变径水泥土搅拌桩复合地基承载特性的试验

在复合地基载荷试验要点中,当压力-沉降曲线是平缓光滑曲线时,允许“按当地经验确定相对变形值,按相对变形值确定的承载力特征值f_(sp·k)不应大于最大加载压力的一半,该规定给试验者留下了一定的余地。在进行复合地基承载力测试时,若能进行桩土应力分担比试验,则可复核桩承担的应力值是否小于桩体抗压强度,桩间土承担的应力是否小于桩间土允许承载力或天然地基允许承载力。

为了探讨混凝土芯水泥土搅拌桩群桩基础在软土地基中的受力特征,以及褥垫层的移动趋势,进行混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基加固软土地基的室内模型试验。通过监测分级荷载作用下复合地基的沉降和桩顶、桩底以及桩间土不同位置的应力分布的变化来探讨复合地基承载特性。对桩顶平面处a桩周围土层表面埋设标志物,分析了褥垫层材料的移动态势和桩间土体的沉降量的规律。试验结果表明:复合地基在上部荷载作用下,加载初期是由桩来承担大部分上部荷载;由于褥垫层的调节作用,桩顶面处的桩土应力比逐渐增大,达到峰值后比值有所减小直到趋于稳定。混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基在上部荷载作用下的沉降曲线(p-s曲线)为缓变型;褥垫层向群桩所围成几何图形的中心移动,桩周土的水平位移和竖向沉降都以桩为中心呈现由近及远不断减少的趋势。研究结果为工程实践提供了有益的参考。

为了探讨混凝土芯水泥土搅拌桩群桩基础在软土地基中的受力特征,以及褥垫层的移动趋势,进行混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基加固软土地基的室内模型试验.通过监测分级荷载作用下复合地基的沉降和桩顶、桩底以及桩间土不同位置的应力分布的变化来探讨复合地基承载特性.对桩顶平面处a桩周围土层表面埋设标志物,分析了褥垫层材料的移动态势和桩间土体的沉降量的规律.试验结果表明:复合地基在上部荷载作用下,加载初期是由桩来承担大部分上部荷载;由于褥垫层的调节作用,桩顶面处的桩土应力比逐渐增大,达到峰值后比值有所减小直到趋于稳定.混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基在上部荷载作用下的沉降曲线(p-s曲线)为缓变型;褥垫层向群桩所围成几何图形的中心移动,桩周土的水平位移和竖向沉降都以桩为中心呈现由近及远不断减少的趋势.研究结果为工程实践提供了有益的参考.

为了探讨混凝土芯水泥土搅拌桩群桩基础在软土地基中的受力特征,以及褥垫层的移动趋势,进行混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基加固软土地基的室内模型试验。通过监测分级荷载作用下复合地基的沉降和桩顶、桩底以及桩间土不同位置的应力分布的变化来探讨复合地基承载特性。对桩顶平面处a桩周围土层表面埋设标志物,分析了褥垫层材料的移动态势和桩间土体的沉降量的规律。试验结果表明:复合地基在上部荷载作用下,加载初期是由桩来承担大部分上部荷载;由于褥垫层的调节作用,桩顶面处的桩土应力比逐渐增大,达到峰值后比值有所减小直到趋于稳定。混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基在上部荷载作用下的沉降曲线(p-s曲线)为缓变型;褥垫层向群桩所围成几何图形的中心移动,桩周土的水平位移和竖向沉降都以桩为中心呈现由近及远不断减少的趋势。研究结果为工程实践提供了有益的参考。

变径水泥土搅拌桩单桩承载力试验研究——提出了以变径水泥土搅拌桩加固软土层位于中间的多层软弱地基的方法．通过现场试验介绍了变径搅拌桩的施工方法、桩身质量检测，并通过单桩荷载试验研究了变径搅拌桩的单桩承载力特性．现场试桩开挖表明，该方法能够施工形...

