樁體復合地基受壓過程中側(cè)向約束樁工程特性試驗

不同樁土剛度比樁體復合地基模型試驗研究——通過對不同樁體材料的復合地基及不同含水率地基土的復合地基豎向靜載的模型試驗，分析了在不同樁體剛度和不同地基土含水率的地基情況中，地基沉陣、樁土應力比及樁身應變的變化規(guī)律，對常規(guī)復合地基的適用性具有指導...

本文通過對地基處理技術發(fā)展概況的分析,概括說明了復合地基理論,從而闡述了基礎剛度和墊層對樁體復合地基性狀影響。

通過室內(nèi)試驗,得到了粘質(zhì)與砂質(zhì)兩類黃土在3%、5%、7%的水泥摻量時的界限含水率、最優(yōu)含水率及最大干密度、不同齡期無側(cè)限抗壓強度等物理力學指標,以及水穩(wěn)定性,并與10%石灰摻量時進行對比,得到了代替灰土擠密樁的水泥土擠密樁最佳的水泥摻量。試驗結(jié)果表明:隨著水泥摻量的增加,粘質(zhì)改良黃土液限和塑性均有所增加,而塑性指數(shù)有所降低,砂質(zhì)改良黃土隨著水泥摻量的增加,液限和塑性指數(shù)降低,塑限有所提高;粘質(zhì)改良黃土最優(yōu)含水率隨著水泥摻量的增加而增加,而最大干密度呈現(xiàn)降低的趨勢;水泥改良黃土在3d齡期時的無側(cè)限抗壓強度已經(jīng)遠大于摻量為10%的石灰改良土。從經(jīng)濟及安全的角度考慮,建議采用摻量為水泥5%的水泥土擠密樁代替摻量為10%的灰土擠密樁。

本文主要介紹了cfg樁復合地基的工程特性和設計要求,實例說明了cfg樁復合地基在工程中的應用。

cfg樁復合地基是近年來出現(xiàn)的一種地基處理技術,該技術的出現(xiàn),為廣大工程設計人員提供了一個新的選擇。筆者簡要介紹了cfg樁復合地基的工程特性,對cfg樁復合地基的設計計算方法進行了分析,并結(jié)合工程實例探討了cfg樁復合地基在實際工程中的應用。

以彈性力學理論中的里茲變分法為基礎,以冪函數(shù)為試探函數(shù),通過相互作用系數(shù)的有關理論將樁體復合地基中樁土共同作用的核心問題進行研究,經(jīng)過一系列理論推導,得出線彈性條件下樁體復合地基的沉降計算公式。通過模型試驗與理論計算結(jié)果的對比,驗證了理論計算式的可行性。

帶褥墊層樁體復合地基,在荷載作用下樁會向褥墊層刺入,且在樁側(cè)上部產(chǎn)生負摩阻力。針對復合地基中樁–土間存在相對滑移以及樁、土之間相互作用特性,引入boussinesq解和mindlin解改進基樁彈塑性分析法,并分別以雙折線和雙曲線函數(shù)模擬樁側(cè)與土以及樁端與土接觸面的非線性荷載傳遞關系,通過構建以樁、土結(jié)點位移為未知量的矩陣方程組來計算樁體復合地基沉降,同時可得到復合地基復雜的應力和位移分布規(guī)律。通過與室內(nèi)模型試驗和工程實測結(jié)果對比分析發(fā)現(xiàn),本文方法計算結(jié)果與現(xiàn)場實測和室內(nèi)試驗結(jié)果比較一致,這證明了本文方法的可靠性。

樁體復合地基作為一種有效的地基加固方式,在提高地基承載力及控制沉降中廣泛應用。針對加高培厚堤防的差異沉降控制,結(jié)合實際工程,利用有限元軟件,定量分析了不同樁數(shù)、樁徑、布樁位置對差異沉降的控制效果。研究結(jié)果表明,樁體復合地基能有效控制加高培厚堤防的沉降,合理布設情況下差異沉降緩解百分比可達近50%。樁體最優(yōu)布設位置在老堤背水坡中點垂線處,而且樁數(shù)較之樁徑對差異沉降控制效果更為明顯。

cfg樁復合地基由于其施工速度快、質(zhì)量容易控制,得到了廣泛應用。文章介紹了國貿(mào)工程cfg樁復合地基的試驗分析。

通過某工程現(xiàn)場載荷試驗結(jié)果的分析比較，提出了簡便合理的計算剛性樁復合地基承載力計算公式，以及結(jié)合地質(zhì)情況采用不同布樁方式的設計思路。

