桩基工程专栏

• 盐渍土环境下GFRP复合桩耐久性能研究.pdf

  樊亚龙;张建伟;丁乐;闫艳军;

  玻璃纤维增强复合材料（Glass Fiber Reinforced Polymer,GFRP）由于其轻质高强和耐腐蚀性强的优点被广泛应用于抗震加固、结构补强、海洋防腐等实际工程中。GFRP复合桩是将GFRP布粘贴在普通钢筋混凝土桩（RC桩）桩身的一种桩型，它具有提高结构承载性能、改善结构耐久性以及抵御环境侵蚀的能力。为探究桩身包裹GFRP布对桩基耐久性能的影响，同时也为了更好的模拟自然环境下的侵蚀效果，利用人工配置的盐渍土，通过电加速快速腐蚀试验和室内模型试验，考虑腐蚀离子与电流耦合作用，研究盐渍土通电加速环境中GFRP复合桩耐久性能。结果表明，盐渍土介质中的腐蚀规律与自然环境下的腐蚀规律相符合，证明利用盐渍土代替溶液进行电加速腐蚀试验是可行的；同一腐蚀时期的RC桩腐蚀程度要明显高于GFRP复合桩，说明包裹GFRP布对抗侵蚀发挥重要作用，明显提高了桩基在复杂环境下的使用寿命。未腐蚀前，RC桩和GFRP复合桩的竖向承载力为5.7 kN和5.9 kN，腐蚀90 d后，RC桩和GFRP复合桩的竖向承载力为4.1 kN和5.3 kN,GFRP复合桩的承载力损失更小。

  2023年01期 v.5;No.136 1-8+32页 [查看摘要]
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理论研究

• 基于高围压三轴试验的蛋形弹塑性模型参数分析.pdf

  徐日庆;朱黄鼎;孙华俊;张岗平;吴明明;闫自海;

  为了验证蛋形弹塑性模型参数在高围压条件下的稳定性，以蛋形函数为基本框架，以塑性功函数作为硬化参数，采用相关联流动法则，建立并发展了适用于应变硬化土体的弹塑性本构模型。通过一系列淤泥质软土应力路径三轴压缩试验结果的分析，利用双线性法、非线性回归等方法，得到了杭州黏土的蛋形弹塑性模型参数，结果表明该模型参数在高压条件下具有较好的稳定性，显示了蛋形弹塑性模型的优越性。进一步对模型参数进行分析，搜集并计算了14组不同土的蛋形本构参数，研究发现，参数a、d能够共同表征土体黏聚力的情况，参数b能够反映土体的抗剪能力。搜集并分析了8类土体的形状参数α和内摩擦角φ数据。研究发现，对于黏性土而言，形状参数α与内摩擦角φ的正切值近似成正比，比例系数k=1.72。

  2023年01期 v.5;No.136 9-18+54页 [查看摘要]
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• 延安新区黄土湿陷性与其物性指标的相关性分析.pdf

  唐辉;张瑞松;高建中;

  湿陷系数是评价黄土湿陷性的重要指标，根据黄土物理力学指标可快速预测和评价其湿陷系数，故有必要对黄土湿陷性与其物性指标之间的关系进行研究。针对延安新区湿陷性马兰黄土，采用数理统计及理论分析，系统研究了马兰黄土湿陷系数与含水量、干重度、孔隙比、饱和度之间的关系。研究结果表明：对于延安新区马兰黄土，湿陷系数与含水量、干重度、饱和度呈负相关，与孔隙比呈正相关；湿陷性的界限含水量为17%，界限干重度为14.5 kN·m~(-3)，起始孔隙比为0.9，界限饱和度为50%；相对比而言，对湿陷系数影响最大的因子为饱和度，孔隙比、干重度次之，含水量与湿陷系数相关性较低。最后通过多元线性回归分析，提出了用多个物理指标评价及预测黄土湿陷性的经验公式，并验证了该公式的准确性和合理性，在工程实践中具有一定的参考价值。

