单层土地基中静压桩连续贯入的数值模拟
文章编号：1009-6825（2012）09-0089-02
单层土地基中静压桩连续贯入的数值模拟
贺晓明1唐鹏2寇海磊3
（1．青岛理工大学建筑设计研究院，山东青岛266033；2．青岛市房产置业集团开发分公司，山东青岛266033；
3．青岛理工大学土木工程学院，山东青岛266033）
摘要：在ABAQUS平台上利用位移贯入法，模拟了PHC管桩连续贯入的全过程，求得了贯入时桩侧土体位移变化以及应力变化，研究发现桩土之间的摩擦系数对桩侧土体应力场以及位移场的变化具有重要影响。
关键词：ABAQUS，位移贯入法，静压桩，桩土摩擦系数，桩侧摩阻力
中图分类号：TU473．1文献标识码：A
静压桩施工具有无污染，噪声小等优点，在国内外得到广泛
应用。成层土地基中静压PHC管桩过程模拟一直是国内外学者
研究的热点。Daichao Sheng等（2005）［1］利用摩擦接触大变形有
限元法模拟静压桩的贯入，但连续贯入的距离有限。鹿群［2］，李
镜培等［3］利用ANSYS有限元软件对静压桩贯入机理进行研究，
但始终没有实现全过程连续贯入。本文在大型有限元软件
ABAQUS的基础上利用位移贯入法［4］对静压桩连续贯入的全过
程进行模拟，得出了贯入过程中桩周土位移场以及应力场的变
化，模拟结果比较接近压桩实际，具有较大的工程应用价值。
1基本假定及计算参数
模拟过程中土体采用Mohr-Coulomb塑性模型，桩身采用弹性模型，为了在贯入过程中实现连续贯入，桩土计算假定如下所示：1）模拟采用总应力法；
2）计算过程考虑土体自重应力场；
3）土体假定为理想弹塑性体，遵守Mohr-Coulomb屈服准则，采用CAX4R单元。钢筋混凝土简化为线弹性体，采用更符合实际情况的线性缩减积分单元；
4）采用二维轴对称平面模型能满足模拟需要。
PHC管桩以及土体基本计算参数均采用勘察报告，符合实际情况。具体参数如表1所示。
表1桩，土计算参数取值
参数E/MPaμρ/kg·m－3c/kPaφ/（?）
土体1．90．2520003015
桩20000．452500
2模拟结果及分析
静压桩贯入过程中，桩土之间摩擦系数对桩周土的位移场以及应力场有至关重要的作用。在不同桩土摩擦系数作用下，贯入过程中的桩表现出不同的特性，如图
1所示。
由图1可以看出：不同桩土摩擦系数下桩周围土的应力场大致相似，当桩土摩擦系数较大时，桩底端径向应力云图以及竖向应力云图应力变化明显。桩周土体径向位移场与桩土摩擦系数密切相关。桩土间摩擦系数的大小关系着桩贯入土体难易程度的大小。其值越大说明桩土间摩擦阻力越大，桩贯入越困难。
图2说明当桩侧摩阻力为恒定值时，桩土之间摩擦力不发生变化，与深度呈明显的线性关系。随着桩土之间摩擦系数的增加，桩贯入土体的摩阻力也随之增加。研究表明贯入阻力并不是随着桩土间摩擦系数增大无限制的增大。桩土摩擦系数大于0．3时，摩阻力趋于一稳定值，不再增大。
3结语
1）在大型通用有限元软件ABAQUS基础上，通过设置桩土间摩擦系数，自适应网格等技术成功实现了静压PHC管桩连续贯入的数值模拟。2）计算模拟结果符合实际情况，其结果为静压管桩设计提供依据，指导施工，具有一定的工程实用价值。3）桩土摩擦系数关系着沉桩过程中桩周土体应力场以及位移场的变化。从模拟结果可以看出，桩侧摩阻力随桩土摩擦系数的增大而增大，当桩侧摩阻力增大到一定程度时，桩侧摩阻力趋于一稳定值，不再增大。
参考文献：
［1］Daichao Sheng，K．Dieter，Peter Wriggers．Finite Element Anal-ysis of Pile Installation Using Large-slip Frictional Contact．
Computers and Geotechnics，2005，32（1）：17-26．
［2］鹿群．成层地基中静压桩挤土效应及防治措施［D］．杭州：浙江大学博士论文，2007．
［3］李镜培，何建锋，梁发云．静压桩桩尖作用机理的数值模拟及参数分析［J］．结构工程师，2007，233（3）：5-57．
［4］张明义，邓安福，干滕君．静力压桩数值模拟的位移贯入法［J］．岩土力学，2003，24（1）：113-117．
［5］Bailigh M M．Strain path method．Jour Geotech Engender，ASCE，1985，111（9）：1108-1136．
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第38卷第9期2012年3月山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol．38No．9
Mar．2012
文章编号：1009-6825（2012）09-0090-02
地形复杂桥位的长桩施工
赵永鹏
（山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西晋中030600）
摘
要：针对地形复杂桥位长桩施工的特殊性，就这种情况下长桩施工总结了一些经验，分别对桩基钢筋笼加工场地的选取、钢筋
笼的制作安装、
钻孔及清孔、水下混凝土灌注等关键工序加以叙述，以期指导类似条件下基础施工。关键词：桩基，钢筋笼，钻孔，施工中图分类号：U445．551
文献标识码：A
0引言
太佳高速公路第二合同段位于太原市阳曲县泥屯镇境内，路线所经地段沟壑交错，高差起伏大。相邻桥墩处原地面高差达50余米。施工便道无法顺桥向修筑，对于间距30m 的两桥墩，由一处到另一处需绕行三四百米，用时10min 左右，而且便道纵坡均在20%以上，
材料、设备的运输、行走困难。针对这种现状，我们在施工中逐步总结了一点经验，以供参考。
1桩基钢筋笼加工场地的选取
由于便道线型曲折且坡度大，成品钢筋笼的运输根本无法实
施。分节加工运输，18m 一节的钢筋笼在便道转弯处无法通过，而钢筋原材定尺寸长度均为9m 。钢筋笼的集中加工已没有可能。
而且桩基工程的工期计划为2009年10月 2010年3月，正值多雨、雪季节。如果集中加工、运输受天气影响太大，桩基成孔后，
若遇上雨雪天，便道湿滑，钢筋若不能及时运达桩基施工现场，很容易造成塌孔，加工桩长均在70m 以上，分节制作的钢筋笼（9m ）运输费时费力。综合考虑，钢筋笼加工场地宜在桩基施工现场就近选定。
2钢筋笼的制作安装
考虑到桩长均在70m 以上，钢筋笼的变形控制就尤为重要，70m 的钢筋笼由8节组成，每节在运输、焊接时稍有变形积累起来极有可能引起卡孔。由于现场平坦场地很难平整出来，每两节的焊接也只能采用立焊。
在孔位附近采用加劲成型法将钢筋加工成9m 一节的钢筋笼，
在运输钢筋笼前，吊车就位，然后用装载机将钢筋笼运至桩孔附近，由吊车（40t 以上吊车）吊装入孔。吊运时为防止钢筋笼变形，宜用两点吊，第一吊点设在骨架的下部，第二吊点设在骨架长度从中点到三分点之间。为了随机控制钢筋笼的整体竖直度，在第一节钢筋笼端头加焊十字筋，使十字筋的中心精确居中。在十字筋中心固定足够长（长度大于孔深3m ），抗拉力强的工程线，线的另一端系浮标，在下笼过程中，派专人测量浮标的位置，随时
