基坑下方既有隧道的抗拔桩抗浮技术研究

抗拔桩是利用桩身与土体之间的摩擦力抵抗地下结构上浮的一种有效的抗浮措施,在地铁车站、地下停车场、地下商场等工程中得到了广泛的运用。不少学者也对抗拔桩开展了深入的研究,但成果大都集中于在桩身抗拔极限承载力和对上部建(构)筑物的抗拔效果方面。文章则针对基坑下方既有隧道的抗浮,通过数值模拟方法分析基坑开挖卸荷作用下抗拔桩控制基坑下方既有隧道隆起变形的工作机理和控制效果。     

浅埋地铁上方的基坑底板快速施工工艺

浅埋地铁上方的基坑开挖时,基坑开挖的卸荷效应会使基坑坑底隆起,将对地铁隧道产生不利影响。利用门式抗浮结构(底板与工程桩形成门式状的整体),可以有效降低坑底隆起。门式抗浮结构的抗拔桩的桩长、桩距、桩数直接影响到抗浮性能。对有工期限制的基坑工程,工程量划分、工序时间控制、预制钢筋笼的精度都是施工中需要重点考虑的因素。     

抗隆起桩对深大基坑坑底隆起影响研究

采用有限差分软件FLAC3D模拟了桩基在基坑工程中的抗隆起作用,分析了工程桩的抗隆起机理并对不同的桩方案的抗隆起效果展开了分析。从计算结果可以得出工程桩和立柱桩通过桩土相互作用有效地限制了坑底土层的隆起;不同桩间距、桩长和桩径等对坑底隆起的抑制作用不同,减小桩间距,增长桩长以及增大桩径均在不同程度上加大了工程桩的抗隆起作用。在实践工程中,着眼实践需求,结合工程可实施性和经济性,选择最优的工程桩和立柱桩方案。     

基于桩顶位移协调的地下室底板抗浮设计

预应力混凝土管桩具有较高的抗压和抗拔承载力,且施工速度快、经济性好,在沿海地区被广泛采用。对于承受较大水头压力的地下室底板结构而言,抗浮方案往往是控制底板结构工程造价的关键因素。通过优化布桩方案,采用剪切位移法计算抗拔桩变形,结合工程实践经验对相关参数进行修正,最终求得抗拔桩的竖向刚度理论值,并按照桩顶与地下室底板结构变形协调的模式,采用有限元法对地下室底板进行内力分析和设计。     

抗拔预应力管桩地下车库上浮案例检测浅析

随着城市地下空间的开发利用,抗拔桩的用量急剧增加,地下室及地下车库中采用预应力管桩作为抗拔桩的工程很多,部分地下结构在建造期间或竣工后使用期间出现上浮.通过对上浮地下车库外观状况调查、底板上浮量监测,查阅分析设计、施工及基桩检测资料,采取选择典型上浮区域将底板切开、工程桩开挖出露后截取的方式,对基础底板厚度及配筋、桩身...     

黄土地基中抗拔桩与抗压桩对比试验研究

通过对4根相同桩长、桩径、位于同一场地的灌注桩在竖向的拔力和压力作用下的对比试验,研究分析黄土地基中的抗拔桩和抗压桩的承载能力和位移特性,并对抗拔桩桩周地表的变形进行分析。结果表明,在相同的桩顶荷载作用下,抗拔桩桩顶上拔量大于抗压桩桩顶沉降量,当抗拔桩的上拔荷载大于1 100 kN后,侧阻力迅速退化。随着荷载的增加,抗拔桩上部侧摩阻力变化较小,而在桩身下部,侧阻增长较快。抗拔桩在2 900 kN的上拔荷载下,在距试桩中心3.667倍桩径处,地表仍有0.2 mm的隆起变形。     

拉力分散型预应力混凝土抗拔桩设计

多层或低层裙房的地下室埋置深度较深,或地下车库无地上房屋及顶板上覆土较少,当地下水位埋藏较浅时,建筑地下室存在上浮问题。根据桩身轴力沿桩长的分布规律和预应力技术分析,论证了采用拉力分散型预应力抗拔桩抵抗水浮力的可行性,并提出拉力分散型预应力抗拔桩的设计方法。与传统的普通抗拔桩相比,在不增加工程成本前提下,作为永久性抗浮措施技术性更加合理,具有特别重要的工程实用意义。     

基坑开挖对抗拔桩极限承载力影响的模型试验研究

采用模型试验的方法研究了砂土地基中基坑开挖对抗拔桩极限承载力的影响,试验过程中考虑了基坑开挖直径、开挖深度及坑底以下有效桩长不同的情况,共进行19组试验。试验结果表明：开挖深度相同时,基坑开挖直径越大,抗拔桩极限承载力下降越多,开挖直径为30 cm（10d）时,抗拔桩极限承载力较开挖前有明显下降,随着开挖直径的继续增加,极限承载力继续下降,但下降幅度逐渐减小,并趋于一个稳定值;开挖深度相同时,坑底以下有效桩长越短,开挖后抗拔桩极限承载力损失比例越大;开挖卸荷后坑内土体处于超固结状态,抗拔桩极限承载力大于土体为正常固结状态时,开挖深度相同时,坑底以下抗拔桩长度越短,开挖后桩周土体超固结比越大,抗拔桩极限承载力与土体正常固结状态相比增加比例越大;坑底以下有效桩长相同时,开挖深度越大,开挖后桩周土体超固结比越大,抗拔桩极限承载力也越大。     

预应力管桩及灌注桩抗拔变形的研究

近年来,随着建筑物地下室层数的不断增加,抗拔桩广泛用于实际工程中。但在使用的过程中,特别是在沿海地区,发生过多起地下室底板隆起的事故。显而易见,这些事故都是由于抗拔桩失效所导致的。在此前十年里有大量的文章讨论了抗拔桩的承载能力,也有少量的文章对抗拔桩的变形机理进行理论分析。但能够区分预应力管桩及钻孔灌注桩的工作状态,并对比他们的抗拔刚度的研究甚少。然而正因为这两种桩刚度的巨大差异,会导致地下室底板由于支座位移不同,而产生底板受力性能的改变。所以对不同桩抗拔刚度的研究密切关系着地下室底板的安全。     

光伏支架微型锚固式抗拔桩承载特性试验研究

为解决砂砾石地区光伏支架抗拔基础的工程应用问题,在对传统抗拔桩研究基础上提出了微型锚固式抗拔桩,并通过在西北砂砾石现场足尺试验,研究了桩径、桩长对微型锚固式抗拔桩传力特性与承载性状的影响特征。试验结果表明:桩的极限承载力随着桩径和桩长的增加而提高,但在抗拔受力过程中,桩身传力存在一个临界深度(约4 m),超过临界深度以后桩长对抗拔桩的承载力增加贡献较小。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.