控制工后沉降地基處理技術(shù)的發(fā)展

控制工后沉降地基處理技術(shù)的發(fā)展報(bào)告內(nèi)容控制工后沉降新一代地基處理技術(shù)的發(fā)展軟土特性和豎井固結(jié)理論研究超軟路基排水預(yù)壓固結(jié)法試驗(yàn)研究CFG樁復(fù)合地基加固高速公路深厚軟基技術(shù)研究排水固結(jié)加固軟基新型排水材料應(yīng)用研究預(yù)制預(yù)應(yīng)力管樁復(fù)合地基加固深厚軟基技術(shù)研究砼芯砂石樁復(fù)合地基加固深厚軟基技術(shù)研究SMW工法的設(shè)計(jì)理論與計(jì)算方法研究NHRI第一部分控制工后沉降

新一代地基處理技術(shù)的發(fā)展

1.1前言1.2工后沉降的概念及分類1.3按控制工后沉降進(jìn)行設(shè)計(jì)及帶來的影響1.4排水固結(jié)加固按控制工后沉降設(shè)計(jì)1.5柔性樁復(fù)合地基加固按控制工后沉降設(shè)計(jì)存在的問題1.6結(jié)語NHRI1.1前言

工程實(shí)踐中，人們認(rèn)識到建筑工程僅僅保證穩(wěn)定性和安全還不夠，對變形的要求不斷提高；按照穩(wěn)定性要求進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)位移也遠(yuǎn)小于地基達(dá)到極限平衡狀態(tài)對應(yīng)的極限位移，有時(shí)地基的允許承載力直接根據(jù)允許位移來確定；因此，工程實(shí)踐提出了設(shè)計(jì)以位移（多數(shù)情況下是工后位移）作為控制目標(biāo)的新要求，它隱含了穩(wěn)定性的要求。雖然目前已有控制工后沉降和沉降速率的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，但實(shí)際設(shè)計(jì)中執(zhí)行不嚴(yán)且計(jì)算粗糙，誤差較大，亟待解決的問題很多。NHRI1.2工后沉降的概念及分類

工后沉降指建筑物竣工至大修或報(bào)廢止一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的沉降。它直接關(guān)系到建筑物的使用效果和安全，而再以后和施工期的沉降并不對上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害，因此工程設(shè)計(jì)以工后沉降作為控制目標(biāo)是合理的。工后沉降Sh按其產(chǎn)生的原因可劃分為加固體工后主固結(jié)壓縮量Sgh，下臥層工后主固結(jié)壓縮量Sxh、加固體和下臥層工后次固結(jié)壓縮量Sch三部分，即：

而每一部分工后壓縮量又可寫成對應(yīng)的總壓縮量S*與變形比增量V*=V*x-V*j之乘積。*表示以上三部分中的一種，x表示大修或報(bào)廢時(shí)，j表示竣工時(shí)。因此工后沉降又可表示為：NHRI1.3按控制工后沉降進(jìn)行設(shè)計(jì)

帶來的影響

控制工后沉降進(jìn)行設(shè)計(jì)將帶來許多重要的變化，主要包括：設(shè)計(jì)方法的變化。變形和固結(jié)計(jì)算方法的進(jìn)步。計(jì)算范圍擴(kuò)大。處理深度加大。加固新型施工機(jī)械和施工工藝的發(fā)展。測試技術(shù)和工程質(zhì)量檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展。NHRI1.4排水固結(jié)加固

按控制工后沉降設(shè)計(jì)

為便于對問題有清晰的認(rèn)識，先討論兩個(gè)實(shí)例。例1京珠高速公路廣珠東線堆載預(yù)壓試驗(yàn)段軟土厚度40m以上，長353.43m，地基分層見下表，設(shè)計(jì)路堤高度為3.85m，實(shí)際填土高度5.18m(超載1.33m)。袋裝砂井梅花形布置，間距1.5m，直徑7.0cm，長度15.0m，砂墊層厚度70cm，內(nèi)鋪兩層土工布。層號土質(zhì)名稱厚度（m）含水率（%）孔隙比塑性指數(shù)（%）壓縮系數(shù)（MPa-1）固結(jié)系數(shù)(103cm2/s）1耕植土0.7~1.2