根据浮标位置，
调整钢筋笼，确保其有足够的保护层。两节钢筋笼焊接时，先焊顺桥向的接头，八节钢筋笼焊接完成一般需用10h 左右。为了缩短焊接时间，最好采用钢套管冷轧联结钢筋接头工艺。
3钻孔及清孔
长桩的护筒埋设非常关键，因为每节钢筋笼之间的连接全部
采用立焊。立焊时就需要把已经入孔的钢筋笼用固定支撑在孔壁周围的200mm 以上的工字钢支吊，这就要求孔壁周围土体有
足够的强度和抗剪力。否则，
25t 左右的钢筋笼会将孔口压塌，甚至导致钢筋笼掉入孔中。我们施工时，在埋设护筒前的适当时间
内，在护筒周围1．5m 范围内，浇筑了40cm 厚C20混凝土，确保护筒周围的土体稳定。
钻机的选取应从钻孔深度方面考虑，采用旋挖钻或回旋钻需
要增加钻杆，
不仅材料、设备成本增加而且工艺难度也随着孔深增加而加大。从用水量方面考虑，该地区地下水贫乏，钻井至
200m 300m 深才到水层。回旋钻用水量大，因此从用水量方面考虑也不宜采用。同时，以上两种钻机在地形复杂地段，钻机就位难度也相对比冲击钻大。因此，我们在施工中采用了冲击钻。用冲击钻钻孔时，冲程应根据土石情况分别确定，一般在通过坚硬密实卵石层或基层漂石之类的土石中时，宜采用高冲程（100cm ），在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层时宜采用中冲程（约70cm ）。冲程过高，对孔底振动大，易引起坍孔。在通过高液限粘土，含砂低液限粘土时用中冲程。在易坍塌或流砂地段宜用小冲程（约50cm ），并相应提高泥浆的粘度和相对密度。用冲击钻钻孔时，为了节省用水，不宜用掏渣筒掏渣钻进，尽量用泥浆泵循环排浆钻孔，同时，由于孔深，钻孔时间长（75m 桩基需12d 15d ），钻孔期间泥浆的相对密度宜控制在1．3m 以
上。在钢筋笼入孔时不宜降低（清孔不宜彻底），
直至钢筋笼吊装完毕，用泥浆泵通过导管循环清孔，直至泥浆相对密度和孔底沉
渣厚度符合规范要求櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅
。
On numeric simulation of continuous
penetration of static pressure piles in single-layer foundation
HE Xiao-ming
TANG Peng
KOU Hai-lei
Abstract ：The paper adopts the displacement penetration method on ABAQUS platform ，simulates the general process for the continuous penetra-tion of the PHC pipe pile ，achieves the displacement changes of the pile side soil body and its stress changes ，and finds by the research that the friction coefficient between the pile and soil has the important influence on the stress field of the pile side soil body and the changes of the dis-placement field．
Key words ：ABAQUS ，displacement penetration method ，static pressure pile ，friction coefficient of pile and soil ，pile side frictional resistance
·
09·第38卷第9期2012年3月
山西
建筑
SHANXI
ARCHITECTURE
Vol．38No．9Mar．2012
粉喷桩加固软土地基施工方案
粉喷桩加固软土地基施工方案 1.概况 本标段在DK20+470~DK20+560段需采用粉喷桩进行基底加固，粉喷桩直径为0.5m、钻孔深度为8米，桩长合计34040米；在DK20+780~DK20+880段需采用粉喷桩进行软土地基处理，粉喷桩直径为0.5m、钻孔深度为8米，桩长合计13023米；共计粉喷桩47063米。 2.施工方法及技术措施 施工方法采用PH-5BO粉喷机成孔，用水泥作或石灰为加固材料粉喷法进行地基加固。 2.1.施工原理 粉喷桩是采用粉喷桩机成孔，运用粉体喷射搅拌法（粉喷法）原理，利用压缩空气将加固料（水泥或石灰）以雾状喷入软土加固地基（主要是软土）层深部，通过钻机就地强制搅拌，使地基软土与加固料充分混合、压密，同时加固料与土体发生水化反应，使混合物具有较高的强度，形成复合地基，达到加固的目的。 2.2施工效果 提高地基承载力（2-3倍）、水稳性，减少沉降量（1/3-2/3），加快沉降速率。 2.3.施工优点 施工机具比较简单，无需高压设备，安全可靠；不需向地基中注入附加水分；施工无振动、噪音；对环境无污染（喷粉采用密封装置）；对周围环境无
不良影响；劳动强度低，成桩效率高；可就地取材，费用较低。 2.4.施工工艺 粉喷桩施工工艺见图1-1 粉喷桩施工工艺流程图和图1-2粉喷桩机具设备及施工工艺图 图1-1 粉喷桩施工工艺流程图 2.4.1.施工准备 (1)资料准备：对设计中提供的各种技术资料的基础上作补充工程地质勘探，进一步了解地基土的性质、埋藏条件。在有代表性的地段必须钻探取土样，作室内配方试验，使现场情况符合设计要求。 (2)工料机准备：根据现场施工条件及施工工程量，确定按计划完成所需工料机，并按计划准备充足的工料机，同时要确保材料符合设计和规范要求，确保机械性能良好。 (3)场地准备：进行场地平整，清除地下、地面及空中障碍物，清除地表种植土，换填合格料；并平整、碾压至设计要求；同时做好场地排水；然后进行桩位放线，桩位用白粉或木桩标识，并按要求埋设沉降设备。 2.4.2. 机械就位 (1)组装粉喷桩机械：架立喷粉钻机，并检查主机各部件的连接，然后安装喷粉系统各部分； (2)调度机械：调试喷粉钻机及喷粉第系统，检查钻机、喷粉机、灰罐及管路的密封连接发问，做好必要的调整和紧固工作。 (3)就位：调试正常状态后，进场就位；同时丈量钻杆长度，标上明显标
软弱地基的处理方法
软弱地基的处理方法 部门： xxx 时间： xxx 整理范文，仅供参考，可下载自行编辑
