CFG桩复合地基施工过程的沉降数值模拟与分析

高速铁路在软弱路基中的施工过程及其工后沉降是影响高速铁路运营安全的重要因素.根据武广高速铁路某段实际工况,选取一典型断面,运用ADINA有限元软件对CFG桩复合地基的施工过程和最终沉降进行数值模拟分析.研究结果表明,CFG桩复合地基能较好地适用于客运专线软土地基加固处理,满足客运专线路基承载力和设计变形值的要求,有效地控制工后沉降,加固效果明显.     

软土路基沉降预测与加固技术研究

软土路基特性复杂,道路修建时不可避免的要通过条件较差的软土地层地区,对软土路基施工和沉降检测技术进行简要介绍,分析了路基沉降预测的几种方法,提出了路基加固中碎石桩技术和土工格栅的应用。     

沿海铁路桩-网复合结构地基沉降的试验与理论研究

通过温福高速铁路软土路堤试验段工程,对桩-网复合结构形式加固的软土地基,以现场实测资料为验证,分析了桩-网复合结构处理深厚软土地基的沉降规律,利用数值计算方法进行工后沉降推算,并研究了桩-网复合结构地基的沉降计算方法。     

碎石桩设计参数对复合地基沉降的影响

应用大型数值分析软件FLAC3D对碎石桩复合地基进行了数值模拟,探讨了桩长、桩径、桩间距及垫层厚度等设计参数对复合地基沉降的影响.结果表明:有效桩长确实存在;桩径和桩距对沉降影响存在规律性;设置适当厚度的碎石垫层能使设计更为经济合理.     

高速公路软土路基沉降观测及加固技术

对软土沉降原理及软基处理要求进行了介绍,重点分析了软土路基沉降观测技术,并对塑料排水板、土工格栅、碎石桩等软土路基施工处理方法作了研究,以确保高速公路的安全性。     

桥头段刚性桩复合地基现场观测结果分析

对于深厚软土路基,桥面和路面之间常发生较大的沉降差,产生“桥头跳车”现象。浙江台州浃里陈大桥对低强度桩复合地基处理桥头段软土路基进行了试验研究,并采用变桩长的方式调整桥面和路面的沉降差。采用复合地基使该桥头段的路基沉降减少了2/3,加固效果明显。由于采用了不同的桩长,复合地基沉降沿路堤长度方向分布是均匀的。对现场观测结果进行了分析,包括对路堤下桩顶和桩间土的土压力及沉降和复合地基分层沉降观测结果的分析。     

CFG桩在路基拓宽中应用的数值模拟

以有限元软件Plaxis为工具,对软土路基拓宽进行模拟,揭示了路基拓宽后CFG桩复合地基的变形规律和承载特性。结果表明：路基拓宽后的最大沉降和水平位移均发生在新填筑的路堤,新路基采用CFG桩复合地基处理法能有效地减小沉降和水平位移,桩长和桩问距对CFG桩复合地基的荷载传递有较大影响。     

碎石桩在软土地基中的应用与研究

为有效地减少软土地基沉降量,提高地基承载力,保持路基的稳定性,必须进行地基处理.通过碎石桩在软土路基处理中的应用,阐述了碎石桩加固软土地基的机理,碎石桩的设计,施工原则及施工中的注意事项.施工后,经复合式地基静载试验检测,地基承载力达到了设计要求,并取得了宝贵的经验.     

碎石桩加固城市道路软基应用研究

为有效地减少软土地基沉降量,提高地基承载力,保持路基的稳定性,必须进行地基处理.碎石桩复合地基作为纵向增强体复合地基的一种,不仅在工程中能取得良好的效果,而且还能取得良好的经济效益.通过碎石桩在软土路基处理中的应用,阐述了碎石桩加固软土地基的机理,碎石桩的设计,施工原则及施工中的注意事项.     