2淤泥8.4~16.068.31.8020.41.860.873淤泥夾細(xì)砂3.4~6.430.80.768.70.444.234淤泥質(zhì)粘土未穿透53.21.3716.61.0724.65堆載預(yù)壓試驗(yàn)路段地基分層情況NHRI計(jì)算最終沉降量施工期18個(gè)月結(jié)束時(shí)竣工15年后推論：①下臥層和次固結(jié)工后壓縮量是造成工后沉降過大的主要原因；②在軟土地基深厚的情況下，地面下15m軟土層的壓縮量在地基最終總沉降中是主要的。NHRI

例2北京~珠海高速公路廣珠東線軟基真空聯(lián)合堆載預(yù)壓試驗(yàn)路段長255m，地基分層見表4-2，設(shè)計(jì)路堤填筑高度在4.8m。實(shí)際真空壓力80kPa，填土5.0m。砂墊層厚70cm，袋裝砂井梅花形布置，間距1.5m，直徑7.0cm，長度20.0m。真空聯(lián)合堆載預(yù)壓試驗(yàn)路段地基分層情況NHRI施工期12個(gè)月結(jié)束時(shí)竣工15年后真空預(yù)壓除可縮短工期外，還能有效減小下臥層工后主固結(jié)沉降和次固結(jié)沉降。NHRI控制工后沉降設(shè)計(jì)排水固結(jié)可按以下步驟進(jìn)行：①用分層總和法計(jì)算各土層最終壓縮量。②初定加固深度和間距等，分別用巴隆公式和太沙基公式等，計(jì)算施工期和大修期加固深度內(nèi)和下臥層固結(jié)度；按次固結(jié)理論計(jì)算次固結(jié)變形比。③計(jì)算地基工后沉降。④校核工后沉降是否在規(guī)定的值以內(nèi)，超出時(shí)加大加固深度重新設(shè)計(jì)。⑤驗(yàn)算地基的穩(wěn)定性。NHRI1.5柔性樁復(fù)合地基加固

按控制工后沉降設(shè)計(jì)存在的問題

對于柔性樁復(fù)合地基，按控制工后沉降設(shè)計(jì)的方法與排水固結(jié)方法中類似，但以下問題亟待研究解決：

①對加固體研究的重點(diǎn)應(yīng)轉(zhuǎn)移。

過去：加固體（如水泥土）的力學(xué)等方面的性質(zhì)及加固體壓縮量的計(jì)算；按控制工后沉降設(shè)計(jì)：重點(diǎn)研究解決地面荷載隨深度的應(yīng)力擴(kuò)散和加固體底部的附加應(yīng)力計(jì)算問題。只有解決了這個(gè)問題后，才能解決下臥層壓縮量的計(jì)算問題。②加固體與下臥層的固結(jié)度計(jì)算理論和方法。③必須開發(fā)和應(yīng)用加固深度能達(dá)到25m左右的新的復(fù)合地基處理方法。NHRI1.6結(jié)論通過以上討論，我們可以得到以下結(jié)論：

(1)地基處理以控制工后沉降為目標(biāo)是發(fā)展的必然，一些新的地基處理技術(shù)將得到開發(fā)應(yīng)用，真空聯(lián)合堆載法和CFG樁復(fù)合地基法等現(xiàn)有方法也將因其在工后沉降小等特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。

（2）地基處理以控制工后沉降為目標(biāo)將帶來科研、設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)測等方面許多重要變化。(3))對深厚軟土地基，下臥層主固結(jié)和整個(gè)地基次固結(jié)工后壓縮量在地基工后沉降中占很大比例。應(yīng)加強(qiáng)對下臥層主固結(jié)和整個(gè)地基次固結(jié)的最終壓縮量及變形比隨時(shí)間變化的計(jì)算理論和方法的研究。(4)為保證地基穩(wěn)定性和控制總沉降，目前對軟土地基進(jìn)行處理時(shí)加固深度一般定為10~15m，在軟土較厚情況下加固深度不夠，導(dǎo)致下臥層工后壓縮量和地基工后沉降過大，因此加固深度必須加大。NHRI第二部分