克拉玛依职业技术学院 毕业论文 论文题目：软弱地基的处理方法 学生姓名：曹甲 指导教师：哈拉哈提 专业名称：建筑工程技术 系部：石油工程系 论文答辩日期：2018年 6月 8日 摘要 【摘要】 在我国建筑工程的建设中，经常需要对软弱地基进行处理。本文分析了软弱地基形成的原因，并针对软弱地基的实际情况，提出了一些常用的处理方法，软弱地基处理的优劣，关系到整个工程的质量。合理的软弱地基处理、上部结构设计，有利于减轻软弱地基对工程建设的影响，提高工程的质量，获得良好的经济效益和社会效益。除传统的处理方法外，本文还提出了一些新的处理方法以及可持续发展方面的一些方法。b5E2RGbCAP 【关键词】软弱地基、处理方法、可持续发展 Abstract 【Abstract】 Construction engineering construction in our country, often need to deal with soft ground. This paper analyzes the reason for the formation ofsoftground,and according to the actual situation of soft ground, put forward some commonly used treatment method, the merits of the soft foundation treatment, the quality of the relationship to the whole project. Reasonable soft foundation treatment,
软土地基静压预应力混凝土管桩施工工法
软土地基静压预应力混凝土管桩施工工法 1.前言 软土地基地区桥头跳车现象比较严重,近些年来逐步引入预应力混凝土管桩施工工艺进行处理。预应力混凝土管桩按其沉桩方法的不同,分为锤击法和静压法。在沿海地区的软基处理中,一般采用静压法。因软基具有高含水量、高压缩性、固结缓慢等特点,为了提高软土路基承载力,减小路基(特别是桥头地基)沉降量,采用静压预应力砼管桩的方法而形成此工法 2.静压预应力混凝土管桩施工的相关概述 2.1 工法特点 静压预应力砼管桩主要的特点有以下几点:1)预压期短,可确保工期,施工质量容易控制,工后沉降小,能有效的消除桥头跳车的不良影响,处理效果好。2)单桩承载力高,桩长规格灵活、适用范围广。3)成桩长度不受施工机械限制,接桩速度快,施工工效高。4)运输吊装方便,施工文明,现场整洁,成桩质量可靠,监理检测方便。5)静压施工无震动、无污染、无噪音,利于环保。 2.2适用范围 预应力混凝土管桩一般适用于桥头路段或填高大于2米的填方路段。但预应力混凝土管桩在下列地层情况下不宜使用:存在大面积地下障碍物(如孤石)时;地层中有坚硬夹层时;填方高度低于2米的路段。 2.3工艺原理 预应力砼管桩与其他抗压桩一样,作用在于穿过软弱的土层,把上部构造的荷载传递到更密实的土层上。其主要作用是提高地基承载力,其支撑力是由桩侧摩擦力和桩端阻力两部分组成。置于土中的桩与其侧面土紧密接触,桩相对于土向下位移,产生对桩向上作用的侧向摩阻力。
3.施工工艺流程及操作要点 3.1 工艺流程 静压先张法预应力混凝土管桩的工艺流程如下:施工准备→测量定位→压桩机就位调平→管桩吊入压桩机夹持腔→夹持管桩对准桩位调直→压桩至底桩露出地面2.5m～3.0m时吊入上节桩与底桩对齐,夹持上节桩,压底桩至桩头露出地面0.60m～O.80m→调整上下节桩,与底桩对中→电焊接桩、再静压、再接桩直至需要深度或达到一定终压值,必要时适当复压→截桩,终压前用送桩将工程桩头压至地面以下。 3.2 操作要点 1)施工准备。首先对拟施工的场地水文及地质条件进行分析比较,充分认识饱和软土的特性,通过预钻排水孔疏排孔深范围内的地下水,降低孔隙水压力,达到减少土体位移的目的。其次,当压桩场地距建筑物较近,或距道路及地下管线较近时,可在桩基施工区域与管线之间开挖沟宽和沟深1.5m～2.0m左右的防挤沟,保护建筑、管线及道路。最后,如果压桩场地存在大面积薄硬层下较厚饱和软土,压桩机无法行走或行走影响成桩质量时,可以用中粗砂置换1.5m ～2.5m厚饱和软土,既利于下部饱和软土固结,又便于压桩机械行走移位,防止因挤土效应致使管桩偏倾及断桩。 2)测量定位。由专职测量人员将施工图上的桩位通过轴线控制点逐个施放在压桩现场,在桩位中心点地面作出醒目标志。 3)压桩机就位。首先,调平、管桩吊入压桩机夹持腔、夹持管桩对准桩位调直。其次,桩机就位后进行调整使桩架垂直,按照吊点位置用压桩机吊臂将桩喂入压桩机内,通过启动桩机将桩瞄准桩位,开动压力缸将桩压入土中1m左右停止压桩,再调正和校准桩在各个方向的垂直度。 4)电焊接桩、适当复压。目前常用的接桩方法是焊接或机械连接。分段接桩,要求尽可能采
软土地基对桥梁施工产生的危害及处理措施
软土地基对桥梁施工产生的危害及处理措施 发表时间：2020-03-24T11:49:08.515Z 来源：《防护工程》2019年21期作者：李玲 [导读] 在当前的工程建设过程中，工程质量是衡量工程项目管理能力的关键指标，基础施工风险成为桥梁安全事故的核心因素，为了加强桥梁施工管理水平，我们需要科学地管理基础建设。 山东沂蒙交通发展集团有限公司山东临沂 276000 摘要：随着我国社会建设水平的发展，社会经济的不断提高，对公路网络的建设也越来越多，在公路网建设中肯定有桥梁的建设，而在软土基质地方建桥，是一个广泛的现象，这样一来就形成了在软基地质建筑的技术问题，这个问题在桥梁建筑中非常突出和重要。由于软土地基的自然孔隙小，含水量高，渗透性小，可以缩短桥梁的使用寿命，影响桥梁的质量。同时，天气对其影响很大，恶劣天气下其稳定性不强。这就要求施工单位在遇到软土地基施工时，要注意技术处理，保证桥梁的质量。 关键词：软土地基；桥梁施工；危害；处理措施 导言： 在当前的工程建设过程中，工程质量是衡量工程项目管理能力的关键指标，基础施工风险成为桥梁安全事故的核心因素，为了加强桥梁施工管理水平，我们需要科学地管理基础建设。在具体的桥梁施工中软土基施工技术的使用决定着施工作业的有效性，因此要分析施工技术的使用注意事项，落实桥梁施工作业，全面彰显桥梁施工软土基施 1桥梁施工中软土地基施工必要性 软土地基的施工会给予桥梁整体施工作业的压实度产生影响，还会引起路面硬化与沉降情况。（1）桥梁压实度层面。现有的软土地基土结构涉及软土和松散砂体，软土地基的压实在具体桥梁施工中尚未得到实施，影响了桥梁运行的稳定性。此外，软土地基的渗透性相对较小，含水量相对较高，因此如果施工期长雨季，则会造成桥梁被雨水侵蚀，降低工程运行质量；（2）引起路面硬化现象。桥梁的实际施工期间因为使用材料往往是混凝土与沥青，且沥青与混凝土自身稳定性不佳，在一定程度上会造成施工路面硬化或者开裂现象，同时因为软土地基稳定性不佳，桥梁施工期间便有可能出现硬化现象；（3）沉降现象。因为浅层降水或者深层抽汲地下水的作用，会引发水土流失，导致软土地基的强度有所降低，以致于建筑物出现地面沉降，势必会影响到桥梁的实际使用寿命与施工效率，且软土地基施工的最大风险便是路面的沉降现象。 2软土地基施工影响因素分析 2.1环境因素 环境对软土地基的影响是不容忽视的。桥梁施工中软土地基可大致分为两种：粘性地基和砂性地基。前者需对地基进行实压，让其固定，而后者需对地基进行挤压，让砂性地基变得紧密。施工时要结合当地环境的特点和土地的特性进行，确保桥梁施工质量。 2.2项目设计 项目设计也是影响软土地基施工的因素之一，尤其在桥梁施工过程中的缓和过渡段影响较大。因此，桥梁软土地基的施工也需要注意工程设计，良好的工程设计可以很大程度上避免一些施工问题。