軟土中超長水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力研究討論的答復(fù)

本文基于筆者理論專業(yè)知識的應(yīng)用與實踐經(jīng)驗的總結(jié),以水泥攪拌樁復(fù)合地基為論述對象,就其承載力的確定與檢測展開技術(shù)性研究。

1工程概況某工程為新建鋼材倉庫,場地內(nèi)的主要荷載為大型鋼卷材,設(shè)計堆載需達(dá)到182kn/m2。本工程位于南通地區(qū),地質(zhì)情況見表1。地下水位一般在自然地面以下2.5m左右。2地基加固方案比選根據(jù)本地區(qū)的地質(zhì)、施工技術(shù)水平及材料來源等具體情況提出如下幾個地基加固

通過工程實例、試驗及參閱相關(guān)資料,研究長短樁相結(jié)合的水泥攪拌樁復(fù)合地基的載力計算模式,形成該類技術(shù)運(yùn)用的設(shè)計理論和施工工藝,為廣東省珠江河口整治工程指揮部基地的工程設(shè)計提供技術(shù)支持,并為該工程建設(shè)提供施工工藝的技術(shù)要求和必要的施工指引。

文章結(jié)合工程應(yīng)用實例,針對近海軟土地基處理問題,通過復(fù)合地基載荷試驗法,探討不同水泥摻量對深層水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力的影響,確定了水泥攪拌樁的最佳水泥摻量,并研究了水泥攪拌加固體承載力和沉降與水泥摻量的關(guān)系。

通過對水泥土攪拌樁進(jìn)行單樁靜載荷試驗和復(fù)合地基靜載荷試驗，對水泥土單樁承載力在工程中的實際表現(xiàn)以及與復(fù)合地基承載力的關(guān)系的研究，結(jié)果表明：水泥土單樁的實際承載力一般難以達(dá)到設(shè)計或理論計算的要求，在復(fù)合地基承載力的計算中應(yīng)做適當(dāng)折減。并對目前復(fù)合地基承載力的計算公式進(jìn)行了修正

釘形攪拌樁復(fù)合地基承載力特性

在水泥土攪拌樁復(fù)合地基設(shè)計中,復(fù)合地基承載力是最重要的設(shè)計依據(jù)。本文通過對多個攪拌樁工程的單樁和復(fù)合地基載荷試驗結(jié)果進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)工程中的水泥土單樁的實際承載力一般難以達(dá)到設(shè)計或理論計算值。在此基礎(chǔ)上,對工程中如何確定水泥土攪拌樁復(fù)合地基承載力特征值提出了一些合理化建議。

在復(fù)合地基載荷試驗要點中,當(dāng)壓力-沉降曲線是平緩光滑曲線時,允許“按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定相對變形值,按相對變形值確定的承載力特征值f_(sp·k)不應(yīng)大于最大加載壓力的一半,該規(guī)定給試驗者留下了一定的余地。在進(jìn)行復(fù)合地基承載力測試時,若能進(jìn)行樁土應(yīng)力分擔(dān)比試驗,則可復(fù)核樁承擔(dān)的應(yīng)力值是否小于樁體抗壓強(qiáng)度,樁間土承擔(dān)的應(yīng)力是否小于樁間土允許承載力或天然地基允許承載力。

《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(jgj79-2012)給出了含有折減系數(shù)λ和β的復(fù)合地基承載力計算公式,為了得到適用于本地區(qū)的λ和β的取值范圍,為今后規(guī)范的修訂提供參考依據(jù),采用水泥攪拌樁對開封地區(qū)有代表性的軟土地基進(jìn)行加固處理,并分別進(jìn)行了10組單樁和單樁復(fù)合地基的靜載荷試驗。通過對試驗數(shù)據(jù)的分析和反算,對規(guī)范給出的承載力計算公式中折減系數(shù)λ和β的取值范圍進(jìn)行了修正。

溫州某工程水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力確定的探討

本文根據(jù)溫州某工程水泥攪拌樁復(fù)合地基設(shè)計資料、現(xiàn)場載荷試驗及及取芯試驗等資料,對于軟土上攪拌樁的復(fù)合地基的破壞模式、樁身強(qiáng)度的影響、褥墊層的影響,特別是復(fù)合地基載荷試驗中承載力的確定等進(jìn)行了分析探討

1.概述水泥攪拌樁是諸多軟土加固技術(shù)中最具代表性,應(yīng)用最廣泛的一種,它的工作機(jī)理是通過特制的攪拌機(jī)械,在土層內(nèi)將軟土與水泥進(jìn)行強(qiáng)制攪拌,使水泥與土體發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng),形成具有一定整體性與一定強(qiáng)度的水泥土加固體,該加固體與天然地形成復(fù)合地基,以提高土層承載力,減少沉

當(dāng)前,在巖土工程實際實施過程中,運(yùn)用cfg樁復(fù)合地基工程的地基的承載力比未實施該工程的天然地基承載力更加低下的情況時有發(fā)生,這種情況不但影響了工程質(zhì)量,而且在很大程度上導(dǎo)致了人力、財力和物力的浪費(fèi)。文章通過對cfg樁復(fù)合地基承載力的分析,期望能夠?qū)σ院蟮墓こ淌┕ぬ峁┮欢ǖ慕梃b作用。