軟土特性和豎井固結(jié)理論研究真空壓力卸載軟土地基變形規(guī)律考慮軟土卸載再加載特性、流變性等改進(jìn)軟土本構(gòu)模型豎井未打穿、粘彈性、成層地基固結(jié)理論非線性流變結(jié)構(gòu)性軟粘土彈塑性固結(jié)理論NHRI2.1真空壓力卸載軟土地基變形規(guī)律研究目的：軟土在球應(yīng)力卸載情況下變形的影響因素、變形規(guī)律和變形計(jì)算模式，改進(jìn)軟土本構(gòu)關(guān)系模型和沉降計(jì)算理論。

⑴真空壓力卸載的物理本質(zhì)－土體有效球應(yīng)力卸載⑵卸載變形計(jì)算的基本理論土體復(fù)雜性三相散粒體；剪脹性；壓硬性；NHRI球應(yīng)力卸載應(yīng)力－應(yīng)變結(jié)論NHRI⑶現(xiàn)有真空卸載回彈模量的計(jì)算方法NHRI結(jié)論NHRI⑷軟土真空卸載變形規(guī)律的試驗(yàn)研究試驗(yàn)類型常規(guī)單向壓縮試驗(yàn)等向壓縮試驗(yàn)不同應(yīng)力路徑、應(yīng)力狀態(tài)的壓縮回彈試驗(yàn)NHRI常規(guī)單向壓縮試驗(yàn)結(jié)果NHRI等向壓奏縮試驗(yàn)絡(luò)結(jié)果NHRI典型試已驗(yàn)曲線NHRI不同應(yīng)力炸路徑應(yīng)力久狀態(tài)壓縮臭回彈試驗(yàn)a.試爸驗(yàn)儀器南京水著科院土癢工所CKC三扭軸儀NHR憲Ib.考篇慮土體不泡等向性的告等向壓縮所和膨脹試島驗(yàn)－－模色擬天然填地基的層K0應(yīng)力狀章態(tài)NHR貢I在球形種壓力卸野除時(shí)有開明顯的部體積回唯彈，但傳軸向應(yīng)旱變減小油卻很小如；如果只族按線彈級性理論意來計(jì)算滅真空卸填除的沉框降回彈菊量是偏挪大的。NHRIc.追考慮不紅等向性阿的等向宋壓縮和燙不同剪統(tǒng)應(yīng)力水涉平條件惠下的等向膨脹衣試驗(yàn)－－模步擬真空姻和真空臂聯(lián)合堆乒載預(yù)壓我加固軟輕基時(shí)的噴真空卸脖載在球形語壓力卸緩載段，本體積應(yīng)再變減小櫻的同時(shí)怖軸向應(yīng)投變反而偷繼續(xù)增仔大，驗(yàn)憂證工程野現(xiàn)象，閉即在卸扮除真空嘉壓力時(shí)姿地面沉傍降繼續(xù)佩發(fā)展。真空卸妹載過程緩中，隨礦著卸載化時(shí)剪應(yīng)練力水平籃的提高悄，地面狹沉降將捎繼續(xù)增壓大，而余這種現(xiàn)雙象只可胸能在真泥空聯(lián)合受堆載預(yù)閉壓中出織現(xiàn)。NHRINHRI試驗(yàn)研臣究綜合雞結(jié)論NHR賢I2.2考慮軟禁土卸載寫再加載吵特性、指流變性戲等改進(jìn)軟土本構(gòu)柄模型1.建三立卸載車階段的贏應(yīng)力－喝應(yīng)變關(guān)堆系；2.建杜立再加催載階段表的應(yīng)力茄－應(yīng)變賊關(guān)系；3.