对CFG桩复合地基中褥垫层的探讨

褥垫层技术是CFG桩复合地基的核心技术。介绍了褥垫层的作用及作用机理,并且对褥垫层的设计以及褥垫层施工进行了探讨。     

刚性桩复合地基垫层破坏模式及厚度分析

以刚性桩复合地基桩顶所铺设的褥垫层为研究对象,研究了褥垫层的3种理论破坏模式的可能性;通过定性分析和临界厚度公式的推导,提出了褥蛰层的最有利破坏模式;结合工程经验中的褥垫层厚度的取值范围,给出了简洁实用的褥垫层厚度没计公式,可由已知参数(褥垫层材料的内摩擦角和刚性桩桩径)计算褥垫层厚度设计值;讨论了地基基础施工中某些施工工序对褥垫层效用发挥的重要性.计算结果表明,与其他方法相比,本文方法更具合理性.     

复合地基的褥垫层设计

为了从理论上确定褥垫层的设计参数,桩与褥垫层的关系可以看成倒置的桩对地基土的作用,桩体上刺可能引起褥垫层产生整体剪切破坏、局部剪切破坏或刺入破坏,而能够调节应力比的合理模式是整体剪切破坏,据此提出了褥垫层内摩擦角理论上限值的迭代公式·同时根据Terzaghi滑移线理论,证明了对数螺旋滑移线与基础底板相交时褥垫层的厚度为最小设置厚度,低于最小设置厚度,调节桩土应力比能力减弱·褥垫层的宽度设置应按照应力扩散原则,防止褥垫层失效·     

褥垫层对CFG桩复合地基承载力影响分析

褥垫层技术一直是复合地基的核心技术,复合地基的许多特性都与褥垫层有关。本文针对CFG桩复合地基,利用有限差分分析软件FLAC3D建立三维弹塑性模型,从褥垫层厚度和褥垫层刚度两个角度,分析褥垫层对CFG桩复合地基桩土应力的调节作用。为CFG桩复合地基的设计和施工提供了合理的参考依据。     

CFG桩桩土分担的荷载比研究

CFG桩用于加固地基,CFG桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成,其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土,使二者共同受力.本文试试验数据来分析桩土分担的荷载比随褥垫层厚度增大有无变化着手,试推算最佳褥垫层厚度。     

褥垫层对CFG桩复合地基加固作用的分析研究

褥垫层的设置对CFG（水泥粉煤灰碎石桩）复合地基的沉降特性有着较大影响,本文以广梧高速公路十八合同段k131＋010的CFG复合地基为实例,通过对褥垫层的作用机理进行详细讨论,得出最小褥垫层厚度公式,并运用三维有限差分程序FLAC-3D模拟了在不同褥垫层参数下CFG桩复合地基的沉降量及桩土应力比值．通过对模拟结果的分析表明,合理的褥垫层设计对桩土共同承担荷载起着重要的调节作用,可减少用桩数量,提高地基加固的效果．     

基于FDM-PFM耦合方法的刚性桩复合地基性能

为揭示褥垫层颗粒材料的力学本质,深入研究其对刚性桩复合地基性能的影响,开发了有限差分-颗粒流(FDM-PFM)耦合方法,建立了刚性桩复合地基静载试验耦合模型;将耦合模型计算结果与某高层建筑结构现场静载试验结果进行了对比,吻合良好,证明该耦合方法有效,材料宏观、细观参数取值正确.并进一步模拟分析了不同褥垫层材料对刚性桩复合地基性能的影响,结果表明:随褥垫层刚度增大,沉降减小,桩土应力比增大,桩顶对褥垫层刺入量减小;不同褥垫层材料桩顶负摩阻区范围为中粗砂0.30L、碎石0.25 L、级配砂石0.20 L(L为桩长);随褥垫层刚度增大,负摩阻力减小,桩身轴力则增大.     

