高速鐵路巖溶地質(zhì)橋梁樁基施工檢測技術(shù)

目錄

第1章緒論（1）

1.1概述（1）

1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀（3）

1.2.1國外研究現(xiàn)狀（3）

1.2.2國內(nèi)研究現(xiàn)狀（6）

1.3本書的研究目的與內(nèi)容（9）

1.3.1目的和意義（9）

1.3.2主要研究內(nèi)容（10）

1.3.3研究的必要性（10）

1.3.4研究的主要成果（10）

第2章影響樁基礎(chǔ)豎向承載力的因素（12）

2.1樁基礎(chǔ)概述（12）

2.1.1樁基礎(chǔ)的發(fā)展歷史（12）

2.1.2樁基礎(chǔ)適用性（13）

2.1.3樁基礎(chǔ)分類（14）

2.2影響樁基礎(chǔ)豎向承載力的因素（15）

第3章靜載荷作用下單樁荷載傳遞理論分析（19）

3.1樁承載力確定方法（19）

3.1.1靜載荷試驗法（19）

3.1.2動力測樁法（20）

3.1.3自平衡測試法（20）

3.1.4原位測試法（21）

3.1.5理論分析法（22）

3.1.6經(jīng)驗方法（23）

3.1.7大直徑樁承載力確定方法小結(jié)（24）

3.2樁豎向荷載作用下的工作性狀（24）

3.2.1樁的荷載傳遞（24）

3.2.2大直徑樁的受力特點（25）

3.2.3樁的荷載傳遞機理（26）

3.3本章小結(jié)（27）

第4章巖溶地質(zhì)探測技術(shù)與穩(wěn)定性評價（28）

4.1京廣高鐵概況（28）

4.1.1地形地貌（28）

4.1.2地層構(gòu)造（29）

4.2巖溶地質(zhì)探測技術(shù)（29）

4.2.1隱伏巖溶探查原則（29）

4.2.2隱伏巖溶探查方法選擇（30）

4.2.3隱伏巖溶穩(wěn)定性評價（30）

4.2.4主要儀器設(shè)備（31）

4.2.5物探異常的類型（31）

4.3探測結(jié)果評價與處理措施（33）

4.3.1鉆（釬）探驗證情況（33）

4.3.2探測效果（34）

4.3.3處理措施（34）

4.4巖溶分布與地質(zhì)特性（35）

4.4.1巖溶地質(zhì)分布情況（35）

4.4.2巖溶地質(zhì)分類（37）

4.4.3巖溶地質(zhì)特性（37）

4.5京廣高鐵巖溶穩(wěn)定性評價（42）

4.5.1巖溶地面塌陷的穩(wěn)定性分區(qū)（42）

4.5.2巖溶對京廣高鐵的危害（43）

第5章巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工特點及巖溶技術(shù)（44）

5.1巖溶地貌的特點（44）

5.2巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁工程施工特點（44）

5.2.1成孔工藝比較（44）

5.2.2施工中可能發(fā)生的情況（45）

5.2.3混凝土灌注特點（45）

5.2.4施工的特殊措施（45）

5.3施工技術(shù)措施（46）

5.3.1一般溶洞的處理（46）

5.3.2特大型溶洞的處理（46）

5.4巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁施工工藝（47）

5.4.1正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進施工法（48）

5.4.2反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進施工法（52）

5.4.3沖擊鉆進施工法（57）

5.5鉆孔灌注樁的施工過程（61）

5.5.1鉆進方法的選擇（61）

5.5.2清孔的目的、質(zhì)量要求和方法（62）

5.5.3清孔注意事項（65）

5.5.4水下混凝土的灌注（65）

5.6巖溶地區(qū)鉆孔灌注樁常見質(zhì)量事故及原因（67）

5.6.1斜樁和卡錘（67）

5.6.2塌孔和擴孔（67）

5.6.3泥漿沉淀（68）

5.7鉆孔樁施工技術(shù)對承載能力的影響分析（68）

5.7.1施工工藝對承載能力的影響（68）

5.7.2樁頂荷載對承載能力的影響（69）

5.7.3超灌支盤對承載能力的影響（69）

第6章樁基力學(xué)性能及受力分析（70）

6.1引言（70）

6.2ABAQUS有限元軟件（70）

6.2.1ABAQUS軟件概述（70）

6.2.2ABAQUS基本模塊介紹（71）

6.2.3ABAQUS基本功能介紹（71）

6.3有限元計算模型（73）

6.3.1有限元法（73）

6.3.2單樁沉降分析的有限元模型（74）

第7章巖溶地質(zhì)橋梁樁基的檢測技術(shù)（89）

7.1應(yīng)力波反射法基本原理（89）