考慮難土體流變騾性；4.考慮噸土體損傷君；建立改進(jìn)泥的軟土本困構(gòu)模型及婦有限元計(jì)跌算方法NHR亭I⑴建立豎炭井未打穿以軟土地基填下臥層的尸近似計(jì)算定方法。⑵將現(xiàn)有沿豎井地基拿固結(jié)理論數(shù)推廣到豎巾井打設(shè)區(qū)都和下臥層尚均為多層的潤情況，先給出固斃結(jié)解答橫，并編筍制應(yīng)用西程序，畝供工程單應(yīng)用。⑶豎井慘打設(shè)區(qū)冒固結(jié)速改度明顯計(jì)快于下蹤蝶臥層。⑷考慮土厚體粘滯性渠影響時(shí)，威下臥層平竟均固結(jié)度行均比線彈顏性情況下有慣所降低讓，下臥去層下降窗幅度則唯更大。⑸下臥侵層尚未突完成的兔主固結(jié)冬沉降和櫻整個(gè)土沾體的次丟固結(jié)沉棒降是引起工后狹沉降的主型要原因，謎設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)癥引起足夠席重視。2.3敲豎井山未打穿出、粘彈慈性、成寒層地基理固結(jié)理顏論NHRI2.4坦非線它性流變釋結(jié)構(gòu)性臟軟粘土姜彈塑性豆固結(jié)理煮論研究意義－－土結(jié)構(gòu)性植和流變性掃對固結(jié)有槐重要影響捐；土應(yīng)力饒－應(yīng)變曲玩線、孔隙抽水壓力－礙應(yīng)變曲線陪、固結(jié)壓射縮曲線和穴強(qiáng)度包線判等都與土拾結(jié)構(gòu)性有滲顯著關(guān)系喚。對Yin&烘Grah談am時(shí)間線模磁型進(jìn)行修鋒正，用修弊正后的模終型建立一狠維固結(jié)方匙程，并給穿出成層地肝基一維彈眼粘塑性固胃結(jié)問題半瞧解析解，辱得出地基瓶平均固結(jié)立度計(jì)算表掀達(dá)式：研究成錦果NHRI根據(jù)Yin&畏Grah奮am時(shí)間線模坐型，建立碗非線性流妥變和結(jié)構(gòu)剪性軟土一栗維彈粘塑杏性固結(jié)模島型，通過雪建立合理腦假設(shè)推導(dǎo)扭考慮土結(jié)蘇構(gòu)屈服應(yīng)狼力的屈服干準(zhǔn)則，新淘建模型考坑慮結(jié)構(gòu)屈悲服應(yīng)力應(yīng)喬變率效應(yīng)圖、固結(jié)引雞起屈服壓版力增加和閑連續(xù)或多爬級加載條東件有效應(yīng)擠力、應(yīng)變箭和應(yīng)變速件率變化等胃。根據(jù)Sche幼rtma氏nn和Naga蹄raj等人實(shí)蓋驗(yàn)成果往，建立障結(jié)構(gòu)性桃軟性土蠶三段式置壓縮曲這線。利院用改模額型選擇邁合理結(jié)穴構(gòu)屈服齡應(yīng)力及爭壓縮性咽指標(biāo)，允提出擾于動(dòng)及結(jié)解構(gòu)性影蠢響軟粘段土及砂宴井地基寒固結(jié)度采計(jì)算方間法。NHRI第三部當(dāng)分

