孔壓靜力觸探試驗估算沉樁過程中產(chǎn)生的超孔隙水壓力

結(jié)合中電工程海鹽風(fēng)電場項目試樁實體工程，通過沉樁過程中地表沉降、地基土體超孔隙水壓力的現(xiàn)場試驗研究，獲得了擠土樁沉樁過程中地表變形規(guī)律、地基土體超孔隙水壓力的增長、消散特征。在臨近建筑物保護區(qū)域內(nèi)沉樁須充分考慮沉樁順序和速率等重要參數(shù)。

軟粘土層深厚的地區(qū)進(jìn)行預(yù)制樁沉樁施工將產(chǎn)生超靜孔隙水壓力的累積,過高的超靜孔隙水壓力會使周圍土體及建筑、地下管線等產(chǎn)生較大的變位,甚至產(chǎn)生破壞。結(jié)合實際工程,介紹了沉樁施工所引起超靜孔隙水壓力變化的原型試驗。試驗表明,單樁沉樁顯著影響范圍可達(dá)15m,沉樁引起的超靜孔隙水壓力水平可以達(dá)到甚至超過上覆有效土壓力,并出現(xiàn)兩個不同的相對穩(wěn)定水平階段。

長螺旋鉆管內(nèi)泵壓cfg樁,是一項cfg樁復(fù)合地基新技術(shù)。該技術(shù)在鄭州地區(qū)推廣應(yīng)用時,引起一系列環(huán)境巖土工程問題和樁體工程質(zhì)量問題。所以探討產(chǎn)生上述問題的機理和成因,提出解決問題的辦法,對其適應(yīng)性做出評價已迫在眉睫。孔隙水壓力的變化是土體強度變化的前兆。通過在施工現(xiàn)場埋設(shè)孔隙水壓力計,研究了長螺旋鉆管內(nèi)泵壓cfg樁施工過程中,樁周飽和粉土中孔隙水壓力的變化規(guī)律,探討了施工引起樁周土體變形的機理。這為深入分析施工引起環(huán)境巖土工程問題的原因,進(jìn)而采取有效措施,避免工程事故的發(fā)生提供了重要依據(jù)。

某廠房地基由于軟土層較厚,在大面積沉樁施工時引起較高的土體壓應(yīng)力和超靜孔隙水壓力。試驗區(qū)基坑開挖后發(fā)現(xiàn)樁頭有上浮及偏移現(xiàn)象,若不采取有效措施則必然導(dǎo)致基坑開挖失穩(wěn)及整個樁基的承載力下降。通過設(shè)置間距合理的豎向排水體進(jìn)行治理及現(xiàn)場監(jiān)測,最終保證了樁基及整個基坑開挖的安全。

根據(jù)控制沉降設(shè)計理論,采用疏化樁間距的方法,在某高速公路深厚軟基處理中設(shè)計并使用了帶帽ptc管樁。本文探討了ptc管樁在高速公路深厚軟土地基處理中的適用性,介紹了ptc管樁的施工工藝及技術(shù)要求,現(xiàn)場監(jiān)測了ptc管樁靜壓樁施工過程中產(chǎn)生的超孔隙水壓力,并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。為避免靜壓樁過程產(chǎn)生超孔隙水壓力對周圍環(huán)境的不良影響,提出了消除超孔隙水壓力的一些措施,同時應(yīng)用辯證觀點,分析了可利用超孔隙水壓力消散的有利條件,達(dá)到深厚軟基二次固結(jié)處理的目的。

軟粘土層深厚的地區(qū)進(jìn)行預(yù)制樁沉樁將產(chǎn)生超靜孔隙水壓力的累積,過高的超靜孔隙水壓力使周圍土體及建筑、地下管線等產(chǎn)生較大的變位,甚至產(chǎn)生破壞。以一次沉樁引起的超靜孔隙水壓力的原型試驗,表明,單樁沉樁顯著影響范圍可達(dá)15m,沉樁引起的超靜孔隙水壓力水平可以達(dá)到甚至超過上覆有效土壓力,并出現(xiàn)兩個不同的相對穩(wěn)定水平階段。

