桩土共同工作的复合桩基设计与应用

针对上海地区的软土地基，为了减少沉降，在多层建筑中大力推广复合桩基，根据其桩-土共同工作、共同承担上部结构荷载、共同抵御沉降变形的特点，总结出了在软土地基中承载力和沉降的计算方法，编入上海规范已有10年历史，实现了好的经济效果。通过上海崇明地区工程实例说明，地基浅部存在砂质粉土层（硬壳层），采用复合桩基时，桩端不穿越硬壳土层及下部软土层，复合桩基中桩-土承分担上部荷载的取值和沉降计算原则仍可采用《上海地基基础规范》的方法。     

桩—网复合地基工后沉降量的三点推算法

为适合在天然软土地基上快速建造路堤类构筑物的需要，可采用桩－网复合地基这种新型地基处理方式，但目前国内外均没有适合的计算其工后沉降量的方法。路基沉降观测曲线包含了“网－桩－土”体系共同作用的丰富而全面的信息，以此为基础，考虑桩－网复合地基的具体情况，推导了三点法计算工后沉降量的公式。分析表明，该公式计算过程简单，计算精度满足工程要求，具有实用性。     

长短桩复合地基变形模式及沉降计算研究

本文针对道路工程中长短组合桩型复合地基变形,通过理论分析和现场试验,研究了深厚软土中长短组合桩复合地基的变形模式及长短组合桩复合地基沉降量计算方法,并且通过试验路段进行验证,为道路工程中长短组合桩复合地基的沉降计算推荐了一种可靠方法.     

短桩桩-网复合地基建设期沉降特性研究

高速铁路软土路基设计标准已经由"强度控制"上升到"变形控制"。因此,对高速铁路软土地基处理措施中所占比重较大的桩-网复合地基沉降特性进行研究,显得尤为重要。基于此,依托某高速铁路桩-网复合地基工程实例,建立二维数值模型,对路基上部填土荷载下地基的沉降特性进行研究。研究结果表明:随路基上部填筑荷载增加,地基沉降逐渐增大;最终稳定时,路基中心地基表层形成沉降"盆",地表最大沉降约为26mm;地表沉降横向影响区域为距离中心一侧0~22m,约为填筑高度的3倍;路基整体变形较小,且沉降主要发生在建设期,侧面验证研究区软土地基采用短桩桩-网复合地基处置效果较好。     

长短桩复合地基设计计算方法的探讨

通过工程实例 ,对软土中由钢筋混凝土桩与水泥搅拌桩组合而成的长短桩复合地基进行了承载力和沉降的设计计算方法的探讨 ,并用实测沉降值与计算沉降值进行对比 ,说明文中所提的设计方法对这种新型的复合地基是简便可行的     

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。     

软土地基水闸设计中沉降控制复合桩基应用研究

结合工程实例,介绍了软土地基水闸设计中沉降控制复合桩基的计算原理,从荷载设计、桩基承载力计算、水闸桩高等方面,阐述了沉降控制复合桩基的设计方法,从而确保软土地基水闸结构设计的安全性及稳定性。     