超弊軟路基夠排水預(yù)絨壓固結(jié)汁法試驗(yàn)兔研究研究內(nèi)馬容：①深厚辭高含水橫量軟基評中有效差減少真勵(lì)空壓力厘沿深度求傳遞損步失和提緒高深層艦加固效狡果的豎羊向排水紙技術(shù)；②真空聯(lián)閑合堆載預(yù)江壓法減少葛工后沉降歲加固機(jī)理郵；③真空千聯(lián)合堆順載預(yù)壓自加固深技厚軟基略的荷載清傳遞和黃工后沉刃降變化勢規(guī)律；④真空戰(zhàn)聯(lián)合堆釋載預(yù)壓燭加固深培厚軟基渴下臥層盲固結(jié)度中計(jì)算方輝法和工君后沉降刑設(shè)計(jì)計(jì)贈(zèng)算方法節(jié)。NHRI依托工庭程及設(shè)忙計(jì)方案呢：NHRI3.1棋不同豎母向排水體林真空度傳刑遞規(guī)律、工地基變形規(guī)叨律和加咱固效果⑴不同逐豎向排夫水體真空度愧沿深度衰減實(shí)測驚曲線NHR寬INHRI⑵不同旬豎向排肉水體地踢表沉降鵝實(shí)測曲饞線NHRI⑶不同涌豎向排感水體地道基深層脈沉降實(shí)昆測曲線NHRI⑷不同驢豎向排搶水體地險(xiǎn)基側(cè)向依位移實(shí)孟測曲線NHRI真空度癥從膜下辟到豎向揪排水通瞧道的傳膨遞過程撿中會逐搶漸衰減導(dǎo)，其衰搜減程度與豎向?yàn)I排水體類校型和材質(zhì)裕、豎向排背水通道與挖上部砂墊桐層的聯(lián)結(jié)筍方式以及打設(shè)質(zhì)量僻有關(guān)。袋裝砂責(zé)井中插缺設(shè)一定鼻長度小重直徑軟丸管可將決真空度敲有效傳窩遞至地火基深處，這蛾種方案乖對于減霸少真空番度的傳位遞損失單，提高敘地基深段層的真裹空壓力急具明顯的功畝效。C型排水板差和150估m(xù)m寬塑料宗排水板轉(zhuǎn)本身的狗結(jié)構(gòu)和牢材質(zhì)優(yōu)流于普通B型排水板，通水足性能較強(qiáng)缺，地基深殃層板內(nèi)真絹空度衰減償較小，宜撒在深厚軟鳴基加固中紹推廣使用。豎向排水版通道不同斑，真空壓拆力的深層巾傳遞損失持不同，從牙而地基深壁層豎向位移境和側(cè)向位壘移規(guī)律不州同，軟基獄的加固效走果也就不來同。150疑mm寬塑料排水板在洋有效消沿除地基革沉降，針提高軟疫基深層超加固效南果，減才少地基烏工后沉送降方面要明時(shí)顯優(yōu)于咳其它豎粒向排水挽體。⑸研究結(jié)褲論NHRI3.2連真空聯(lián)合夠堆載預(yù)壓淺工后沉降酷規(guī)律研究－－京珠招高速廣珠落東線的試富驗(yàn)研究NHR桐INHRI1.跳排水預(yù)贏壓法減重少工后膠沉降機(jī)孫理⑴從土桶體單元旬壓縮方擺面進(jìn)行勇解釋；⑵從地儲基沉降潑方面的刃解釋。2.輔原有設(shè)佛計(jì)計(jì)算噴方法：柿分成總事和法缺點(diǎn)3.3富控制放工后沉鉗降實(shí)用蘋設(shè)計(jì)計(jì)犁算方法急研究NHR依I3.恩改進(jìn)后外考慮的聲因素⑴考慮枕土體的授非線性枯，采用荷雙線性災(zāi)模型，賠考慮土程體結(jié)構(gòu)枕性損傷前；⑵考慮生壓縮特村性及平致均固結(jié)界度沿深袍度變化蛙的影響尖；⑶考慮施蛾工過程的加影響；⑷考慮真膊空預(yù)壓和恢堆載兩種貿(mào)不同預(yù)壓闊方式的影晌響；4.改療進(jìn)的工后何沉降計(jì)算符方法①選擇計(jì)奧算剖面；撐②地基土診分層；③江確定荷載萌施加方式暫及預(yù)估補(bǔ)患方高度；④計(jì)算預(yù)膛壓作用下里各土層的夜有效應(yīng)力是增量及最誤終荷載作唉用下的有登效應(yīng)力增扭量；⑤各級圈荷載作敬用下各舅土層的化平均固介結(jié)度計(jì)等算；⑥計(jì)算t犧時(shí)刻的沉面降量和工握后沉降量興；NHRI5.根挽據(jù)實(shí)測沉坊降推求工佛后沉降的童方法基于成苦層豎井無地基固溜結(jié)理論悲的工后扮沉降預(yù)裁測方法NHR館I簡化工偵后沉降強(qiáng)預(yù)測方男法NHR液INHRI第四部分皇CF保G樁復(fù)合番地基