7.1.1一維波動方程的推導(dǎo)及求解（89）

7.1.2行波理論（94）

7.2基樁低應(yīng)變完整性測試與分析（99）

7.2.1概述（99）

7.2.2低應(yīng)變現(xiàn)場測試前的注意事項（101）

7.2.3確立砼波速C（104）

7.3凱斯法基本公式的推導(dǎo)（105）

7.3.1凱斯法計算總土阻力的基本公式（105）

7.3.2凱斯法單樁承載力的分析與計算（110）

7.3.3Rsp靜極限承載力公式的推導(dǎo)（110）

7.3.4高應(yīng)變打樁監(jiān)測（117）

7.3.5應(yīng)變法樁身完整性測試（118）

7.4基樁高應(yīng)變現(xiàn)場測試技術(shù)研究（121）

7.4.1實測曲線的初判與取舍（121）

7.4.2現(xiàn)場測試技術(shù)（123）

7.5本章小結(jié)（138）

第8章工程實例分析（140）

8.1工程概況（140）

8.2工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和地震參數(shù)（143）

8.2.1工程地質(zhì)（143）

8.2.2水文地質(zhì)（144）

8.2.3地震動參數(shù)（144）

8.3施工方法及特點（144）

8.3.1工藝流程（144）

8.3.2施工特點（144）

8.3.3施工要點及注意事項（145）

8.3.4施工情況分析（147）

8.3.5常見事故處理（148）

8.4本章小結(jié)（150）

參考文獻（151）2100433B

溶地質(zhì)條件下的橋梁樁基施工與檢測技術(shù)，是高速鐵路建設(shè)中需要切實解決并不斷提高的一項重要研究課題，對于提升高速鐵路橋梁施工質(zhì)量水平具有重要意義。

本書以京廣高鐵施工建設(shè)為背景，結(jié)合巖溶地區(qū)橋梁樁基的施工經(jīng)驗，從巖溶地質(zhì)特性與分布、樁基施工工藝與技術(shù)控制、樁基力學(xué)性能及受力分析、樁基檢測技術(shù)、工程實例等幾個方面，對高速鐵路巖溶地質(zhì)橋梁樁基的施工與檢測進行了分析、歸納和總結(jié)。

本書可作為高速鐵路橋梁設(shè)計、施工和檢測人員工作時的參考書，也可供從事軌道交通專業(yè)的師生作為學(xué)習(xí)參考書。

第一章 緒論

1.1 高速鐵路概述

1.2 高速鐵路國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

1.3 高速鐵路路基特點及發(fā)展

1.4 本章小結(jié)

第二章 巖溶發(fā)育基本規(guī)律及特征

2.1 巖溶地質(zhì)概述

2.1.1 巖溶的概念和特征

2.1.2 巖溶的分布特征

2.1.3 我國巖溶發(fā)育的總體特征

2.2 巖溶地質(zhì)

2.2.1 一般規(guī)律

2.2.2 巖溶與巖層的關(guān)系

2.2.3 巖溶與地質(zhì)構(gòu)造的關(guān)系

2.2.4 巖溶路基

2.3 巖溶國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

2.4 本章小結(jié)

第三章 高速鐵路線路與路基設(shè)計

3.1 高速鐵路線路平面設(shè)計

3.1.1 最小曲線半徑

3.1.2 最大曲線半徑及曲線半徑的選用

3.1.3 緩和曲線

3.1.4 建筑限界

3.1.5 線間距

3.1.6 安全退避距離

3.2 高速鐵路線路縱斷面設(shè)計

3.2.1 最大坡度

3.2.2 坡段長度

3.3 高速鐵路路基設(shè)計

3.3.1 高速鐵路路基面設(shè)計荷載

3.3.2 動應(yīng)力沿深度的衰減

3.3.3 基床厚度的確定

3.3.4 高速鐵路路基橫斷面設(shè)計

3.4 基床質(zhì)量控制

3.4.1 路基表層

3.4.2 基床底層

3.5 本章小結(jié)

第四章 巖溶路基變形特征

4.1 巖溶路基變形特征的研究意義

4.2 巖溶塌陷形成機理

4.3 巖溶路基塌陷模式

4.4 巖溶塌陷的數(shù)值模擬

4.5 本章小結(jié)

第五章 高速鐵路巖溶路基勘察

5.1 高速鐵路巖溶路基勘察特點和主要內(nèi)容

5.1.1 巖溶路基工程地質(zhì)勘察特點

5.1.2 巖溶工程地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容

5.2 高速鐵路巖溶路基勘察主要方法

5.2.1 遙感解譯

5.2.2 物探探測

5.2.3 深孔鉆探

5.3 巖溶路基勘察實例

5.3.1 新耒陽車站巖溶路基勘察

5.3.2 武廣客運專線K1920 817～ 886段巖溶路塹勘察

5.3.3 武廣客運專線K2107 206～ 406段巖溶路基勘察

5.4 本章小結(jié)