高速铁路软土路基采用粉喷桩处理的沉降预测与控制

高速铁路不仅要求路堤稳定,而且对路堤工后沉降的控制有极严格的标准,《京沪高速铁路设计暂行规定》规定:路基建成后铺设无缝轨道时,路基工后沉降量一般地段不应大于5cm,年沉降速率小于2cm/a。同时从京沪高速铁路沿线的工程地质条件分析,仅上海—南京段软土地基总长度达到103.6km,因此,软土地基工后沉降的有效预测与控制成为高速铁路路堤设计与施工的关键。粉体喷搅桩(简称粉喷桩)是近年来软土地基处理常用的方法之一。天然软土地基经过粉喷桩处理后,形成粉喷桩复合地基,达到提高地基承载力和减少沉降的目的。围绕满足高速铁路严格的工后沉降要求出发,改进和完善了粉喷桩复合地基沉降计算理论,推导出粉喷桩复合地基固结度计算公式,从粉喷桩处理软土地基的机制、处理效果、桩土变形特性及复合地基固结特性等方面进行系统的研究,主要内容如下:(1)粉喷桩复合地基剩余沉降计算方法研究。以Terzaghi一维固结理论为基础,推导出粉喷桩复合地基加固区平均固结度的计算公式,考虑了桩体刚度对固结的影响因素。提出与沉降相关的粉喷桩复合地基平均固结度计算公式,修正了以往计算平均固结度时不考虑沉降的不合理性。建立了粉喷桩复合地基工后沉降及铺轨后某一时刻剩余沉降计算公式。现场实测验证了公式的合理性及其反映规律的正确性。(2)对粉喷桩复合地基临界桩长的机制和测试结果进行分析。临界桩长的确定对粉喷桩复合地基的应用意义较大,提出粉喷桩复合地基临界桩长存在与否的新观点,较为合理地解释了目前临界桩长研究中出现的矛盾。在目前常用的水泥掺入比、桩径等条件下,粉喷桩复合地基的临界桩长并非总是存在,其存在与否与地质条件、桩身强度的分布等因素有关。对于桩体打穿软土层至相对硬层、桩身强度比较均匀的粉喷桩复合地基,并不存在临界桩长。(3)首次将粉喷桩复合地基技术应用于工后沉降要求严格的我国第一条高速铁路软土地基,研究了粉喷桩复合地基处理软土路基的适用性。粉喷桩复合地基的成功应用,将为我国高速铁路和客运专线的建设节省巨大的投资,同时也拓宽了粉喷桩复合地基的应用前景,具有较大的理论意义和重大的社会经济效益。(4)系统地进行了粉喷桩复合地基的变形和应力的原位观测,分析粉喷桩复合地基地表沉降、深层沉降、侧向位移、桩土沉降差、桩土应力比,研究复合地基土体的固结特性,得到许多有价值的结论。进行粉喷桩复合地基工后沉降预测与控制研究,得出采用粉喷桩复合地基处理本试验段类似条件的高速铁路软土地基可以在较短的工期内满足工后沉降要求的结论。根据理论计算沉降与实测沉降的差异,提出在高速铁路软土路基处理中采用动态设计的新概念。对粉喷桩复合地基沉降计算方法、沉降推算方法的适用性进行分析。对于柔性基础下粉喷桩复合地基,在桩顶有柔性基础、桩底为较硬土体的情况下,其加固区的沉降计算采用复合模量法较符合实际;而对于下卧层的压缩值采用应力扩散法比较合理,压缩量采用分层总和法进行计算。     

高铁软基工后沉降特性与加固效果

高速铁路深厚软土地基的工后沉降控制是世界性难题,为此,依托于沪宁城际高速铁路,统计分析100余公里路基段3a运营期的沉降监测数据,将工后沉降划分成可以评价沉降控制效果的4个等级,并结合沉降推测评估,将其区划为稳定、基本稳定、临界超限与超限4个状态;针对地基处理措施工后沉降控制效果分析中传统方法存在的问题,提出"当量软弱土厚度"概念,可量化分析地基处理措施的工后沉降控制效果。分析表明:高铁路基的工后沉降与当量软弱土厚度成正相关关系,不同处理措施加固地基存在一个"临界"当量软弱土厚度,桩-板结构处理的地基沉降处于临界超限时,对应的当量软弱土厚度是桩-筏复合地基的1.7倍,是桩-网复合地基的2.2倍;桩-板结构处理的地基单位当量软弱土厚度工后沉降值仅为桩-筏复合地基的59%,桩-筏复合地基是桩-网复合地基的76%。     

桩长对树根桩网复合地基沉降影响离心模型试验研究

某码头堆场软土地基发生了推移，采用树根桩网复合地基进行加固。通过土工离心模型试验研究超大荷载下桩长对树根桩网复合地基沉降特性的影响，试验模拟了地基、树根桩、加筋垫层、防尘网和轨道梁基础、矿石堆载等，分析了超大荷载作用下不同桩长复合地基沉降变化规律。试验结果表明，复合地基表面沉降呈锅形分布，沉降随桩长的增加而减小，分布形状变尖，等长桩沉降远大于设计桩长，分布形状更尖。设计桩长桩网复合地基在350 kPa荷载作用下2 a责任期沉降满足控制在80 cm以内的使用要求，表明树根桩的布置方案合理、可行。     

软土地区框架结构别墅基础优化设计

联排或独栋别墅项目基础造价往往比一般多层住宅高得多,与基础选型、桩基选择等许多因素都有关,很多时候也与设计方法有关。本文以某工程实例阐述软土地区框架结构别墅项目合理基础形式选择的方法,通过对比发现,对于浅层较为软弱的地基,当采用天然地基沉降过大时,采用沉降控制复合桩基方案一方面可以减少沉降,另一方面也可控制基础造价。通过有限元底板受力分析,合理控制天然地基承担比例,不会增加底板造价。对比结果打破常规框架结构不宜设计复合桩基方案的认识,对于类似工程有一定借鉴意义。     