  2023年01期 v.5;No.136 19-24页 [查看摘要]
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• 锚杆（索）荷载-位移曲线拟合及极限承载力分析.pdf

  吴江斌;罗岚;刘威;

  类比工程桩抗压荷载-位移曲线（P-S曲线）研究方法，采用指数模型和双曲线模型对锚杆（索）基本试验P-S曲线进行分析。依托红河综合交通枢纽项目基本试验P-S曲线数据，采用两种模型预测锚杆（索）极限承载力，发现指数模型对极限承载力的预测结果偏于安全。按相关规范要求，锚杆（索）基本试验需在初始荷载的基础上进行循环试验。进行试验数据处理时，可以消除初始荷载后拟合，也可直接进行拟合。采用指数模型预测极限承载力时，消除初始荷载后的拟合结果偏于安全。在拟合的基础上，按规范规定的加载条件及破坏条件判断出破坏荷载，可得到修正极限值。通过对锚杆（索）各基本试验组的拟合分析发现，修正极限值与拟合函数极限值之比约为0.84～0.90。

  2023年01期 v.5;No.136 25-32页 [查看摘要]
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• 盾构掘进引起土体扰动的数值模拟与现场验证.pdf

  顾荣华;沈卓恒;王益坚;高飞;边学成;陈云敏;

  为了研究结构性软土中盾构掘进过程对土体扰动的影响，引入了修正结构性剑桥模型考虑土的结构性，在Abaqus中编写了该模型的子程序并建立了盾构掘进的三维有限元模型，以模型中结构强度参数为评价指标建立了盾构掘进引起土体扰动评价方法。以宁波地铁1号线二期工程邱隘东站到五乡站左线盾构隧道项目为例，分析了盾构推进过程中的土体变形、超孔压分布及土体扰动情况。结果表明，土体结构性变化对预测结果的准确性有较大影响，当考虑土体结构性的影响时，预测结果更接近实测值；数值模拟得到隧道底部土体扰动度大致呈三角形分布，最大值为31%，影响范围达3.0m，与采用静力触探锥尖阻力扰动评价结果基本一致。对盾构施工控制参数进行分析，开挖面的支护压力对土体扰动的影响较大，当增大0.5倍支护压力时，隧道底面扰动度从31%增加至40%，影响范围从3.0 m增大到4.0 m。

  2023年01期 v.5;No.136 33-42页 [查看摘要]
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• 地下建筑抗浮设计新方法--消除浮力法的工程实践与探讨.pdf

  童建富;夏胜天;阮陆宇;吴开成;沈永良;

  传统地下建筑抗浮设计大多采用被动抗浮模式，需要设置大量的抗拔桩或相当数量的压重来平衡基底的水浮力，不仅建造成本高，而且对施工和使用期间抗浮水位的取值很敏感，要求数据比较准确，当偶遇暴雨引发的洪涝灾害时，往往容易发生地下室上浮等安全事故。针对传统地下建筑抗浮设计存在成本高、事故多等缺点，本文提出新的抗浮设计方法——消除浮力法，通过在基坑周边设置隔水构件，以及在基底利用反滤层排水，从而对基底渗流水采用疏堵结合的措施，有效消除基底水浮力，该方法属于主动抗浮模式。经过理论分析，消除浮力法不需要抗拔桩或大量压重就能有效解决地下室抗浮的难题。该方法概念清晰、受力明确、安全可靠、经济合理、简便实用，具有很好的工程实际应用价值，并且已经在实际工程中取得了非常好的应用效果。

  2023年01期 v.5;No.136 43-48+75页 [查看摘要]
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工程应用

• 复合成孔灌注桩技术工程应用研究.pdf

  宋振亚;张浩;王中;周同和;