加寸固高速公握路深厚軟反基技術(shù)研源究NHRI研究內(nèi)容旱：①深厚高西含水量軟飄基中CF怒G樁成樁爛施工技術(shù)警及加固效柿果驗(yàn)證；②CFG漠樁復(fù)合地沒基減少工瓦后沉降加歐固機(jī)理；③CF詳G樁復(fù)陸合地基壓荷載傳表遞規(guī)律擾和工后鄭沉降變閃化規(guī)律刮；④CF至G樁復(fù)控合地基僵固結(jié)理憶論和工舟后沉降精設(shè)計(jì)實(shí)課用計(jì)算沖方法。依托工程地及設(shè)計(jì)參敢數(shù)：江蘇省殿淮鹽高錘速公路呀淮安段足四標(biāo)K沙28+疤983拌.8～象K29鉛+04突4.0惹4，緊夏鄰永興進(jìn)特大橋湯西橋頭紀(jì)；CFG樁強(qiáng)樁徑0.橋50m，聯(lián)三角形布將置，樁長壩17m，陽進(jìn)入下臥紀(jì)層約1m箭；頂部鋪次設(shè)40～沖50cm曾厚褥墊層房誠。NHRI4.1象CF乳G樁加昨固深厚府軟基成壟樁技術(shù)落與工藝控制參迷數(shù)水泥：砂趣子：碎石閘：粉煤灰蓮：水＝1：通2.5慎66：塔4.7撲99：欺0.1挨76：貧0.7陡6混合料懲攪拌時(shí)班間：不小于1討min拔管速度翼：1.2丸~1.打5m/資min打樁順序削：隔樁跳增打成樁質(zhì)量介良好NHRI4.2仰CFG樁子復(fù)合地基衛(wèi)變形、孔若壓、樁土擴(kuò)應(yīng)力分布鄰、脈承窮載力特性晌研究以及假加固效果⑴地表教沉降實(shí)尚測曲線地基沉降梁穩(wěn)定后沉稅降量在1寄0.0c小m左右。采用C末FG樁字復(fù)合地蒜基法加藥固橋頭松軟基能故有效減惹少路基絞沉降，槳以達(dá)到瞧避免橋橡頭跳車坡現(xiàn)象的管目的。NHR步I⑵地基深伐層沉降實(shí)奸測曲線在CF蝦G樁長麻范圍內(nèi)料地基土脈沉降變銹化較為惕平緩，況說明C卡FG樁施能充分干發(fā)揮全求樁長范即圍內(nèi)的脆摩阻力圈，增大鄉(xiāng)豐了荷載鳴的傳遞竊深度，禿能有效戰(zhàn)減少、茶消除地展基的深洞層沉降括，地基誤深層加滴固效果止較好。開始時(shí)加洽固區(qū)沉降折量要明顯柿大于下臥狡層的沉降宵量，隨著狗荷載的增險(xiǎn)加和時(shí)間帝的延長，叮下臥層的張沉降量在全總沉降量謹(jǐn)中的比率井越來越高嘗，最終總塊的沉降量細(xì)以下臥層餓的沉降量天為主，說呢明采用C換FG樁處拿理軟基能坐有效減少姑、消除加晉固區(qū)軟土釋沉降量。NHRI⑶復(fù)合木地基載翼荷試驗(yàn)廈曲線（析有/無優(yōu)墊層情各況下）復(fù)合地基柏承載力特四征值在1毫44kP旬a(chǎn)180秋kPa敵之間，艦滿足上革覆荷載瞎對地基住的要求語。褥墊層在貍CFG樁脅復(fù)合地基扎中作用明駕顯，對比與兩次靜載諒試驗(yàn)結(jié)果稿，鋪設(shè)褥耗墊層之后屢復(fù)合地基寶承載力分棒別提高了增20%（先1.8m霜間距）和川38%（協(xié)1.5m是間距）。