软土地基处理新技术的发展与进展

针对软土地基处理中地基沉降的问题,介绍了长螺旋CFG桩、爆夯法、Y形沉管灌注桩等几种软土地基处理的新技术的应用及其在沉降控制等方面的进展,以促进软土地基处理技术的发展。     

CFG桩网复合地基加固物流地坪深厚软土地基的三维数值模拟分析

结合湖州某物流园采用CFG桩网复合地基处理大面积深厚软土的工程实例,运用Midas GTS有限元软件建立桩网人工复合地基三维固结模型,计算模拟不同垫层厚度、土工格栅层数、桩长等设计参数对沉降变形的影响以及土工格栅在桩网固结模型中的受力特征。计算结果表明:地基整体沉降变形随填土垫层厚度的增加而增大,随土工格栅层数的增加而减小,随桩长增加而减小;土工格栅最大拉力随着土工格栅层数增加而减小,在桩帽顶部角点处产生部分应力集中,且在桩帽之间挠度明显增加。为此,控制垫层厚度、土工格栅层数、桩长等措施能有效减小地基沉降变形,为今后软基沉降控制等相关工程提供借鉴。     

旋挖桩的工程应用及沉降计算分析

近年来旋挖桩是在软土地区采用的一种新桩型 ,软土地区桩基沉降计算对于预估建筑物最终沉降量具有重要的参考价值。本文结合工程实例 ,采用基于 Mindlin弹性解的 Geddes方法 ,对旋挖桩基的沉降计算进行了弹性理论分析。     

流变性软土地层桩基沉降位移的粘弹性解析方法

考虑流变性软土地层桩基工程特性,并通过构建桩底土体虚拟柱状结构模型,建立了由桩体变形和桩底沉降时效特性的桩基沉降位移计算模型及其理论解。研究了桩基承载模式及其随荷载的演变规律、对应承载模式条件下桩基沉降位移及其时效特性。结果表明:软土地层中桩基荷载通过桩周阻抗自上而下传递,桩基承载模式随荷载增大存在摩擦承载模式、摩擦与桩端共同承载模式及其随荷载与环境条件逐步演化的动态关系;当桩基处于摩擦承载模式时,桩基沉降位移等于桩体压缩瞬态弹性变形;当桩基承载模式处于摩擦与桩端共同承载状态时,桩基总位移为桩体变形和桩底土体沉降位移的叠加,受土体的流变特性影响,桩基总位移呈现显著的时效特性,且随荷载增大桩端承载效果以及桩基位移的时效性愈加显著。     

CFG桩复合地基在软土环境中的应用

系统的介绍了CFG桩复合地基在软土中的加固机理以及施工方法,并通过某高速公路运用CFG桩复合地基对软土地基处理的实例,说明CFG桩复合地基能有效地提高软土地基的承载力,减小沉降。     

粉喷桩加固某软土地基工程实例

介绍了软土层下具有大倾斜度下卧基岩的粉喷桩地基加固工程实例,提出该类山区地基处理设计中,关键是要重视控制地基沉降量及沉降差。地基沉降量计算采用实体墩基法较为合适。     

桩板结构在京津城际轨道路基工程中的应用

介绍了桩板结构在京津城际轨道路基工程中的应用情况,从试桩及桩基施工方法、钢筋混凝土板施工工艺、沉降控制方面介绍了路基软基处理施工技术,指出桩基加筏板处理软土和松软土地基为铁路客运专线提供了经验。     

深厚软土水泥搅拌桩复合地基沉降分析及控制

深层水泥搅拌桩是处理深厚软土地基的有效方法。本文结合温州地区典型深厚软土 ,首先分析了采用水泥搅拌桩加固的4～ 8层建筑物地基的长期沉降观测结果 ,并用传统的方法进行了沉降计算 ,发现计算结果是实测结果的 3倍左右。然后 ,试验研究了典型温州软土的结构性 ,得出主要压缩层的土体结构屈服应力比在 1 7～ 2 5范围内 ,发现当下卧层的附加应力σz 与有效自重应力σz0 ′之和小于土体结构屈服应力σsy 时 ,建筑物沉降将得到有效控制。最后 ,在前人研究工作的基础上 ,提出考虑软土结构性的沉降计算方法 ,考虑土的结构性对下卧层沉降的影响 ,对 12幢不同层数的建筑物进行了沉降计算 ,计算结果与实测结果相当一致。     

软土地区多层建筑的桩基设计技术分析

对软土地区多层建筑桩基设计相关基础进行了分析,在介绍桩基础设计方法研究和桩基础计算方法的基础上,着重论述了软土地区的地基模型与软土地基的桩基沉降变形模型,以期为完善桩基设计积累经验。