通過數(shù)值模擬,分析cfg樁復合地基的沉降與樁長、樁徑、樁體模量的關系及規(guī)律,為模型試驗及生產(chǎn)實踐提供指導性的意見,為更好地進行基礎設施建設提供必要資料。

運用ansys有限元軟件對cfg樁復合地基樁身強度進行了分析,分析了樁體模量變化對樁土應力比、承載力、沉降變形、樁體軸向應力、側(cè)摩阻力、樁端應力等復合地基性狀的影響。研究結(jié)果表明,樁體強度的大小對承載力影響最大,對沉降沒有太大影響。

在垂直荷作用下ｃｆｇ樁復合地基的受力性狀有別于其它樁組成的復合地基，本文結(jié)合實際地基處理工程，通過現(xiàn)場試驗，對ｃｆｇ樁復合地基的加固機理和在荷載作用下樁，土的受力特性進行了研究分析，在此基礎上提高了ｃｆｇ樁復合地基承地菌計算公式，經(jīng)工程實測證，計算值與實測值比較接近，可供設計計算參考。

本文通過模型試驗改變復合地基模型的主要參數(shù),對旋噴灌漿的形成的復合地基進行一系列的載荷試驗,得到了豎直荷載作用下復合地基的承載特性及規(guī)律,并進一步驗證了水泥土樁基構成復合地基的承載模式。

根據(jù)粉噴樁復合地基的靜載荷及沉降觀測試驗資料,對粉噴樁在地基處理中的地基承載力、樁土應力比等進行了研究,并對粉噴樁復合地基承載特性進行了簡要分析,為粉噴樁的工程應用提供有益的理論依據(jù)和參考。

對多樁復合地基進行了現(xiàn)場測試,研究復合地基在受力和破壞的整個過程中,中心樁、角樁、邊樁的樁身軸力分布以及荷載傳遞特性,進而研究加載過程中樁與樁間土的荷載分擔比例。同時,研究剛性樁的樁側(cè)土體沿深度方向的沉降變化規(guī)律,考察樁側(cè)摩阻力的形成機制和作用機理。研究表明,當采用較大的樁間距時,適當增加樁的長度是有意義的,此時樁側(cè)的摩阻力得到充分發(fā)揮,它是樁體承載力得到發(fā)揮的本質(zhì)所在。

為了進一步探索剛性組合樁復合地基的沉降規(guī)律,設計了模型試驗加載系統(tǒng)及實驗箱,進行了十二組剛性組合樁復合地基試驗研究,分別在長短樁共同加區(qū)、短樁與下臥層交接面、僅有長樁加固區(qū)、長樁與下臥層交接面埋設了沉降標,測得了長短樁組合的復合地基在不同深度處隨樁長、樁徑、樁距變化的沉降規(guī)律,分析了長短樁共同加固區(qū)、僅有長樁的加固區(qū)、長短樁與下臥層交接處、同一深度處不同影響因素沉降特征及同一影響因素不同深度處的沉降特征.試驗結(jié)果表明:長樁樁長主控效果顯著,長樁樁長、樁徑、樁距對沉降影響在長短樁共同加回區(qū)表現(xiàn)更為突出,在僅有長樁加固區(qū)各影響因素對沉降影響差異不大.