某赛车场CFG桩复合软土地基不均匀沉降影响因素分析

为了研究某CFG桩复合软土地基不均匀沉降影响因素。依托某赛道CFG桩复合软土地基典型案例，运用ANSYS有限元数值模拟软件，采用“五因素，三水平”正交试验方法研究CFG桩复合软土地基不均匀沉降影响因素。研究可得：（1）通过数值模拟可得，不同影响因素下复合软土地基不均匀沉降特性表现出一致性，软土复合地基上部位移均表现出“波浪形”不均匀沉降特性；（2）随着影响因素的变化，桩间距对复合软土地基的不均匀沉降特性更加明显，桩长、桩径与桩参数在控制复合软土地基中具有临界值；（3）CFG桩复合软土地基不均匀沉降敏感性因素依次为：CFG桩参数、CFG桩径、CFG桩长、CFG桩间距、褥垫层厚度。研究结果可为复合软土地基不均匀沉降控制提供理论指导。     

高铁桩网复合结构路基长期运营沉降模型试验研究

高铁路基沉降控制是保证列车安全性和舒适性的重要因素。随着高铁运营时间增长,软土地区高铁路基长期沉降问题越来越引起关注。针对京沪高速铁路徐沪段某试验段,开展了桩网复合结构路基长期循环动态加载物理模型试验,获得了路基沉降、桩土应力分担及桩身轴力分布的变化规律。试验结果表明:在初始1000次加载时,路基沉降随加载次数增加明显,之后达到稳定;桩上部位置土体变形大于桩身变形,桩侧呈现负摩阻力,中性点位于距桩顶约2/3桩长位置;桩身轴力随加载次数增加而增大,说明桩分担荷载增加,当达到4万次加载后,轴力随加载次数增加不再明显。     

按复合桩基机理工作的双垫层复合地基

针对传统复合地基内由砂石等透水材料构成的褥垫层在黏性土地基中出现的问题,通过设置刚性和柔性两个垫层,改变桩顶与基础之间的连接方式,形成新的双垫层复合地基。在竖向荷载作用下其受力特性与复合桩基相同,可充分发挥复合地基内桩的作用,显著减少基础的沉降;在水平荷载作用下,柔性垫层可保护复合土层内素混凝土桩的安全。双垫层复合地基承载力设计与传统褥垫层复合地基相同,可直接利用载荷试验资料,通过基础荷载与基础下桩和桩间土抗力相平衡的条件来计算复合地基的变形。     

布袋注浆桩复合地基沉降特性分析

甬台温高速铁路乐清试验段采用布袋注浆桩进行软基加固处理。结合现场沉降板、分层沉降管和测斜管的测试数据,对布袋注浆桩复合地基在荷载作用下的沉降与侧向位移规律进行了分析,结果表明布袋注浆桩对深层夹层软土地基有很好的加固效果,为布袋注浆桩的设计方法、加固机理与沉降特性研究提供了一定的参考依据。     

侧向粉喷桩变刚度处治桥头跳车效果研究

为了解决因软土路基不均匀沉降引起的桥头跳车问题,依托G15沈海高速八字桥段工程,提出了侧向粉喷桩变刚度非开挖处治方案,首先采用二维数值模拟得出粉喷桩不同处治深度的影响规律,然后采用三维数值模拟对设计方案进行了分析验证。结果表明:沉降主要发生在淤泥层,随着粉喷桩处治深度的增加,沉降控制效果逐渐变好,当桩长为42 m时,处治深度贯穿整个淤泥层,沉降控制效果最好;侧向粉喷桩较好地约束了路基土体的侧向水平位移,与周围土体形成的复合路基的竖向刚度得到增强,因而在路基沉降控制中能够发挥作用;通过对桥头段进行粉喷桩变刚度处治,使得沉降坡度减小,沿线路方向沉降呈现渐变效果,有效地缓解了桥头跳车问题。     

考虑桩土变形协调的软土刚性桩复合地基设计计算

 按照规范设计,软土刚性桩复合地基桩间土的承载力往往被过高使用,其设计承载力对应的沉降大于复合地基沉降,而实际中是不可能出现这种情况,因此,桩间土承载力并不能按照设计发挥,主要原因是没有考虑桩、土变形协调的关系。为揭示桩、土变形协调的内在本质以及软土承载力被过高使用的问题,采用双曲线切线模量法,分别计算桩、土的p-s曲线,然后叠加成复合地基的p-s曲线,建立桩、土变形协调关系,以此分析桩、土荷载分担的情况。分析后发现,按照规范方法设计时,通常软土的承载力使用过高和桩的承载力设计偏低,如单桩承载力或其强度不足,易导致桩及复合地基破坏。针对规范方法的不足,提出合理的软土刚性桩复合地基设计应考虑桩、土变形协调的关系,应根据其p-s曲线按照相应沉降量所对应的荷载确定桩间土承载力,建立的考虑桩、土变形协调的软土刚性桩复合地基设计计算方法,可为今后设计提供指导作用。     