桥梁施工按截面进行，根据不同的施工区段需要进行不同的设计，能很好地适应地基的特点和差异。在过渡段施工中，软土地基会增加工程施工难度，因为工程设计沉降过大，导致桥梁断裂甚至倒塌，因此过渡段的设计需要结合地基的实际情况。 2.3现场施工 软土地基施工会受到周围因素特别是施工现场的干扰，且影响较大。如果不能很好地控制施工现场，就不能进行软土地基的施工，从而延缓施工的整体进度，甚至影响桥梁施工质量。此外，桥梁施工需要使用一些大型机械设备，这些大型机械设备会损坏软土地基，影响地基的稳定性和承载力，在施工过程中需要避免。 3常见的桥梁工程软土地基处理技术研究 3.1垫层处理技术 常用的垫层处理技术主要有砂砾石垫层和砂垫层两种方法。该技术主要应用于砂、砾石等建筑材料。通过软基垫层，达到了加固软土地基，提高地基承载力的目的。在垫层处理技术的应用中，应注意以下几点：首先，施工企业应根据施工现场的实际情况选择更换材料，因为材料的质量直接影响到软基处理工程的质量，所以应该引起高度重视。在选材过程中，应选用级配好、质地坚硬的中砂、粗砂和砾石，也可加入卵石等材料进行混合。第二，换填施工前，施工人员要对基坑内的具体情况进行检查，对基坑内的杂物或给水应及时清除，
软基处理粉喷桩施工技术方案
水泥搅拌桩施工技术方案 地基处治工程对镇大公路的基础起着至关重要的作用，根据其特点采取有效的措施和施工工艺以及选用先进的施工设备和科学合理的管理手段，确保路基基础工程达到全优工程的目标。 本标段地基处治工程主要是水泥搅拌桩，工程量约有40万延米。 一、施工方法和工艺流程 1、施工现场的准备工作 （1）施工现场配备各种计量仪器设备，做好计量装置的标定工作。 （2）对现场的水泥等原材料进行试验工作，然后进行水泥搅拌桩水泥用量的室内试配设计，并确定每延米桩体的水泥用量。（3）根据水泥搅拌桩施工图纸画出桩位平面布置图，并报请测量工程师批准。 （4）根据水泥搅拌桩桩位平面布置图，在施工现场用钢尺定出每根水泥搅拌桩的桩位，并用竹签插入土层做好标记，每根桩的桩位误差不得大于5cm。同时做好复测工作，在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动，确保水泥搅拌桩桩位的准确性。 （5）在施工现场搭设水泥棚，水泥棚的底部用土填高，使之比周围地面高出30cm-50cm，并铺设一层竹垫，然后铺设一层彩条布，最后再铺设一层塑料薄膜，以确保水泥不受潮变硬。水泥棚内的水泥储存量不少于30吨。
（6）对进场的机具设备进行组装和调试，确保机具的完好率，保证满足施工要求。 （7）一切准备工作结束后，提出书面开工申请，并请监理人员到场进行试桩，以确定成桩的各项技术参数。一般试桩应达到以下要求： a、确定好钻进速度、提升速度、提升时的管道压力及喷浆时管道压力等技术参数 b、水泥搅拌的均匀程度，掌握下钻及提升的困难程度，确保合适的技术处理措施。成桩试验的桩数不应少于5根。当遇到新的施工段落时应重新进行试桩工作。 （8）试桩结束后及时整理各种技术参数，并形成正式的试桩报告报请监理组审批。接到监理组下发的开工通知后即可挂牌进行施工。 2、施工方法 ①定位：将水泥搅拌桩机移到指定桩位，对中，双向调整桩机垂直度。 ②启动水泥搅拌钻机，搅拌钻进直至加固深度，此时不喷射水泥浆。 ③钻头钻进至设计标高或硬土层后，启动浆泵，并使搅拌钻头反向旋转提升，同时连续喷射水泥浆液。 ④搅拌钻头提升距地面30cm时应关闭浆泵，防止水泥浆溢出地面污染环境。 ⑤钻机钻进速度及提升速度应根据试桩的结果确定。成桩宜采
粉喷桩加固软土地基的施工
粉喷桩加固软土地基的施工 和问题的探讨 中铁十三局四处 ［摘 要］该文通过对粉喷桩工程的加固机理和设计计算方法的分析，结合当前粉喷桩施工的部分应用实例和试验成果，，对粉喷桩应用的施工现状和有关问题作了阐述。 ［关键词］软土 粉喷桩 加固机理 复合地基 1粉喷桩的加固机理 粉喷搅拌加固软基技术，是利用水泥等作为固化剂，通过特制的深层粉体喷射搅拌机，将粉状加固料，用压缩空气输送到钻头，并以雾状喷射到加固地基的土层中。凭借搅拌机回转钻头叶片的旋转，在设计加固深度范围内，就地和原位软土强制搅拌混合，利用水泥吸水和与土颗粒发生水解、水化反应并进行阳离子交换等物理化学作用，使软上形成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土柱体（俗称粉喷桩）。这种强度和刚度较桩周土高出若干倍的柱状加固体与桩间上一起构成复合地基，在稳定地基土的同时提高其强度，使地基土工程性质得到局部改善，从而达到加固地基的目的，或由粉喷桩相互搭接，形成坑壁支护和防渗帷幕结构。 2粉喷桩复合地基的设计与计算 粉喷桩复合地基现有的计算方法，都是以刚性基础底面处桩与土产生等位移为基本前提的，并结合有关弹塑性理论，提出了若干带简化条件的计算公式。 2.1粉喷桩单桩承载力计算模式 各种单桩承载力的确切值，唯有通过压桩试验来确定。因此，在桩承载力设计计算中，多是采用地基参数来预计的。对于粉喷桩主要有两种估算方法。 2.1.1半经验方法 在极限荷载作用下，粉喷桩的侧向膨胀量很小，桩周土远未达被动破坏，而是桩、土界面摩阻力达到极限，出现“刺入”现纽、或是桩身被劈断或剪断。B .B roms 分别给出了其计算公式： 桩、土界面上强度达极限时的单桩极限承级力： Q f ＝лd(h+2.25d)сu 式中：Q f ——单桩极限承载力，kPa;h ——桩长，m; d ——桩径，m; сu ——不排水剪强度,kPa 。 桩身剪断时单桩极限承载力： Q f ＝A p (3.5c+3σh ) 式中：A p ——桩的戳面积，m 2；σh ——桩在地面下土的最弱处（通常为硬壳底部） 住壁承受的水平上压力，kPa ；c ——柱身材料的内聚力。
软弱地基的松木桩处理
软弱地基的松木桩处理 摘??要：软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性，因此在软土地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题，因而常常需要采取措施，进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度，保证地基的稳定，降低软弱土的压缩性，减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法，本文结合工程实践，对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。 关键词：地基处理松木桩施工 一、软弱地基的种类及常见的处理方法 软弱地基的种类很多，按成因一般可分为人工填土类地基；海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基；各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性，它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理，对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、水泥搅拌桩，化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性，处理方法选择是否合理，直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中，松木桩处理软弱地基的问题较少提及，笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷，而且费用也较为经济合理。 二、用松木桩处理地基的实例 在实际工程中软弱地基普遍存在，对于一些桥梁支架基础遇局部软弱地基的情况，大多是采用松木桩处理地基的。下面就北涝圩大桥现浇箱梁的地