第六章 高速鐵路巖溶路基整治

6.1 高速鐵路巖溶路基整治的難點和設(shè)計原則

6.1.1 整治難點

6.1.2 巖溶路基整治原則

6.2 巖溶路基常用整治方法

6.2.1 填堵法

6.2.2 跨越法

6.2.3 強夯法

6.2.4 灌注法

6.2.5 深基礎(chǔ)法

6.2.6 疏、排、圍、改治理方法

6.2.7 平衡地下水、氣壓力法

6.2.8 綜合治理法

6.3 整治設(shè)計實例

6.3.1 武廣客運專線耒陽車站巖溶整治設(shè)計方案

6.3.2 武廣客運專線K1920 817～ 886段巖溶路塹整治設(shè)計

6.3.3 武廣客運專線K2107 206～ 406段巖溶路基整治設(shè)計

6.4 本章小結(jié)

第七章 高速鐵路巖溶路基施工

7.1 武廣客運專線新耒陽車站巖溶路基施工過程

7.1.1 工點施工工藝流程

7.1.2 施工過程控制

7.1.3 質(zhì)量控制措施

7.2 武廣客運專線K1920 817～ 886段巖溶路基施工過程

7.2.1 工點施工工藝流程

7.2.2 施工過程控制

7.2.3 關(guān)鍵工序及質(zhì)量控制措施

7.3 武廣客運專線K2107 206～ 406段巖溶路基施工過程

7.3.1 施工工藝及流程

7.3.2 巖溶注漿施工過程控制

7.3.3 質(zhì)量控制措施

7.4 本章小結(jié)

第八章 高速鐵路巖溶路基整治效果檢測及運營評價

8.1 武廣客運專線巖溶路基處理質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)

8.2 武廣客運專線巖溶路基處理檢測

8.2.1 武廣客運專線新耒陽車站巖溶路基處理檢測

8.2.2 武廣客運專線K1920 817～ 886段巖溶路基檢測

8.2.3 武廣客運專線K2107 206～ 406段巖溶路基檢測

8.3 武廣客運專線巖溶路基運營效果評價

8.3.1 武廣客運專線新耒陽車站運營效果評價

8.3.2 武廣客運專線K1920 817～ 886運營效果評價

8.3.3 武廣客運專線K2107 206～ 406運營效果評價

8.4 本章小結(jié)

參考文獻

《高速鐵路巖溶地質(zhì)路基設(shè)計與整治技術(shù)》在總結(jié)實踐的基礎(chǔ)上，依據(jù)建設(shè)過程中取得的科研成果，同時吸取有關(guān)著作的資料，采取刪繁就簡，突出重點，經(jīng)過系統(tǒng)分析、歸納整理，編纂而成?！陡咚勹F路巖溶地質(zhì)路基設(shè)計與整治技術(shù)》旨在為鐵路建設(shè)事業(yè)積累技術(shù)經(jīng)驗，為鐵路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展貢獻微薄之力。

《高速鐵路巖溶地質(zhì)路基設(shè)計與整治技術(shù)》主要依托武廣高鐵和宜萬鐵路工程建設(shè)實踐，共分為八章：第一章介紹世界高速鐵路的發(fā)展和各國高速鐵路路基的特點。

第二章扼要地闡述了巖溶地質(zhì)特征，并結(jié)合武廣高鐵和宜萬鐵路實際工程，總結(jié)和論述了巖溶發(fā)育的基本規(guī)律，并介紹了目前國內(nèi)外對于巖溶地質(zhì)災(zāi)害的研究現(xiàn)狀。

第三章介紹了我國高速鐵路線路和路基的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

第四章概述了巖溶路基形成的機理，并根據(jù)不同的巖性組合介紹了巖溶路基的變形模式。

第五章介紹了巖溶路基常用的勘察方法以及在武廣高鐵中的應(yīng)用。

第六章介紹了巖溶路基整治的常用方法、設(shè)計原則等，并對武廣高鐵三處地區(qū)的巖溶路基設(shè)計實例進行了分析。

第七章結(jié)合武廣高鐵工程實例具體介紹了巖溶路基施工工作流程、關(guān)鍵工序、質(zhì)量控制措施等。

第八章結(jié)合武廣高鐵工程實例闡述了巖溶路基整治后的評價過程和方法。

《高速鐵路巖溶地質(zhì)路基設(shè)計與整治技術(shù)》所述內(nèi)容，密切以工程為依托，便于舉一反三，有利于實際應(yīng)用，期望讓讀者閱讀后獲得效果。