采用大型恒剛度直剪儀,系統(tǒng)研究超孔隙水壓力對黏性土中樁土界面剪切性能的影響。根據(jù)制定的測試超孔隙水壓力方案,對4個粗糙度等級(混凝土表面鋸齒狀峰谷距為0、2、4、6mm)的不同含水率黏性土中樁土界面在不同剪切速率下進(jìn)行剪切試驗。針對界面粗糙度、黏性土含水率、剪切速率3個變化參數(shù)對界面抗剪強度的影響進(jìn)行分析。結(jié)果表明:界面粗糙度越大,界面超孔隙水壓力越小,有效法向應(yīng)力越大,黏性土顆粒與混凝土表面吸附性越大,樁土界面抗剪強度越大；黏性土含水率越大,界面超孔隙水壓力越大,有效法向應(yīng)力越小,黏性土顆粒與混凝土表面吸附性不能完全發(fā)揮,樁土界面抗剪強度反而減?。辉诩羟兴俾?.4～1.0mm/min范圍內(nèi),剪切速率越大,界面超孔隙水壓力增幅較小,有效法向應(yīng)力變化不大,樁土界面抗剪強度雖有減小,但不同剪切速率下超孔隙水壓力對樁土界面抗剪強度的影響不明顯。

地下水與孔隙水壓力——1地下水的賦存和靜水壓力　　2滲流、滲透力和滲透破壞　　3超靜水壓力　　4地下水與工程　　

地下水與孔隙水壓力——1地下水的賦存和靜水壓力　　2滲流、滲透力和滲透破壞　　3超靜水壓力　　4地下水與工程　　

測量專業(yè)作業(yè)指導(dǎo)書 孔隙水壓力監(jiān)測實施細(xì)則 文件編號： 版本號： 分發(fā)號： 編制： 批準(zhǔn)： 生效日期： 孔隙水壓力監(jiān)測實施細(xì)則 1．目的 為使測試人員在做檢測時有章可循，并使其操作合乎規(guī)范。 2．適用范圍 適用于孔隙水壓力監(jiān)測。 3．檢測內(nèi)容 通過在受力面埋設(shè)孔隙水壓力計，對基坑孔隙水壓力變化進(jìn)行量測。 4．檢測依據(jù) 《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（gb50497—2009）； 《孔隙水壓力測試規(guī)程》（cecs55:93）。 5．主要儀器設(shè)備 5.1頻率讀數(shù)儀； 5.2孔隙水壓力計：孔隙水壓力計的量程宜為設(shè)計值的2倍，分辯率（%f·s）不宜低于 0.2%f·s，精度不宜低于0.5%f·s。 6.檢測條件 6.1氣溫應(yīng)在-5℃~+45℃； 6.2相對濕度30%~85%。 7.檢測前的準(zhǔn)備 7.1檢測儀器和計量器具必須滿足精度、等級要求，并應(yīng)有計量部門定期

xx有限責(zé)任公司 【基坑孔隙水壓力監(jiān)測】 作業(yè)指導(dǎo)書 文件版號：2014年版副本控制：(不)受控類 編寫人：編號： 審核人：分發(fā)號： 批準(zhǔn)人：持有人: 2014年11月10日 2 xx有限責(zé)任公司 作業(yè)指導(dǎo)書 文件編號： 第a版第0次修改 修訂頁 第1頁共1頁 生效日期：2014年12月10日 修改記錄 版號章節(jié)號 修訂 次數(shù) 修訂內(nèi)容批準(zhǔn)人日期 3 xx有限責(zé)任公司 作業(yè)指導(dǎo)書 文件編號： 第a版第0次修改 基坑孔隙水壓力監(jiān)測 第1頁共10頁 生效日期：2014年12月10日 1.目的 孔隙水壓力變化是土體應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生變化的先兆，依據(jù)基坑設(shè)計、施工工藝及監(jiān)測區(qū)域水文 地質(zhì)特點，通過預(yù)埋孔隙水壓力傳感器，利用測讀儀器（頻率讀數(shù)儀）定期測讀預(yù)埋傳感器讀 數(shù)，并換算獲得孔隙水壓力隨