  湿陷性黄土地基处理时，受到扬尘、噪音等环境治理的影响，挤密（灰）土桩、夯实水泥土桩等常规处理方法的应用逐渐受到限制。针对基底下分布有限厚度湿陷性黄土的工况，提出一种上部静压挤土、下部长螺旋取土复合成孔的灌注桩技术，将挤土密实效应和竖向增强作用有效结合，应用于湿陷性黄土地基的复合地基加固或桩基础。较常规湿陷性地基处理方法相比，该技术有较好的质量保证，施工中不易发生缩孔、断桩等问题。工程实践与现场试验分析表明，该技术适用于处理基底以下一定厚度的湿陷性黄土地基，亦适用于受扬尘、噪音等环境治理限制条件下的湿陷性地基处理工程，可为类似场地地基处理方案提供参考。同时对挤密桩间距的设计方法进行了分析，提出目标干密度的概念并应用于挤密桩间距的确定。

  2023年01期 v.5;No.136 49-54页 [查看摘要]
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• 湿陷性黄土地区某高层住宅建筑顶升纠偏加固方案的探索与应用.pdf

  江岳春;

  针对湿陷性黄土地区河南省某高层住宅建筑出现不均匀沉降并导致较大倾斜，严重影响建筑物正常使用和结构安全，结合勘察、设计、施工、监测资料及实地踏勘，分析其倾斜原因主要是湿陷性黄土受地下空洞结合强降雨极端天气及管网的渗漏，造成水土流失。基础加固采用锚杆静压钢管桩将原筏板基础复合地基调整为桩筏基础，将建筑物荷载传至较好土层，并穿透可能存在湿陷性的土层及地表下空洞沉陷变形的影响范围，避免受到基底土湿陷或土层流失等影响。设置反力顶升装置，借助千斤顶利用先期施工的锚杆桩作为反力支点进行桩式顶升纠偏，最后在基底通过注浆密闭脱空，实现建筑物无损顶升加固纠偏。监测数据表明该建筑纠偏加固后倾斜在1‰以内，沉降趋缓已达到稳定状态，纠偏加固效果明显。

  2023年01期 v.5;No.136 55-61+90页 [查看摘要]
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• 高压旋喷桩在海上风电桩周土加固中的应用.pdf

  郭琼玲;

  目前海上风电桩基础在海洋动力环境作用下出现过度水平位移的现象，通常采用增加桩径的方法来提高桩基水平承载力，造成钢管桩制作成本增加，施工难度大大提高，制约海上风电发展。本文结合海上风电工程实例，开展海洋地基加固技术对海上风电桩基础水平承载力影响的研究，探讨高压旋喷桩加固技术在海洋环境下的加固深度、工艺参数、加固效果等。通过加固后现场取芯及有限元实体模型验算结果表明，采用高压旋喷桩加固技术可有效强化风机桩周土层的刚度，达到提高桩基水平承载力、减小桩基础水平位移和降低工程成本的目的。可为海上风电工程防灾减灾提供技术支撑，具有重要的社会效益和推广应用价值。

  2023年01期 v.5;No.136 62-66页 [查看摘要]
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• 紧邻大直径盾构隧道的基坑开挖实测分析.pdf

  杨子凡;陈韩鑫;罗敏敏;

  基于杭州某紧邻大直径盾构隧道的基坑工程，通过实测数据分析了基坑开挖过程中的变形性状规律。结果表明，基坑开挖过程中深层土体侧移曲线呈弓形分布，且侧移量的大小具有长边与空间效应，开挖影响程度沿远离基坑坑角的方向逐渐衰减；开挖工后周围地层流变和支撑应力松弛具有明显的时间效应，扰动影响不容忽视；周围地表沉降沿基坑向外和沿基坑长边方向均呈“凹槽”分布模式，且基坑长边中部距基坑1.0倍开挖深度范围的地表变形沉降最大；基坑开挖卸荷，导致坑底土体隆起变形，带动围护结构上移，建议尽量缩短基坑开挖过程中的暴露时间，尤其是深层土体，尽快架设支撑以及浇筑底板，可有效抑制隆起与侧向变形。

  2023年01期 v.5;No.136 67-75页 [查看摘要]
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• 某市政道路路基砂土液化与软土震陷的判别及处理.pdf

  管星宇;