在水泥土搅拌桩复合地基设计中,复合地基承载力是最重要的设计依据。本文通过对多个搅拌桩工程的单桩和复合地基载荷试验结果进行分析,发现工程中的水泥土单桩的实际承载力一般难以达到设计或理论计算值。在此基础上,对工程中如何确定水泥土搅拌桩复合地基承载力特征值提出了一些合理化建议。

水泥土搅拌桩复合地基的变形特性与承载力

水泥土搅拌桩复合地基的变形特性与承载力——水泥土搅拌桩复合地基的变形特性与承载力

由于水泥土搅拌桩复合地基的应用非常广泛,对于诸如素填土、杂填土、淤泥质土、黏土、粉土以及砂土等软弱地基的加固处理均有良好的效果,且其施工成本相对也比较低,因此其近年来在我国得到了迅速的推广和普及。本文首先对水泥土搅拌桩复合地基的受力原理进行了简要的概述,并通过几种典型的水泥土搅拌桩复合地基质量检测方法来对其变形特性与承载力进行了深入的探讨和分析。

水泥土搅拌桩加固技术从发明到现在,其历史不过几十年,无论从加固机理还是设计计算方法,均存在不完善的地方,仍处在探讨研究之中。为了满足地基的强度、变形和抗震等要求,必须对天然的软弱土地基进行人工处理。水泥土搅拌桩复合地基,由于其经济效益显著,施工便捷而又无环境污染,被广泛应用于各类工程实践中。

按现有试验条件对水泥土搅拌桩复合地基进行综合检测判定,通过工程检测实例,提出水泥土搅拌桩桩身粘结的好坏程度和连续性可以间接反映复合地基承载特性,以桩身强度控制评价水泥土搅拌桩施工质量存在较大不确定性,因此对水泥土桩身连续性和均匀性的检验变得十分必要。

随着工程建设事业的蓬勃发展，各种地基处理方法被大量采用。由于造价及功效的驱使，水泥土搅拌桩复合地基近年来备受青睐，被广泛采用。载荷试验是目前研究水泥土搅拌桩复合地基承载力的重要手段。本文是笔者结合某工程实例对软基处理区开展的单桩与多桩复合地基载荷试验，以及水泥土搅拌桩静载试验中存在的尺寸效应进行了深入的分析与探讨，揭示了复合地基载荷试验获得的复合地基承载力特征值、沉降量与其对应载荷板尺寸之间的相互关系。

通过试验结果的对比,讨论了地基土含水量变化对水泥土搅拌桩复合地基承载力的影响,建议采用\"10mm厚的水泥砂浆对整个试验场地进行封闭保护\"来减低其影响。通过2个典型试验场地试验结果的对比分析,讨论了按现行规范规定确定复合地基承载力特征值可能存在的问题;建议进行破坏性试验,先定极限荷载,然后再根据\"先评价复合地基均匀性、再根据安全系数确定承载力\"的原则确定复合地基的承载力。

为了研究黄河三角洲地区地下咸水对水泥土搅拌桩复合地基承载特性的影响,对典型地段地下土和水进行了勘察分析,对含盐水泥土的劣化进行了试验研究,并基于biot固结理论对含盐水泥土复合地基进行了固结分析。研究发现,地下水呈酸性,阳离子主要为k+、na+,阴离子主要为cl-、so24-;盐对水泥土有较强的腐蚀作用,90d龄期含盐水泥土抗压强度比淡水环境降低18.5%,180d的降低了21.6%;水泥土劣化对超静孔隙水压力影响不明显;水泥土劣化使桩轴向应力水平提高15%以上;水泥土劣化使水平位移及竖向沉降都有所增大。这表明咸水腐蚀对水泥土复合地基承载性能的影响不可忽略,在设计和施工中应充分重视,需采取耐久性措施以保证道路服役期的安全运营。