某客運(yùn)專線某標(biāo)段采用cfg樁加固技術(shù)。對cfg樁進(jìn)行了低應(yīng)變動測、單樁承載力試驗、復(fù)合地基承載力試驗及理論計算。結(jié)果表明:一類樁占93.9%,二類樁占6.1%;單樁承載力及復(fù)合地基承載力特征值均大于設(shè)計值。建立了三維有限元模型,模擬分析了cfg樁頂及樁間土應(yīng)力隨加載水平的變化關(guān)系以及cfg樁及樁間土應(yīng)力分擔(dān)比。模擬結(jié)果表明:1)隨著荷載的增加,cfg樁頂應(yīng)力及樁間土應(yīng)力也隨之增大,但cfg樁頂應(yīng)力的增長速率大于樁間土;2)加載初期,cfg樁與樁間土應(yīng)力分擔(dān)比逐漸增大,且增長速度較快;隨著荷載的增加,樁土應(yīng)力分擔(dān)逐漸趨于穩(wěn)定。

近年來,長短組合樁復(fù)合地基在地基處理技術(shù)中的應(yīng)用越來越廣泛。通過flac3d建立cfg樁-石灰樁復(fù)合地基數(shù)值分析模型,分析了不同的樁長、樁徑以及褥墊層厚度等工況下多元復(fù)合地基沉降以及樁土應(yīng)力比的變化規(guī)律。分析結(jié)果表明,相對于石灰樁而言,cfg樁的樁長以及樁徑對復(fù)合地基的沉降以及樁土應(yīng)力比的影響要更為明顯;褥墊層能夠顯著地降低樁土應(yīng)力比,減弱cfg樁樁頂?shù)膽?yīng)力集中現(xiàn)象,并且存在著一個最佳的厚度。

水泥攪拌樁復(fù)合地基處理 （1）指標(biāo)參數(shù)及相關(guān)要求 水泥攪拌樁樁徑50cm，樁位在平面上呈等邊三角形布置，中心布設(shè)間距1.1~1.4m，單樁每延米噴漿水 泥用量為50kg，樁基一般處理深度5.0~10.0m,局部最大處理深度不大于15.0m。 水泥攪拌樁設(shè)計無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為r90=2.0mpa，r7=0.6mpa，r28=1.0mpa.現(xiàn)場檢測強(qiáng)度應(yīng)滿足設(shè) 計要求。 （2）工藝流程： （3）水泥攪拌樁的施工技術(shù)要求 1）水泥漿配制須有充分的時間，要求大于4min，以保證攪拌樁的均勻性和水泥的水化。水灰比應(yīng)根 據(jù)試樁的參數(shù)確定，一般為0.45-0.5。漿液進(jìn)入儲漿罐中必須不停攪拌，以保證漿液不離析。 2）噴漿量控制：設(shè)計28天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度≥1.0mpa，噴漿量在室內(nèi)試驗的基礎(chǔ)上，每米提高水泥用 量5kg，并控制最小水泥用量≥50kg/m，最大水泥用量≤70kg/m

通過混凝土攪拌樁模型試驗,研究其在柔性荷載作用下不同性質(zhì)的樁間土強(qiáng)度的變化情況。

利用靜載試驗分別確定cfg單樁和復(fù)合地基的承載力,并對其承載機(jī)理和特性進(jìn)行了分析。

研究目的:影響cfg樁復(fù)合地基承載力的主要因素有樁的參數(shù)、置換率、土的物理力學(xué)特性、褥墊層厚度和施工工藝等,且各因素之間存在高度復(fù)雜的非線性關(guān)系,cfg樁復(fù)合地基的承載力比較難于確定。為合理準(zhǔn)確預(yù)測cfg樁復(fù)合地基承載力,通過研究提出基于自適應(yīng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測方法。研究結(jié)論:在分析自適應(yīng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,利用減法聚類獲得模糊推理規(guī)則數(shù)目,確定網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),建立適用于cfg樁復(fù)合地基承載力預(yù)測的自適應(yīng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。通過對實測資料的預(yù)測結(jié)果表明,自適應(yīng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)比bp網(wǎng)絡(luò)和最小二乘支持向量機(jī)ls_svm模型具有更高的精度和適應(yīng)性,為cfg樁復(fù)合地基承載力的判別提供了一條新的途徑。

通過對新株洲站cfg樁的試驗研究和靜載檢測及數(shù)據(jù)分析,介紹cfg樁復(fù)合地基承載力的靜載試驗檢測方法;證明靜載試驗?zāi)軌驒z測cfg樁復(fù)合地基的承載力。試驗結(jié)果為完善cfg樁復(fù)合地基加固軟土地基檢測標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù),為在高速鐵路軟土地基加固工程中推廣應(yīng)用提供指導(dǎo)。

以呼和浩特繞城高速軟基處理為工程依托,采用cfg樁復(fù)合地基處理方案,并對復(fù)合地基承載力進(jìn)行現(xiàn)場載荷試驗測定。確定復(fù)合地基承載力特征值,對cfg樁復(fù)合地基處理效果進(jìn)行評價。

結(jié)合北金大道5#、6#路與20m規(guī)劃路間高填方路基的工程實例,分析cfg樁復(fù)合地基的設(shè)計過程及各個參數(shù)的取值,對cfg樁復(fù)合地基的一些設(shè)計和施工問題進(jìn)行討論。