  路基在地震时可能发生液化、震陷等震害，当前市政道路设计的相关规范尚未对路基提出抗液化、震陷的具体要求。本文对某市政道路地基土层液化程度、震陷量进行分析，并提出地基抗液化措施，为其他类似工程提供参考。场地同时存在较厚的砂土及软土层，标准贯入试验结果表明砂土液化指数为6.9～40.8，地基存在严重液化土层，参照现行规范或规程分别对砂土、软土震陷量进行估计，结果表明当路堤高度为3 m，按不利情况估计的震陷量约为250～350mm，其中70%以上产生于淤泥质软土层。根据路基特性及震害修复条件，结合既有经验，下卧软土层震陷通常不需专门处理；对于液化土层，当路基达到由路堤高度、上覆非液化土层厚度、地下水位深度及液化土层累计厚度确定的抗震设计界限时，需采取抗液化措施，对于较厚液化土层可采用振冲碎石桩处理。

  2023年01期 v.5;No.136 76-81页 [查看摘要]
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新装备新工艺

• 基坑工程钢支撑高脚螺栓-模袋混凝土固支端及其承载性能.pdf

  张明聚;刘文杰;郭彩霞;李鹏飞;高云昊;单余含;

  基坑工程钢支撑端节点是位于钢管端部和基坑侧壁之间的连接构件，其功能为承受并传递钢支撑轴力，并可少量调节钢支撑拼装长度。但实际工程中钢支撑体系的失稳破坏多数为节点刚度或强度不足造成的，节点弱化可能导致基坑的连续坍塌破坏。本文在分析基坑工程事故原因的基础上，设计了一种钢支撑高脚螺栓-模袋混凝土固支端，阐述了新型固支端的结构组成、工作原理及施工工艺流程，通过有限元数值模拟手段分析了固支端结构的抗压、弯承载性能。结果表明固支端具有可调节支撑长度、施加预应力的特点，其抗压、弯刚度大，承载力高，承载性能主要与材料强度、短接头长度相关。

  2023年01期 v.5;No.136 82-90页 [查看摘要]
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• 《地基处理》征稿简则

  <正>《地基处理》于2019年2月28日被国家新闻出版署正式批准为公开发行刊物（CN 33-1416/TU,ISSN 2096-7195），由浙江大学主办，中国工程院龚晓南院士担任主编。《地基处理》于1990年10月创刊（国际同类刊物Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Ground Improvement,1997年创刊），自创刊起一直得到卢肇钧院士、周镜院士、黄熙龄院士等很多岩土工程界前辈和大师们的帮助和支持。三十多年来，《地基处理》在我国岩土工程学术界和工程界形成较大影响力，极大地推动和促进了我国地基处理技术的发展和地基处理工程技术人员的成长。

  2023年01期 v.5;No.136 4页 [查看摘要]
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• 欢迎订阅《地基处理》杂志

  <正>《地基处理》为双月刊，全年出版6期，国内统一连续出版物号CN 33-1416/TU，国际标准连续出版物号ISSN 2096-7195,CODEN DCIHA8，每期定价38元，全年定价228元（含邮寄费）。《地基处理》由浙江大学主办，教育部主管，浙江大学出版社有限责任公司出版，中国工程院龚晓南院士担任主编。主要刊登国内外地基处理及岩土工程其他方面研究新理论、新成果、新技术，旨在促进学术交流、推动成果转化、推广先进技术、提高我国地基处理水平。主要栏目有：理论研究、工程应用、新装备新工艺、一题一议、讨论和简讯等。

  2023年01期 v.5;No.136 6页 [查看摘要]
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• 浙江大学-中天控股联合研究中心

  <正>建筑科技领先型现代工程服务商·产品与服务领先型美好生活服务商中天控股集团有限公司是一家以工程服务、地产置业与社区服务、新材料制造为三大主营业务的大型企业集团，总部位于杭州市钱江新城，业务市场遍布全国以及海外多个国家和地区。

  2023年01期 v.5;No.136 91页 [查看摘要]
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