本文简要介绍了水泥土搅拌复合地基变形的计算,提出了两种可行的计算方法,并对两种计算方法进行了对比。

设计计算：机具条件：直径d(mm)桩长范围土层名称土厚li(m) 桩侧土磨擦阻力特征值 (qsia) 桩端土阻力(qp:未 修正承载力特征值) 0.51杂填土6.110 有效桩长(m)l=11.52淤泥2.95 桩截面面积(m2)ap=d 2 *3.14/40.196253粗砂2.520 桩周长μpμp=d*3.141.574粉质粘土000 5000 6000 1.单桩承载力： 参数取值：： 桩身强度折减系数：η (0.2~0.25) 桩端天然土承 载力折减系数: α(0.4~0.6) 桩间土承载力 折减系数：β (0.1~0.4) 桩间天然土承载力特 征值fsk(kpa) 面积置换率 m(0.12~0.3) 桩身水泥土无侧限抗压 强度标准值fcu(0.3~2mpa) 桩端阻阻力qp 0.33

介绍了某工程概况,分析了场地土的物理力学性质,比较了复合地基沉降计算结果。

探讨了水泥土搅拌桩复合地基承载力的影响因素和多层建筑地基处理中水泥土搅拌桩的凝结龄期不足时复合地基承载力的确定方法,并以京平高速公路顺义北务地区有机质淤泥和较软弱粉质黏土互层的地基为例,得出相应的结论。

《建筑地基处理技术规范》分别给出含有折减系数α的单桩承载力计算公式和含有系数β的复合地基承载力计算公式,为了得到适用于本地区的α和β的取值范围,为今后规范的修订提供参考数据,对珠三角地区有代表性的淤泥质土地基采用水泥土搅拌桩进行加固处理,进行单桩、天然地基以及设置4种厚度褥垫层的水泥土搅拌桩四桩复合地基的静载荷试验。通过对试验数据的分析和反算,对规范给出的承载力计算公式中折减系数α和β的取值范围进行修正,给出详细的取值建议。同时分析褥垫层厚度对复合地基承载力的影响,并建议褥垫层厚度取200～400mm,为珠三角地区水泥土搅拌桩复合地基的设计提供参考。

结合浙江省宁波市轨道交通3号线某基地工程实际,对钉形水泥土搅拌桩复合地基承载能力进行了现场试验研究。试验结果表明:钉形水泥土搅拌桩的桩身轴力主要在扩大头处集中；桩身轴力根据桩长的深度逐渐减小；从桩头至桩身变截面处,桩身轴力与桩身变截面以下部分相比,衰减更快；由于钉形双向搅拌桩的桩身结构更为合理,加固效果比传统水泥土搅拌桩更好；且由于钉形水泥土搅拌桩在复合地基应用条件下较传统水泥土搅拌桩的桩间距有增加,故处理相同面积软土地基时所用的总桩数大为减少,可以缩短工期。

以某水泥土搅拌桩复合地基4组静载荷试验数据为实例,对桩的荷载—沉降关系分别建立gm(1,1)模型及gm(1,1)新陈代谢模型进行对比预测分析。结果表明:gm(1,1)新陈代谢模型能及时补充桩顶位移新信息,同时去掉老信息,极大地提高了预测精度。利用gm(1,1)新陈代谢模型对水泥土搅拌桩复合地基及单桩承载力进行预测,得出试验不彻底的水泥土搅拌桩复合地基及单桩的极限承载力分别为540、450kn,其相应桩顶位移量分别为37.3、14.7mm。

基于夯实水泥土桩复合地基载荷试验的结果,分析了复合地基在竖向荷载作用下垫层、桩及桩间土的共同作用机理,假设桩侧摩阻力分布形状,建立夯实水泥土桩复合地基的分析模型,考虑复合地基中桩、土变形协调,提出了一种计算复合地基桩土应力比的方法.利用该方法对夯实水泥土桩复合地基在竖向荷载作用下的承载特性进行深入研究,重点分析了垫层模量、桩端持力层模量、桩土相对刚度比、桩长径比对桩土应力比的影响.结果表明:夯实水泥土桩复合地基中垫层的模量对桩土应力比的影响要远大于桩端土持力层的模量;桩长径比的增加会使桩土应力比趋于一定值,说明复合地基中临界桩长的存在;增大桩长并同时提高桩土相对刚度比能显著提高桩土应力比.