基于adina有限元程序和三維biot固結(jié)有限元理論,定義樁周土為多孔介質(zhì)材料,以圓柱形空腔體擴張理論為模型,模擬了一實體工程單樁沉樁過程.考慮實體工程的雙面排水條件,計算得到了沉樁完成后樁周初始超孔隙水壓力沿樁深度及徑向的分布規(guī)律,同時計算了樁周土體90d內(nèi)孔隙水壓力的消散狀況.在此基礎(chǔ)上,對樁周土因超孔隙水壓的消散引起的再固結(jié)沉降進(jìn)行了計算分析,得出的結(jié)果與實測結(jié)果進(jìn)行了比較.研究結(jié)果表明,考慮彈塑性本構(gòu)關(guān)系和三維滲流固結(jié)的有限元模型能較好地模擬沉樁引起的超孔隙水壓及其消散過程.

飽和粘土中單樁沉樁引起的超孔隙水壓力分析——以圓柱孔擴張理論為基礎(chǔ)，通過實測資料的分析，探討了沉樁時單樁周圍土中產(chǎn)生的超孔隙水壓力的大小、分布及影響范圍，得出了單樁沉樁后土體中沿徑向及深度方向的超靜孔隙水壓力規(guī)律，并與理論解進(jìn)行了對比。

以圓柱孔擴張理論為基礎(chǔ),通過實測資料的分析,探討了沉樁時單樁周圍土中產(chǎn)生的超孔隙水壓力的大小、分布及影響范圍,得出了單樁沉樁后土體中沿徑向及深度方向的超靜孔隙水壓力規(guī)律,并與理論解進(jìn)行了對比。

基于mohr-coulomb屈服準(zhǔn)則,在考慮土體的內(nèi)摩擦角φ的情況下,推導(dǎo)了盾構(gòu)通過時引起的超孔隙水壓力的公式并與φ=0的情況作了比較,表明φ值使得塑性區(qū)范圍和超孔隙水壓力值變大.塑性區(qū)的范圍和塑性區(qū)內(nèi)超孔隙水壓力的主要影響因素是盾構(gòu)土艙壓力,但彈塑性區(qū)交界處的超孔隙水壓力值為a6ccos∮(a為henkel系數(shù),c為土的粘聚力),與土艙壓力無關(guān).以上海地鐵10號線同濟大學(xué)站—國權(quán)路站區(qū)間隧道為實例,對此進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測,結(jié)果顯示解析解與實測值吻合較好;提出開孔釋放超孔隙水壓力對策,經(jīng)實踐檢驗非常有效.

闡述了有關(guān)超孔隙壓力的研究現(xiàn)狀,基于孔隙水壓力相關(guān)理論和必要假定,給出了適于工程實際應(yīng)用的動力沉樁超孔隙水壓力時程消散模型,以及用于模型求解的非線性最小二乘迭代法。該模型能夠有效模擬空間一點處超孔隙水壓力的時程消散過程,模型將整個動力沉樁過程中超孔隙水壓力的增加和其后超孔隙水壓力的消散過程劃分為3個區(qū)。該模型可用于預(yù)測動力沉樁后超孔隙壓力消散到安全限值所需時間,為樁基礎(chǔ)施工等提供有益指導(dǎo)。通過華能大慶電廠工程實例進(jìn)行驗證,該模型對于研究超孔隙水壓力時程消散問題具有避免過多主、客觀因素干擾,便于程序?qū)崿F(xiàn),計算過程清晰,結(jié)果明確的特點,適于工程實際應(yīng)用。

結(jié)合寧波軌道交通4號線東錢湖車輛段竹節(jié)樁復(fù)合地基處理試驗段沉樁施工,開展了土體中超靜孔壓現(xiàn)場測試,并在考慮竹節(jié)樁竹節(jié)間空隙對豎向超靜孔壓分布影響的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)建立了竹節(jié)樁沉樁引起的豎向孔壓離散化計算公式。利用建立的離散化計算公式對2m樁間距試驗工況的孔壓進(jìn)行計算,并將計算結(jié)果與測試結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果表明:計算結(jié)果與實測結(jié)果較為吻合,考慮竹節(jié)空隙影響的豎向超靜孔壓計算理論可以較好獲得竹節(jié)樁沉樁施工引起的超靜孔壓,可為竹節(jié)樁的設(shè)計和施工提供依據(jù)。