基处理作一简要介绍。 1、工程的地质概况 根据钻孔资料，堤基土（岩）按其时代、成因及岩性不同，自上而下分为人工填土和耕土（Q ml ，层号①-1、①-2），②-3淤泥质粉质粘土。 支架地基主要位于②-3淤泥质粉质粘土，该层层厚~8.6m ，平均7.45m 。结合支架结构型式和荷载分布及支架工程对地基的要求，并参照专家论证会的地基处理意见，支架地基基础采用松木桩基础。 2、 松木桩的设计计算 ? ?根据钻孔资料，堤基土（岩）按其时代、成因及岩性不同，自上而下分为人工填土和耕土（Q ml ，层号①-1、①-2），②-3淤泥质粉质粘土。 支架地基主要位于②-3淤泥质粉质粘土，该层层厚~10.3m ，平均7.45m 。结合支架结构型式和荷载分布及支架工程对地基的要求，支架地基基础采用松木桩基础。 （1）桩身及其布置设计计算 根据《建筑地基处理规范》（JGJ79－2002），单桩竖向承载力特征值应通过现场单桩荷载试验确定，对于初步设计报告阶段，可按以下列公式估算： 1n a p si i p P i R u q l q A α==+∑； 式中： p u ——桩的周长，m ； si q ——桩周第i 层土的侧阻力特征值，取11kPa ； i l ——桩周第i 层土的厚度，取4m ； α——桩端天然地基土的承载力折减系数，取； p q ——桩端天然地基土未经修正的承载力特征值，摩擦桩时取0 kPa ；
如何对深厚软土地基进行处理
如何对深厚软土地基进行处理 如何对深厚软土地基进行处理 摘要:本文要讲述了对深厚软土地基中的一些施工方法的分析，以及这些方法具体的施工操作。 关键词: 软土；地基；处理 Abstract: this paper tells the deep soft soil foundation for some of the construction method of analysis, and the method of the construction of the concrete operation. Keywords: soft soil; The foundation; processing 中图分类号：TU471.8文献标识码：A 文章编号： 1 工程简介 1.1 工程简介 某地产公司拟兴建公寓楼2 栋, 其中A 栋建筑面积约9000 平 方米,砖混结构,楼高7层。由于工期很紧张,不能采用现浇混凝土桩, 经技术经济比较,决定采用锚杆静压桩,按复合地基设计。该楼共布置432 个压桩孔, 采用信息法施工,在施工工程中每2~ 3天测一次沉降, 根据沉降观测资料决定压桩、封桩顺序及最终桩数。 1. 2 工程地质及水文地质条件 依据勘察单位提供的岩土工程勘察报告, 场区内土层由上而下 共分为6 层,分述如下: (1) 填土层: 上部为炉渣, 杂色, 干燥, 松散中密状态, 南部 较密, 北部松散, 且局部区域为松散的生活垃圾。层底标高为18. 48~ 20.88m, 层厚2.5~5.8 m。 (2) 粘土: 褐色, 褐黄色, 湿, 可塑状态, 夹薄层粉质粘土, 层项标高为18.48~ 20.88 m, 层厚约1.4~ 4.4 m。标准贯入试验锤 击数标准值为4击, 比贯入阻力标准值为1.0 MPa- 1, 压缩系数平 均值为0.28 MPa- 1, 属中等偏高压缩性土。 (3) 淤泥质粉质粘土: 灰色, 饱和, 软塑状态, 局部为淤泥,
浅谈软土地基处理
浅谈软土地基及处理方法 【摘要】：软土一般是指在静水和缓慢流水环境中沉积，以黏粒为主并伴有 微生物作用的近代沉积物。软土是一种呈软塑到流塑状态，其外观以灰色为主的 细土粒，如淤泥和淤泥质土、泥炭土和沼泽土，以及其他高压缩性饱和黏性土、粉土等。其中淤泥和淤泥质土是软土的主要类型。 软土地基的处理质量是保证建筑物建成后安全、高效运营的关键，也直接影响 到地基的基础承栽力。 处理方法有：表层处理法、强夯法、静力排水固结法、反压护道法，桩基法 换土法，灌浆法，加筋法等，排水砂垫层，石灰浅坑法及其他辅助方法！不同的软 土地基应该结合工程实际采取有效经济的处理办法！ 【关键词】：软土地基处理主要类型危害路基工程地基承载力影响使 用性能抗剪强度工程质量有机质空隙比含水量地基土投资变形 一软土地基的辨认 软土地基的确认是一项比较容易引起争议的工作，我们在具体施工时决定用 量化的试验指标来控制和确认。在确定软土时要查明软土及与之共同存在的一般 土层的成因、类别、范围、物理力学性质和必要的化学性质，以便采取经济有效 的处理措施。既可降低造价，又能确保质量、缩短工期。由于各省区各公路工程 的软土成因不尽相同，因此会同乐监理和业主确定了切实可行的鉴别方法，对本 路段的主要软基取样并进行了试验分析，根据实验检测数据分析可得出以下规律: 1.1 土质的影响一般天然细粒土的天然密度在1. 60～1. 75 g/ cm 3 之间，而水又是不可压缩的，密度远小于土的天然密度，所以对于同样的土质，含 水量的增加必然导致土体干密度的减小，这也就意味着作为路基填料时其压实度 的降低，这对地基成型后的强度和稳定性有重要的影响。 1.2 液塑限的影响由以上结果分析，液塑限对软基的断定并非必然的联系，只要含水量控制得当，在透水性较好的砂砾料紧缺地段，用高液限土作路基填料 也可取得很好的效果。事实上，在本工程中，我们遇到了相当多的高液限土(约 为60 %)，考虑到该工程为二级公路，压实度要求仅为94 %左右，为降低工程造 价我们采取了分段开挖晾晒、换位填筑路基的办法，将软土全部挖除晾晒换填，考虑到路基耐久性的要求，只是在换填段增加了30～50mm 厚的砂砾料垫层，这 样既解决了软土路段的交通问题，又避免了大量的土方调运，缩短了工期，降低 了造价，取得了很好的综合效益。当然，高液限土( w l > 50 %) 是一种不适宜材料，击实试验表明液限大，最佳含水量也较大，自然对应的最大干密度就会较小，一般高液限粘土的最大干密度为1. 55～1. 65g/cm3。 1.3 孔隙比的影响孔隙比与含水量有较大的关系，其公式为e 0=Gρ ω（1＋ ω）/ρ－1，其中ρω为水的密度，G为土粒比重，ρ为天然密度，ω为含水
简述软弱土地基处理方法【最新版】