刚性桩复合地基与复合桩基工作性状对比试验研究

针对高层建筑筏板荷载分布特点,采用内密外疏布桩方式,通过现场缩尺(1:10)模型试验,完成了带上部结构的复合地基与复合桩基载荷试验,分析了筏板沉降、桩端平面以下地基沉降和筏板外侧地面沉降、筏板下桩土反力分布、桩身轴力和侧摩阻分布及桩土荷载分担比,研究了工作荷载下复合地基与复合桩基的工作性状。与复合桩基相比,得出复合地基总沉降大、差异沉降小、桩端平面以下沉降小、桩上段存在负摩阻、桩间土荷载分担比大、桩荷载分担比小的试验结果;复合地基可以更好地调动浅层地基土承载力,而复合桩基则能更好地调动深层地基土承载力,所得结论可为进一步理论研究及工程设计提供有益参考。     

复合桩基地基土中附加应力分布特征及沉降计算简化方法

利用有限单元法模拟分析了复合桩基在竖向均布荷载作用下的工作状态,经与常规桩基的计算结果分析对比,并结合有关试验结果以及经典的Boussinesq解答,得出了复合桩基地基土中附加应力的分布特征和变形规律。复合桩基桩间土存在较大的附加应力,并且沿桩身分布较为均匀,桩间土存在压缩变形,复合桩基沉降计算应同时考虑桩间土和桩端以下土体的压缩,最后提出了复合桩基沉降计算的简化方法并应用到工程实例计算中。     

高填土路堤荷载下混凝土芯砂石桩复合地基变形与承载力试验研究

混凝土芯砂石桩复合地基由竖向增强体混凝土芯砂石桩、水平加筋砂石垫层和地基土共同组成,是一项将砂石桩良好的排水固结特性、预制混凝土桩高强度竖向承载和加筋垫层应力扩散调整功能进行有机结合而成的新技术,适合于处理高含水率深厚淤泥质软土地基。结合实际工程应用围绕混凝土芯砂石桩复合地基的变形和承载力两大特性开展了大量的现场观测和原位测试,研究分析了高填土路堤荷载作用下混凝土芯砂石桩复合地基的表面沉降、分层沉降、深层水平位移、桩土应力分布、桩身荷载传递规律、强度和承载力特性等,进一步揭示了混凝土芯砂石桩复合地基的加固机理,对工程设计与施工具有重要指导意义。     

软土地基中水泥搅拌桩加固技术分析与沉降规律研究

水泥搅拌桩施工技术对于改善软土物理性质、提高力学强度、增加房屋建筑地基基础稳定性具有十分广泛的应用场景。本文以某大厦建筑深厚层软土地基为研究对象,基于其地层地质条件充分分析的基础上,就水泥搅拌桩处置机理、施工技术方案和桩体沉降规律进行了分析和对比研究,结果表明:单桩方案和复合地基方案在不同桩顶荷载压力下的沉降变化曲线规律基本一致,首先呈现近直线增长,在达到一定峰值后迅速下降。采用大水灰比工况下的桩体沉降量最小,更有利于土体快速硬化。桩体顶部的最大水平位移与水平荷载呈线性增加关系。水平荷载不变条件下,竖向荷载越大,桩体最大水平位移反而越小,呈现负相关关系,竖向荷载有利于桩体的水平稳定性。本文研究成果对于软土地基中的水泥搅拌桩的沉降规律及其加固方式提供了一定参考。     

柔性基础下碎石桩加筋复合地基沉降分析方法

碎石桩加筋复合地基是一种新型的软土地基处理方法.在深入研究柔性基础下碎石桩加筋复合地基变形力学机理的基础上,首先,依据碎石桩与桩周土相对滑移量的不同,将碎石桩加筋复合地基加固区区分为加筋区,非加筋塑性区和非加筋弹性区,从而建立出柔性基础下碎石桩加筋复合地基沉降分析模型;然后,根据碎石桩加筋复合地基不同分区的变形力学机理,分别建立出相应的压缩变形分析方法,从而建立出了柔性基础下碎石桩加筋复合地基沉降分析新方法,该方法不仅能反映柔性基础下碎石桩加筋复合地基桩土滑移的特征,而且能反映非加筋弹性区碎石桩侧向鼓胀对沉降分析的影响;最后,通过工程实例计算以及与现有相关沉降分析方法的比较分析,表明了该方法的可行性与合理性.