飽和軟土地基中樁基設(shè)計與沉樁引起的超孔隙水壓力大小及其消散有密切關(guān)系。通過對擠土樁沉樁過程的理論研究和資料分析,探討了沉樁時單樁與群樁周圍土中產(chǎn)生的超孔隙水壓力的大小、分布及影響范圍。并對實測資料進(jìn)行了對比和概述。

管樁沉樁過程中孔隙水壓力的產(chǎn)生與消散過程對樁承載力變化分析具有重要意義,在飽和軟粘土中孔隙水壓力消散比例與樁的承載力提高比例是同步的,研究沉樁前后孔隙水壓力的變化對工程實踐很有幫助。本文綜述前人研究的工作成果并在此基礎(chǔ)上,采用多種方法對工程算例進(jìn)行計算并對結(jié)果和影響因素等進(jìn)行分析,提出各種理論的差異以及工程應(yīng)用的一些建議。

文章通過某試驗段cfg單樁及群樁施工過程中樁周軟土孔隙水壓力的監(jiān)測,分析了單樁和群樁施工引起的超靜孔隙水壓力累積及消散過程,對比了兩者的一些相同點及不同點。分析認(rèn)為,群樁施工過程產(chǎn)生的超靜孔隙水壓力不是各單樁對樁周軟土影響的簡單疊加,而是各單樁施工綜合影響的結(jié)果,期間伴隨著超靜孔壓的不斷累積和不斷消散,群樁超靜孔壓的這種反復(fù)累積消散的疊加效應(yīng)將對樁周淤泥質(zhì)軟土產(chǎn)生很大的擾動。

孔隙水壓力測試規(guī)程 前言 現(xiàn)批準(zhǔn)《孔隙水壓力測試規(guī)程》cecs55∶93為中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)，推薦給各有關(guān)單 位使用。在使用過程中，請將意見及有關(guān)資料寄交冶金部武漢勘察研究院中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會工 程勘測委員會(武漢市冶金大道19號，郵政編碼430080)，以便修訂時參考。 中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會 1993年12月26日 1總則 1.0.1為了統(tǒng)一原位孔隙水壓力測試的技術(shù)要求，提高測試的技術(shù)水平，保證測試質(zhì)量，制定本 規(guī)程。 1.0.2本規(guī)程適用于飽和土層中孔隙水壓力的原位測試。 1.0.3原位孔隙水壓力測試儀器的選擇和埋設(shè)以及測試方法的確定，應(yīng)符合質(zhì)量可靠、操作簡便、 經(jīng)濟有效的原則。 1.0.4原位孔隙水壓力測試除執(zhí)行本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。 2儀器設(shè)備 2.0.1孔隙水壓力計類型的選擇，應(yīng)根據(jù)工程測試的目的、土層的滲透性質(zhì)

靜壓管樁因其質(zhì)量可靠和施工過程中具有無噪聲、無振動、應(yīng)力小等諸多優(yōu)點被廣泛用于工程中。但靜壓管樁屬于部分?jǐn)D土樁,在沉樁過程中,樁周土體不僅會產(chǎn)生較大位移,而且會在短時間內(nèi)形成較高的水壓力。有孔管樁通過在樁身開孔能使土中自由水流入管腔,從而減小局部土體位移,加速超孔隙水壓力的消散并降低其最大值。本文利用圓孔擴張理論,通過理論公式和工程算例的對比分析,得出有孔管樁沉樁超孔隙水壓力隨徑向距離的增大呈對數(shù)衰減,隨沉樁速率的加快不斷增大,隨深度的加深呈遞增趨勢,隨開孔孔徑的加大逐漸減小?？蓪刂乒軜稊D土效應(yīng)提供可靠的理論依據(jù)。