简述软弱土地基处理方法 摘要:近年来许多重要的工程和复杂的工业厂房在软弱土地基上兴建，工程实践的要求推动了软弱土地基处理技术的迅速发展，地基处理的途径愈来愈多，地基处理不仅应用于拟建工程，也可用于已建工程的地基处理，例如建筑物的加层扩建或对建成后出现的一些事故进行处理等。本文作者对软弱土地基的处理提出了自己的看法。 关键词:软弱土地基处理方法 软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土，由于软土地基的承载力较低，如果不做任何处理，一般不能承受较大的建筑物荷载。所以在软土地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定问题。因此在软土地基上建造建筑物，要求对软土地基进行处理。地基处理的目的主要是改善地基土的工程性质，达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高其抗剪强度和抗液化能力，消除其它不利影响。下面我就介绍一下软弱土地基的特点和几种常用的地基处理方法。 1软弱土地基的特征
软弱土系指淤泥、淤泥质土和部分冲填上、杂填土及其它高压缩性土。由软弱土组成的地基称为软弱土地基。淤泥、淤泥质土在工程上统称为软土，其工程特性如下职称论文: 1.1 含水量较高，孔隙比较大据统计，软土的含水量一般为35%~80%，孔隙比为1~ 2. 1.2 压缩性较高软土的压缩系数在0.5~1.5MPa-1之间，有些高达4.5MPa-1，且其压缩性往往随着液限的增大而增加。 1.3 抗剪强度很低软土的天然不排水抗剪强度一般小于20kPa.其变化范围约在5~25kPa. 1.4 渗透性较差软土的渗透系数一般在i ×10-5至i×10-7mm/s(i=1，2…，9)之间。因此软土层在自重或荷载作用下达到完全固结所需的时间很长。 1.5 具有显著的结构性特别是滨海相的软土，一旦受到扰动(振动、搅拌或搓揉等)，其絮状结构受到破坏，土的强度显著降低，甚至呈流动状态。软土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度表示。我国东南沿海软土的灵敏度约为4~10，属高灵敏土。 1.6 具有明显的流变性软土在不变的剪应力的作用下，将连续产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减。在固结沉降完成之后，软土还可能继续产生可观的次固结沉降。
软土地基中预应力混凝土管桩的选用与施工
软土地基中预应力混凝土管桩的选用与施工 吴学锋 (杭州广厦建筑监理有限公司,浙江杭州 310009) [摘要]预应力混凝土管桩具有施工进度快、干作业、静压桩的噪声低、造价省、有很高的轴向承载力等众多特点,但 其抗拉、抗裂强度差,在软弱土地基中易断桩和桩位严重偏位,为此提出施工方法及注意点。 [关键词]软土地基;预应力混凝土管桩;施工[中图分类号]T U753165 [文献标识码]A [文章编号]100228498(2008)0120031203 Selection and Construction of Prestressed Concrete Pipe Piles for Soft Soil Foundation WU Xue 2feng (Hangzhou Guangsha Engineering Construction Supervision Co .,Ltd .,Hangzhou ,Zhejiang 310009,China ) Abstract :Prestressed concrete pipe piles have many advantages ,such as fast construction progress ,stem operations ,low noise as well as static piles ,low cost ,and high axial bearing capacity ,however ,its tension strength and anti crack capacity are poor.In the s oft ground ,they could be broken easily ,and may deviate from original position seriously.Therefore ,the anthor puts forward s ome measures.K ey w ords :s oft s oil foundation ;prestressed concrete pipe piles ;construction [收稿日期]2007206206 [作者简介]吴学锋(1974— ),男,江苏如皋人,杭州广厦建筑监理有限公司总师办主任,浙江省杭州市梅花碑8号轻纺大厦7楼 310009,电话:(0571)85672822 软弱土是指淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土及其他高压缩性土的统称。由软弱土组成的地基称为软土地基。这类土广泛分布于我国东南沿海和内陆江河湖泊湿地的周围。其特性为:含水量高、抗剪强度低、压缩性高、渗透性小、具有明显的结构性和很大流变性。该类土质往往不能作为天然地基。桩基础工程在该类土层中也存在明显的质量隐患。对灌注桩而言,易发生断桩和缩颈等质量问题。 预应力混凝土管桩具有施工进度快、干作业、静压桩的噪声低、造价省等众多特点,故在地质条件允许及抗震烈度小于7度的地区,目前大多数工程优先选择采用预应力混凝土管桩。但很多设计在软土地基的预应力混凝土管桩选择上往往存在失误,施工单位也未针对软土的特性采取相应的措施,导致桩基完成后动测结果显示有大量的断桩存在,以及桩位严重偏位。 预应力混凝土管桩具有很高的轴向承载力,但其抗拉及抗裂强度很差,且断桩常发生在打桩过程和挖土过程中,当上部结构荷载产生后,由于对桩体的压应力,此时已不易产生断桩。根据对地质条件相近、临近杭州西溪湿地的9个单位工程的预应力混凝土管桩动测结果进行统计归类得出:无基坑的桩的断裂主要在桩顶8m 以内的焊缝位置,因配桩不当引起。而有基 坑的桩的断裂主要在桩顶8m 以内的焊缝位置和桩顶 3～6m 的范围,主要因配桩不当和土方开挖引起。薄 壁桩的断裂是厚壁桩的3倍左右。桩位严重偏位超出规范要求的占总桩数的15182%。 1 桩在软土中的受力特点111 软硬土交界处 由于打桩速度快,土体运动加剧,导致对先成桩的挤压力很大,如果下部土层坚硬或有坚硬夹层,可能导致桩体在软硬土交界部位产生横向裂缝。如图1所示 。 图1 土体挤压使桩在软硬土交界部位 产生的横向裂缝示意 当桩在向下施压下沉的过程中,桩给周边的土施以压应力,土体需要释放应力,就会移动变形,由于上 2008年1月第37卷 第1期施 工 技 术 C ONSTRUCTI ON TECH NO LOGY 31
粉喷桩处理软土路基
