基础加固区沉降量,该部分沉降量的计算可采用复合地基加固区复合土层压缩变形量计算相应公式;(4)该研究成果可为基础沉降变形提供一种简便、快捷的新计算方法,可促进旋转触探技术的应用推广。     

旋转触探在天津某铁路特大桥勘察中的应用

研究目的:目前在天津、华北平原等地区铁路勘察中采用的外业勘察手段主要为钻探、触探,而常规的双桥触探对于埋深大于35 m的密实的粉土及砂土层很难穿透,深部土层物理力学指标的取得主要以钻探取样及标贯为主.触探孔深已经不能满足现阶段的铁路桥梁及深厚软土路基沉降检算等工程设计需要,寻求能够应用于较硬、较深地层的连续、快速、准确、无扰动的静力触探技术是岩土测试技术研究的新方向.研究结论:(1)在天津南港铁路某特大桥勘察中采用的新型旋转触探技术,孔深达到了80 m,克服了常规的静力触探孔不能穿透厚层硬层、测试深度较浅的缺点,满足了设计要求;(2)旋转触探是一种可用于铁路及高层建筑等工程的深层原位测试方法.     

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.     

一种基于旋转触探的参数采集及处理微机系统

研究目的:为适应旋转触探技术的开发需研制旋转触探的参数采集、处理微机系统。研究结论:基于旋转触探的参数采集、处理微机系统是由AVR系列单片机构成的地上接收仪与地下参数采集存储系统等部分组成的。该系统可以实现地上两种参数的采集和地下三种参数的采集、存储功能,并按深度点回放地下存储参数形成曲线,还能通过上位机进行备份以及后处理。     

深层静力触探估算钻孔灌注桩承载力研究

深层静力触探技术能穿透较厚砂层,显著增加测试深度,使应用深层静力触探估算深长灌注桩单桩承载力成为可能。结合灌注桩桩身内力载荷试验和深层静力触探成果开展对比分析,提出新的修正系数计算公式,并对现行规范中容许承载力计算公式的应用给出建议。结合工程实例进行检验,为利用静力触探估算钻孔灌注桩承载力提供一种新的途径。     

基于静力触探测试技术的基础沉降计算

基于现有静力触探技术的基础沉降变形研究,考虑不同地层条件,建立直接应用静力触探测试指标的基础沉降变形计算方法。该方法采用经验公式初步确定基础沉降计算深度,并通过应力比法验证;采用基于静力触探锥尖阻力的线性经验公式确定土体压缩模量;采用Schmertmann基底应变影响系数间接确定地基土体竖向应力,并规定刚性边界条件下基底应变影响系数为0。工程实例的计算表明:所建立的直接应用静力触探测试指标的基础沉降变形计算方法的计算结果与实测值一致性好,物理意义明确,适用于各类地层条件,应用范围广;计算过程简单,仅需手算即可完成;计算过程所需参数仅需通过静力触探原位测试获取,无需钻探、取样及室内固结试验,可避免钻探取样对试样扰动大、试验结果难以反映土体原位物理力学性质、试验数量少、代表性不够及原状样取样不便等问题。     

扩孔器在深层静力触探中的应用研究

研究目的:为解决常规静力触探不易穿透硬层、测试深度较浅、不能满足勘察设计要求的难题,提出了深层静力触探的方法,并通过多年深入研究得以实现。在深层静力触探中,采用加设扩孔器的方法,即在特定位置加设特殊结构的扩孔器,是实现深层静力触探的关键技术之一。本文从扩孔器的设计思路提出、研发分析、试验检验等方面进行分析研究。研究结论:(1)结合静力触探影响测试深度问题分析和相关行业应用扩孔器的相关设计思路,提出在深层静力触探中应用扩孔器的方法;(2)综合理论分析、模型试验和数值模拟的研究成果,确定在探头后部30 cm处加设纺锤形扩孔器方案;(3)试验检验表明,应用扩孔器能起到增大孔径,减小探杆摩阻力,增加有效贯入力的作用;(4)通过对比试验,应用扩孔器后测试数据显示与常规静力触探数据基本一致,验证扩孔器研发方案对测试数据影响较小;(5)本文提出的在深层静力触探中应用扩孔器的方法,对拓展静力触探技术和研发相关设备具有一定的参考意义。     

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。     

用静力触探确定天然地基的极限承载力

通过对收集到的载荷试验、静力触探对比试验资料的统计分析,提出一种较切实可行的静力触探极限承载力公式,供勘察和设计使用,以推动原位测试方法在岩土工程勘察中的应用。     

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.     