褥垫层对刚性短桩复合地基承载特性的影响

以预应力高强度混凝土(prestressed high-imtensity concrete,PHC)短桩复合地基静载试验为基础,运用FLAC3D软件建立计算模型;并模拟计算静载试验的情况,将数值计算的结果与现场静载试验的情况进行对比分析,结果表明所建模型能够较好地反映现场试验情况。在原模型的基础上建立3×3的PHC短桩复合地基模型。通过设置不同褥垫层厚度及不同褥垫层模量,对比分析计算结果,研究褥垫层厚度及其模量对PHC短桩复合地基承载特性的影响。结果表明:褥垫层对桩土荷载的分配具有很好的调节作用,同时褥垫层厚度及其模量的变化对PHC短桩复合地基的承载特性有一定的影响,需要合理选取。     

CFG桩复合地基褥垫层作用效应分析

褥垫层的设置是CFG桩复合地基的重要技术之一,影响着CFG桩复合地基的众多特性.该文通过运用ANSYS有限元数值模拟方法,分析了竖向荷载作用于单桩时,褥垫层厚度和弹性模量对CFG桩复合地基性能的影响,结果表明选择适宜的褥垫层材料和厚度对提高CFG桩复合地基承载性能具有重要意义.     

埕岛粉喷桩复合地基应力比试验

桩土应力比是反映桩体和桩间土协同工作的重要指标,也是复合地基承载力和沉降计算的重要参数,与地基土的物理力学性质密切相关,影响因素复杂。结合某大型工程,首次对埕岛软土上粉喷桩复合地基进行大型应力比试验,得到埕岛粉喷桩复合地基应力比随荷载、时间、褥垫层厚度、褥垫层刚度的变化规律,并进行有限元分析,对两种结果进行对比。结果表明:粉喷桩复合地基桩土应力比值没有时间效应;粉喷桩复合地基桩土应力比与褥垫层厚度负相关,一定厚度褥垫层可协调桩土工作,宜试验确定最佳厚度范围;应力比与褥垫层弹性模量正相关,模量达到某一值时桩土应力比不再变化,应根据桩体材料选用适当弹性模量褥垫材料;该地区粉喷桩复合地基桩土应力比主要分布在6.5～9.0。     

FDM-DEM耦合分析刚性桩复合地基褥垫层特性

针对单独采用连续体法或离散元法分析桩体复合地基褥垫层的不足,以单桩模型试验为背景,采用有限差分法(FDM)模拟桩体和桩间土,采用离散单元法(DEM)模拟褥垫层,对刚性桩复合地基建立耦合计算模型,并对该模型各加载阶段的桩顶刺入量、褥垫层的受力特性和变形特性进行了分析.结果表明:当上部荷载较大时桩顶边缘出现沿竖向的滑裂带,褥垫层的调整均化作用是通过桩顶附近的颗粒从桩顶高应力区向低应力区流动实现的.     

浅谈褥垫层在CFG桩复合地基中的作用

CFG桩复合地基由水泥、粉煤灰、碎石等混合材料加水拌合在土中灌注形成竖向增强体的复合地基;而褥垫层在复合地基中又起着至关重要的作用,褥垫层技术是复合地基的一个核心。本文从褥垫层的布置,施工质量控制,经济进行分析。研究出如何分担基地压力等问题,最大限度地发挥桩间的承载能力,从而达到优化设计的目的。     

CFG桩处理饱黄土地基试验研究

分析了CFG桩、桩间土和褥垫层的作用机理,结合实际工程,介绍了场地地质概况,试验具体方法,以及试验结论和对CFG桩的展望。     

季节性冻土地区高铁路基沉降研究

以哈大高铁苏家屯段为研究对象,利用有限元软件ADINA对其进行三维模拟,结果表明,未经CFG桩处理的高铁路基沉降值不符合规范要求.通过改变CFG桩参数(褥垫层模量、褥垫层厚度、桩径、桩间距、桩长),利用有限元软件进行多次二维模拟,得到各参数与路基沉降的关系.最后将CFG桩的参数进行组合,模拟出路基在CFG桩各参数组合条件下的路基沉降值.模拟结果表明,当褥垫层厚度为350mm,褥垫层变形模量为120MPa,桩间距为2m,桩径为05m,桩长为95m时,路基沉降量最小.     