粉喷桩处理软土路基在具体工程中的运用 一、前言 粉体喷射搅拌桩是利用水泥、石灰以及水泥掺入20％左右的粉煤灰等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械将粉状固化剂喷入软土地基中强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理、化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体，并与桩间土共同作用组成复合地基。这种方法适用于加固软土，特别是淤泥类土。经过处理后的土体压缩性明显减小，抗侧向变形能力有所提高，经粉体喷射搅拌桩加固处理，可明显防止软土的侧向挤压作用。而且软土的固化时间较短，沉降稳定所需时间较少，适应于快速施工要求。 粉体喷射搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、无流动地下水的饱和松散砂土且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土。其中当地基土的天然含水量小于30％（黄土含水量小于25％）、大于70％或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数I p大于25的粘土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区，必须通过现场试验确定期适用性。被处理的软土地基天然含水量在35～70％。在喷粉量相同时，其强度随土的天然含水量的降低而增大。大量试验证明，地基土的含水量在50～85％范围内变化时，含水量每降低10％，强度可提高30％以上。 粉喷桩常用的固化剂为水泥，对于有机质含量高的软土，有机质会使土层具有较大的水容量和塑性、较大的膨胀性和低渗透性，并使土层具有一定的酸性，这些都阻碍水泥水化反应的进行，从而影响水泥土强度增长。对于有机质含量较高的软粘土，用粉体喷射搅拌桩处理的软土地基的强度较低，且沉降量一般也比较大，应慎重对待。 粉体喷射搅拌桩是将水泥用机械拌入软粘土中，当水泥拌入软粘土遇到土中的水，即发水化和水解反应。水泥的各种水化物生成后，有的自身继续硬化，形成水泥石骨架，有的则与其周围具有一定活性的粘土颗粒发生离子交换、团粒化
浅析地基基础软弱土层的测试方法.doc
浅析地基基础软弱土层的测试方法 【摘要】：软弱土的原位测试及取样问题是岩土工程勘察的重要环节，直接关系到岩土工程勘察报告成果的质量。 【关键词】：工程勘察；原位测试；静力触探实验 1、前言 各类建筑工程离不开岩土，绝大多数岩土工程勘查中，勘探原位测试与取样是必不可少的，由此可见，原位测试与取样问题在岩土工程勘查中占有很重要的地位。它直接关系到工程勘察成果的质量与能否准确评价岩土工程地质条件的关键。 2、软弱土层的分布及其特点 软弱土层是抗剪强度很低，压缩性特高，压缩系数大，压缩模量小，如软塑性粘土淤泥、淤泥质土都是属于软弱性高压缩土。当地基压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成时应按软弱地基进行设计。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层处理。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况；冲填土尚应查明排水固结条件；杂填土应查明堆积历史，确定自重压力下的稳定性、湿陷性等。 3、对软弱土层的取样技术要求 软土地区勘察宜采用钻探取样与静力触探结合的手段。勘探点布置应根据土的成因类型和地基复杂程度确定。当土层变化较大或有暗埋的塘、沟、坑、穴时应予以加密。 3.1 钻进方法 采用冲击钻时，必须下5～7米套管隔水，才能将软土原状土取上来，这种土的孔隙比e在0.9～1.1之间；对鉴别底层天然湿度的钻孔，在地下水位以上应进行干钻，当必须加水或循环液时，应采用双层岩芯管钻进。现场用环刀取样，土的孔隙比在0.9～1.1之间；取样器要采用活塞式薄壁取土器取样，质量好，稳定取土器，使试样不易脱落，最适宜软土层。 3.2 软土原位测试标准贯入实验 钻探过程中常有遇到软弱土层，不易取上来原样的情况，参照《岩土工程勘查规范》（GB50021-2001）的要求进行工作，必须采用原位测试标准贯入实验，计算锤击数，只有这样才能准确无误的把软弱土层的强度和承载力标准值客观真实的计算才能反映出来。软土原位测试宜采用静力触探实验、旁压试验、十字板剪切试验、扁铲侧胀实验和螺旋板载荷试验。软土的力学参数宜采用室内实验、
软土地基静压先张法预应力混凝土空心方桩施工工法
软土地基静压先张法预应力混凝土空心方桩施工工法 1 前言 1. 1XX 地区境内多山，丘陵广布，为海岛丘陵区，山间和海滨分布有小块平原，海岸 线蜿蜒曲折，以基岩和泥质海岸为主，少量砂质海岸，松散沉积物分布在海积、冲海积平原区和山麓沟谷地带，厚度变化较大。 1. 2软土地基采用靜压先张法预应力混凝土空心方桩加固处理（土木工程小型桩），可以提高地基承载力减少地基变形，是一项自主创新成果，经济效益和社会效益显著，有较大的推广应用前景，经中华人民共和国家知识产权局评审，于2005年4月13日获得国家级实用新型专利证书（专利号： ZLxxxxxxxxx ）。 2 工法特点 2. 1 软土固结、性能改善效果好，挤土效应减弱明显。 2. 2 单桩承载力造价低，桩身强度高，耐久性好，截面惯性距及刚度比预应力管桩有较大提高。 2. 3 桩型规格多、桩长选择灵活、施工工效高、工期短、桩身耐压，适用范围广。 2. 4 空心方桩为外方内圆形结构，外表面平整，采用抱压施工时出现桩身抱碎事故率低；而且采购、运输、吊装方便，成桩质量可靠，监理检测方便。 3 适用范围 3.1适用于软土地基处理、浅基坑围护、坡脚加固及房屋纠偏工程。 3.1.1预应力空心方桩在浅基坑支护中的应用 图3.1.1-1 图3.1.1-2
3.1.2 预应力空心方桩在软土地基加固处理中的应用: 图3.1.2-3 图3.1.2-4 3.2在土层中夹有难以消除的孤石、障碍物，或含有难以贯穿的坚硬土层；方桩难以贯入的岩面埋藏较浅且倾斜较大地层情况下不宜使用。 4 工艺原理 4.1桩基施工前，可采用开挖防挤沟、用中粗砂置换上层部分软土等方法，在桩基施工期间，通过控制日压桩数量、合理安排压桩顺序方向、钻孔取土、设置排水砂井等方法，对饱和软土层进行固结，改善其性能，保证压桩机行走移位，可减少挤土效应，防止出现大量工程桩偏位及倾斜，甚至断桩现象。 4.2静压方桩沉桩以桩机自重及桩架上的配重作反力，利用静压桩机的液压系统，使预应力方桩在静力作用下，以平稳的沉桩速度，垂直、完整下沉至设计标高，达到设计的控制要求。 5 施工工艺流程及操作要点 5.1 静压预应力混凝土空心方桩的工艺流程如下：
粉喷桩处理公路软土地基施工技术