某沿海铁路软土区综合勘察浅析

拟建铁路系冀东地区连接曹妃甸港区的重要钢铁煤炭运输线,线路位于渤海海积平原区。DK73+100至港口区沿线软土分布广泛,其工程性质对于设计施工有重要影响。针对线路沿线软土工程地质特性,采用钻探取样、室内试验、现场原位测试与静力触探相结合的综合勘探方法,并分别对室内试验、原位测试结果及静力触探试验结果进行统计分析。     

朔黄铁路神池南站咽喉路基病害检测与分析

以朔黄铁路神池南站既有铁路路基病害为背景，对现场路基病害进行调查及观测，有选择性地对现场15个点进行了取样试验。通过现场钻测、室内常规试验，就填料的类型、土体的含水量、站场排水等影响因素进行了深入的分析；采用轻型动力触探技术对路基承载力进行了检测，确定了路基病害的范围与深度及路基病害产生的原因，提出了整修建议。     

强夯处理湿陷性黄土的试验研究

用载荷试验、标准贯入试验、动力触探试验、静力触探试验、土工试验和渗透试验,对8 000 kN.m、6 500 kN.m和3 000 kN.m三个能级五个试验方案强夯地基处理效果进行检测和对比,优选设计方案,从而指导大面积设计、施工和检测。     

扁板侧胀试验在高速铁路软土地基勘察中的应用研究

扁板侧胀试验(DMT)是兼具旁压试验和静力触探双重功能的原位测试技术。在京沪高速铁路昆山试验段的软土地基勘察中应用了该项技术,并与其他测试手段和土工试验成果进行对比分析。试验表明,扁板侧胀试验在软土地基勘察方面具有独特优势。     

某国外铁路路基基床测试及评价

根据国内既有线路基检测经验,对挖探、地质雷达、瑞雷波、轻型触探和土工试验进行评价。结合某国外工程特点、地质条件和修复改造的技术要求,提出该工程项目的勘探方法及评价原则,并对该国外既有路基进行基床评价。     

天津地铁双桥静力触探评价土层液化分析研究

通过对天津地铁在建项目中的14个工点进行双桥静力触探、标准贯入试验和钻探取样综合试验,分析得出了锥尖阻力qc、摩阻比Rf与黏粒含量ρc之间的关系,提出了Rf与ρc的线性关系式,并采用双桥静力触探的方法对既有工点场地液化进行评价。     

天津地区扁铲侧胀试验应用研究

在对扁铲侧胀试验工作原理、标定方法、现场试验及数据处理作简要介绍的基础上,结合天津地区某工程实例,对扁铲侧胀试验的部分成果进行分析,将扁铲侧胀试验与室内试验、静力触探试验的试验成果进行对比。     

无缆触探给水系统的结构设计与应用

静力触探是一种在铁路工程勘察中广泛应用的地质原位测试方法,常规测试深度浅,使其推广受到限制。从影响触探深度因素之一的侧壁摩阻力出发,采用注入润滑剂的方法减小探杆与孔壁之间的摩擦力。通过设计及分析,在探头上部50 cm处加设具有向上返水功能的给水结构,并进行试验检验,最终实现深层触探的目的。通过与常规测试数据对比,该结构对测试数据无影响。     

静力触探浅析及土层划分实际应用案例

静力触探可以快速准确地获得岩土的原位力学参数。单纯的数据分析时,少量数据对整个地层分析影响较大,这时就需要有钻探资料的支持。钻探可以更为直观地判断现场地层分布情况,但钻探相对静力触探时间久、费用贵,而且获得试验数据不如静力触探试验原位测试可靠。因此,在场地条件允许的情况下,两种方法的结合是最佳选择。