复合地基中褥垫层的极限下限分析

作为复合地基的重要组成部分,褥垫层影响着路堤下复合地基的桩、土承载力的发挥,所以有必要对其承载与变形特性进行研究。根据极限分析下限法,在满足应力边界条件和摩尔一库伦屈服条件下,通过构建应力场、应力叠加计算等步骤,分别推导出褥垫层在厚度无穷大和厚度较小时的极限承载力下限解,以及桩土应力比计算公式。通过对算例进行分析,揭示了褥垫层存在压密和塑性流动两个受力变形阶段;桩土应力比随着内摩擦角的增大而增大,随着褥垫层厚度的增大而减小等规律;以及桩土应力比试验值与理论计算值偏差的原因。     

CFG桩复合地基褥垫层的合理厚度设计

近几年,随着建设工程的快速发展,CFG桩凭借其成本低、施工方便快捷等固有优势得到了越来越广泛的应用。在CFG桩的设计中,褥垫层的厚度是个很重要的参数,它直接影响到桩间土承载力的发挥,但在大多数工程中,褥垫层的设计基本是靠经验取值,没有一个统一的标准,本文从理论方向入手,给处了褥垫层厚度的理论计算方法,仅供有关设计人员参考。     

粉土中刚性长短桩复合地基承载力发挥度参数影响研究

通过有限元分析,研究了相同承台板沉降下短桩桩长、桩径、桩间距、褥垫层厚度变化对长短桩复合地基中桩与土承载力发挥度的影响.研究表明:相同承台板沉降下,增加桩长、桩径、桩间距,减小褥垫层厚度会提升长短桩复合地基承载力.短桩桩长变化对长、短单桩承载力发挥度的影响较小.增加桩径和褥垫层厚度,会提高单桩承载力发挥度.随桩间距增大,长桩单桩承载力发挥度增加,短桩单桩承载力发挥度减小.短桩桩长、桩间距、褥垫层厚度增大,桩间土承载力发挥度增加;增加桩径,桩间土承载力发挥度减小.     

复合地基中桩体的作用机理探讨

从理论上阐明了在自然地基中置桩后形成复合地基时桩的作用机理,并进一步阐述了在基础与桩顶之间设褥垫层时,褥垫层的传力作用及其厚度的确定方法,并融会了从自然地基到传统桩基的各种地基基础的作用机理。     

CFG桩复合地基褥垫层效用的三维有限元分析

水利工程中常采用CFG桩复合地基以提高水闸地基的承载力。由于上下游存在水位差,褥垫层材料常采用水泥土或黏性土代替散粒体材料。利用大型通用有限元软件ABAQUS,建立单桩复合地基三维有限元模型,分析了不同褥垫层材料、不同桩体模量及不同桩长对桩土应力比和桩土沉降的影响。为CFG桩复合地基褥垫层材料的选择、桩长及桩体模量的设置提供了依据,有利于复合地基的优化设计。     

CFG桩软土地基处理施工技术的应用

随着经济飞快的发展工程的技术也不断改进,软基处理技术方法也越来越多。CFG桩、桩间土和褥垫层一起组成CFG桩复合地基,通过褥垫层共同承担上部荷栽,其具有成桩速度快、无污染、无噪声、复合地基承载力高、工期短、造价低等优点,在工业与民用建筑、高耸构筑物、多层建筑以及高速公路路基等得以广泛应用。本文主要介绍了CFG桩的基本特点、成桩机理、施工工艺方法,CFG桩复合地基承载力的计算以及桩身质量检测方法等。