粉喷桩处理公路软土地地基施工技术 一、粉喷桩的应用概述 ㈠定义 粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式，也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械应地将软土和固化剂（浆液状和粉体状）强制搅拌，利用固化剂的主剂和软土之间所产生的一系列物理—化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。粉喷桩应是采用粉体固化剂来进行软基搅拌处理的方法。深层搅拌法具有施工工期短、无公害、施工过程无噪音、不排污、对相邻建筑物无不利影响等优点。 ㈡粉喷桩的发展简况 ⒈粉喷桩 粉体喷射搅拌加固土桩，于20世纪60年代后期由瑞典和日本分别提出。石灰系搅拌法于1967年由瑞典的Kjeld Paus提出，1974年将石灰体喷射搅拌桩应用于路堤和深基坑边坡防护。日本于1967年开始研制石灰搅拌施工机械，1974年开始在软土加固工程中应用。 我国于80年代初引进此项技术，1983年初，铁道部第四勘察设计院开始进行粉体喷射搅拌法加固软土地基的试验研究，并与铁道部武汉工程机械研究所合作，于1983年研制出了我国第一台液压步履式深层搅拌喷粉桩机。1984年7月在广东省云浮硫铁矿铁路专用线上应用石灰搅拌桩加固单孔4.5m盖板箱涵的软土地基获得成功，1985年4月通过铁道部部级技术鉴定，后逐步推广使用，并取得了良好的社会效益和经济效益。但由于国内粉状石灰产量不多，加之运输与保管也比较困难，因此近年来基本上均以水泥粉作为固化剂进行深层搅拌施工。 ⒉水泥系深层搅拌法 水泥系深层搅拌法始于美国，20世纪50年代引入日本，1974年由本港湾技术研究所、川崎钢铁厂和不动建设等厂家合作研制成功水泥搅拌固化法（CMC法），用于加固钢铁厂矿石堆场地基加固深度达32m。接着日本各大施工企业接连开发研制加固原理、固化剂相近的各种不同规模、不同效率的深层搅拌机械，形成了多种施工方法。 杭州市温州路27号住宅楼改建工程和上海探矿机械厂铸钢车间厂房地基加固工程是国内采用水泥喷粉技术进行软基搅拌加固最早的两个实例。到90年代这项技术在公路、铁路、市政工程、工业与民用建筑、机场等的软基处理中得到了广泛的应用。 ㈢适用范围 ⒈适用土质
软土地基中几个问题的分析
软土地基中几个问题的分析 摘要：位于滨江、谷底、河滩等的城市地带，经常存在着含水量高、孔隙大、压缩性强、抗剪能力弱、承载能力低的软土。在这样的地质环境下进行市政工程施工，如果没有对地基做适当的处理，地基将难以承受较大的荷载，譬如路堤可能由于地基不稳而引起沉降开裂甚至剪切破坏。本文将以市政工程软土地基的施工问题为切入点，探讨工程软土地基的处理方法，以求改善地基的变形性和渗透性等工程性质，提高软土地基的抗剪能力和承载能力。 关键词：市政工程，软土地基，问题处理 一、市政工程软土地基的常见问题 软土俗称淤泥质土，包括淤泥、泥炭、冲填土、杂填土等。地基中不同沉积年代和成因类型的软土，对市政工程施工带来不利的影响。笔者根据施工实践，对软土地基存在危害性进行分析，认为形成软土地基危害性的主要原因有： 1.承载力太低的原因 软土地基的危害性之一就是承载能力弱，在高强度的施工环境下，地基的整体很容易遭到破坏。软土地基在承载力不足的原因，是因为软土含水量高，譬如淤泥软土，含水量最低35%，最高为50%。在高含水量的状态下，软土的孔隙被水充满，致使土质疏松，容易被压缩，承载强度就越低。 2.沉降量太大的原因 软土地基的不均匀沉降，会影响工程施工功能的正常发挥，譬如在市政道路施工中，沉降量太大的软土地基道路容易出现裂缝，致使路面不均匀，甚至使得地下管线断裂。软土地基沉降量太大的原因是弱透水性使然，软土的渗透系数小，在压力的作用下难以在短时间内固结，如果在加荷初期受到高强度的孔隙水压力，地基强度就会加速降低。目前一些市内交通主干道的路基，软土沉降情况严重，这也是工程界的焦点难题之一。 3.地基上建筑物移位的原因 软土地基上的建筑落成后，过了一段时间可能发生移位情况，使得周边其他建筑和市政地下管网的安全性受到威胁。这种移位情况缘于软土的高压缩性，软土的压缩性与其含水量成正比，在地基上部建筑物荷载作用下，会发生不均匀沉降，在超出地基允许承载力之外时，就会发生差异性的倾斜，引起建筑物移位。 4.地下水破坏的原因 软土地基的市政工程地下水含量高，地下水的承压力会影响基础施工，甚至破坏基础施工。软土地基本身的抗剪强度小，受到荷载力之后，孔隙的水没有排
软基处理(工程实例)
软基处理 原设计方案及其变更情况 设计过程中，业主考虑到该段线路在地方公路网中属次主干线路，远景交通量相对较低，设计年限内的累计当量轴次值不高，故对工程设计方案本着尽量降低工程造价的原则进行，原设计主要技术方案为： 1．结构层为：12cm沥青砼面层，30cm5%水泥稳定碎石基层，20cm12%石灰土底基层。 2．全线较少考虑软基处理，仅长青沙大桥接线高填土段4K+750～4K+950，200M 长考虑到粉喷桩处理软基处理。 3．路基填土高度0.8～4.0M，大部分采用矮路基，减轻地基土层应力，施工单位进场后，经试验段施工发现，按设计方案施工，部分路段采用清表后翻晒地表土，掺灰处理方法，地基达不到设计规定的压实度，经对照钻勘资料现场挖深调查，地基土层第一层填土层厚薄不一，填土层薄的地段，因不能起到支撑作用，压应力直接作用于第二层高压缩性亚粘土层，因应力超过土层的容许应力，引起沉降过快，按设计规范该段必须进行软基处理。针对这种情况，建设单位召集设计单位、监理单位、施工单位，经详细的调查论证，制定了部分段面软基处理方案： （1）增加0K+350-0K+950，3K+100-3K+800段粉喷桩软基处理。 （2）0K+100-0K+350、3K+800-4K+000段抛石挤淤。 （3）保留5KM沿线8个箱涵，9个圆管涵，取消26个圆管涵变更为线外改水工程，保证路基处理的连续线，涵洞基础软基处理采用换填法，挖除淤泥后，换填1M厚的碎石垫层，台后回填碎石土。 4．无软基处理段的路床（80cm）底一层变更为掺灰10%路基处理，主要目的是在土
基上形成一层“硬壳层”，作用为：（1）减少传递到以下的软土层的应力，起到应力扩散作用；（2）提高承载力，增大路基的极限填土高度，有利于减小路基沉降。 三、粉喷搅拌桩处理软基 1．设计方案中：粉喷桩桩径Φ50cm，桩间距1.5m，水泥用量50Kg/m，桩长12M。 2．粉喷桩处理软基作用机理 通过钻进搅拌机械将软土和水泥强制搅拌，利用固化剂（水泥）和软土之间产生一系列物理―化学反应，主要是由水泥中的Cao、SiO2、Al2O3、Fe2O3、SO3等很快与软土中的水发生水化反应生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物，把大量的自由水以结晶的形式固定下来。其次，水泥与水发生反应析出的大量钙离子，与粘土中的矿物质（如SiO2、Al2O3等）进行反应，生成不溶于水的结晶化合物。第三，水泥中的Ca（OH）2和空气中的CO2反应生成CaCO3也提高了软土的强度。由以上三个原因桩与桩土之间形成复合地基，提高了地基承载力，降低了受力沉降。 3．粉喷桩的施工 （1）施工机械及程序 用国产GPP-16型粉喷搅拌机施工 施工程序为：原地面平整→加一层50cm填土并整平碾压→钻机定位→钻杆下沉钻进→上提喷粉强制搅搅拌（在桩底钻孔停滞一会）→全桩长复拌→提杆出孔→钻机移位（2）操作要点： 1）机身定位时，保证钻杆的垂直度。 2）钻头钻至设计深度时，应有一定停滞时间，以保证水泥到达桩底一般为2-3min，钻进速度一般不超过1米/分。