——文章來源網(wǎng)絡，僅供個人學習參考 cfg樁復合地基的施工和試驗 北京望京新城k5區(qū)521號～524號四棟高層塔式住宅樓,24層總建筑面積10萬 m2,地下兩層,箱形基礎,埋深-7.010m,基底標高-31.440m,天然地基承載力標準值 160kpa,不能滿足設計要求,故采用cfg樁(水泥粉煤灰碎石樁)復合地基加固處理方 案。 cfg樁在基底標高上進行施工,鉆孔穿越的各土層依次為:標高-30.500～-20.500m, 砂質(zhì)粘土～粉質(zhì)粘土,具有中低壓縮性;標高-20.500～-15.000m,重粉質(zhì)粘土～粘土; 標高-15.000m以下為穩(wěn)定的粘質(zhì)粉土～砂質(zhì)粉土。采用管井井點降水至標高 -30.500m。 1復合地基設計 本工程設計主要參數(shù)為單樁豎向承載力標準值650kn;樁徑400mm;樁長17.5m, 定長度控制;樁端持力層

cfg樁復合地基的施工和試驗 北京望京新城k5區(qū)521號～524號四棟高層塔式住宅樓,24 層總建筑面積10萬m2,地下兩層,箱形基礎,埋深-7.010m,基底標高 -31.440m,天然地基承載力標準值160kpa,不能滿足設計要求,故采用 cfg樁(水泥粉煤灰碎石樁)復合地基加固處理方案。 cfg樁在基底標高上進行施工,鉆孔穿越的各土層依次為:標高 -30.500～-20.500m,砂質(zhì)粘土～粉質(zhì)粘土,具有中低壓縮性;標高 -20.500～-15.000m,重粉質(zhì)粘土～粘土;標高-15.000m以下為穩(wěn)定的粘 質(zhì)粉土～砂質(zhì)粉土。采用管井井點降水至標高-30.500m。 1復合地基設計 本工程設計主要參數(shù)為單樁豎向承載力標準值650kn;樁徑 400mm;樁長17.5m,定長度控制;樁端持力層為粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土;樁身 混凝

為了研究剛性樁復合地基承載性狀受基礎尺寸大小變化的影響規(guī)律,自主研制一個模型箱試驗裝置,開展4個不同尺寸壓板的地基土以及復合地基載荷試驗和單樁載荷試驗等相關模型試驗,獲得一套模型試驗測試成果。試驗結(jié)果表明,在基底應力和置換率相同的條件下,復合地基沉降隨壓板尺寸增大而增大,樁–土應力比隨壓板尺寸增大而增大,樁分擔的荷載隨壓板尺寸增大而增大。在試驗成果的基礎上,從理論上對剛性樁復合地基尺寸效應進行分析,所揭示的規(guī)律與試驗結(jié)果也是一致的。由于尺寸效應的存在,現(xiàn)場載荷試驗承載性狀不能代替實際基礎復合地基承載性狀,進而提出由樁–土組合疊加計算模型的方法,來解決復合地基尺寸效應問題,模型試驗及工程實例計算結(jié)果證明了該方法是可行的。結(jié)果可為解決復合地基尺寸效應問題及探討復合地基承載能力檢測方法提供參考。

通過一個剛性樁復合地基的工程設計實例,對地基承載力與剛性樁復合地基的設計計算進行分析,并對地基反力、建筑物沉降在施工期間進行了監(jiān)測.實測表明,所采用的設計計算方法較好地反映了工程實際狀況,可以應用于實際工程的簡化計算.

在剖析單一樁型復合地基基本特點和組合樁型復合地基概念的基礎上,采用在承壓板下埋設壓力盒(計)和傳感器的方法,對獲得的三元和四元復合地基中樁、土垂直受力特性試驗數(shù)據(jù)進行對比和綜合分析,討論了其性狀的影響因素。結(jié)果表明:四元復合地基中樁、土應力隨總荷載變化的規(guī)律與三元復合地基相似,而樁、土分擔荷載比和應力比隨總荷載變化的規(guī)律與三元復合地基差別較大,是樁、土應力增長率決定了這種變化;組合樁型復合地基的p-s曲線呈緩變型,受壓后樁間土先達到塑性狀態(tài),樁體承受大部分荷載增量,總效應是復合地基變形增大,故組合樁型復合地基應按變形控制設計;組合樁型復合地基的承載力特征值可取壓板下樁間土或次樁的分擔荷載比–荷載曲線的轉(zhuǎn)折點(或曲率最大點)對應荷載,壓板面積與實際加固范圍不同時,可據(jù)兩種面積下試驗值與計算值等比關系獲得;其性狀受樁體粘結(jié)強度、樁長、置換率、墊層厚度與材料和時間等因素影響。