NHR退I⑷復(fù)合發(fā)地基超乓靜孔壓森消散曲悼線地基土的蠢孔隙水壓釣力隨荷載戶而變化，扶荷載施加茄過程中孔焰壓的變化攤與荷載相類關(guān)，停荷鞭階段孔壓耳逐步消散NHR忠I通過改變訊樁長和間迅距進(jìn)行C價(jià)FG樁復(fù)諸合地基室乒內(nèi)模型槽懇試驗(yàn)，研也究荷載沿遲樁長傳遞緣瑞規(guī)律、成六樁過程中正由于外因誕造成土性獄變化規(guī)律蓮，進(jìn)一步城明確了CFG樁的工作蓋機(jī)理與特首性。4.3魚室內(nèi)尊模型試幫驗(yàn)研究研究目束的：NHR蠶I⑴室內(nèi)廣模型平越面布置NHR偏I(xiàn)⑵測量襲裝置NHRI⑶試驗(yàn)送結(jié)果圖凝表NHR閉INHR屋I⑷研究喂結(jié)論NHR薯I4.4柜CF脂G樁復(fù)玻合地基任數(shù)值計(jì)張算方法NHRI4.5遙深厚多軟基中仙CFG爹樁復(fù)合默地基荷渠載傳遞憤和變形哥規(guī)律⑴復(fù)合地驅(qū)基豎向附詢加應(yīng)力分校布NHR爹I⑵樁身務(wù)豎向附收加應(yīng)力辟分布⑶樁間灰土豎向恐附加應(yīng)寒力分布NHR老I⑷復(fù)合潮地基沉拉降規(guī)律加固區(qū)丙中心沉發(fā)降最大胃，在加滋固區(qū)內(nèi)凱側(cè)沉降晶相對來創(chuàng)說較小觸，離加極固區(qū)1宿0m處索土體甚法至出現(xiàn)抹了隆起愚；在有學(xué)CFG昆樁的部萬位，其跌頂面沉球降量小磚于同高白度土體欺的沉降服量，而補(bǔ)樁底部窄沉降量捎則大于概同高度紛土體的錫沉降量螺。反映赤了CF貴G樁的播向上刺姿入和向否下刺入拾作用；宮加固層裙的沉降圓很小。逆而在加杠固區(qū)中宅心區(qū)域申，下臥瘋層的沉剝降則較紛大，可泛見CF路G樁復(fù)底合地基笛的沉降縫主要是鍋由于下外臥層的襪沉降所貨引起。NHRI⑸復(fù)合架地基水幕平位移盤規(guī)律總的水平強(qiáng)位移較小妨，不超過濤2cm。陜加固區(qū)及直其影響區(qū)調(diào)域10m緣瑞以上土層就均產(chǎn)生向預(yù)路基中心愉的水平位說移，在1雜0m以下革則產(chǎn)生向每加固區(qū)外李側(cè)的水平魚位移。深都層土體受慚到較大的族豎向壓縮慰，產(chǎn)生向重外層的擠垃出變形。甜其特征與如天然地基棟有較大差檔異。未經(jīng)渡處理的地析基在堆載即后往往會取產(chǎn)生向外辯層的擠出非變形，土享層埋深越澇淺，水平閱位移越大軋，不利于塞整個(gè)地基春的穩(wěn)定。忽經(jīng)過CF論G樁加固貝的軟土地豆基，其水循平位移分醋布規(guī)律與陰真空堆載揀聯(lián)合預(yù)壓筐作用下的布水平位移給有點(diǎn)近似僅，有利于角復(fù)合地基磁的穩(wěn)定。NHRI計(jì)算表胡明，C拜FG樁陪沉管產(chǎn)屯生的超陵靜孔壓笛隨著徑湯向距離定的增大娃呈對數(shù)尤衰減，祥其影響虧范圍約緊為3.密5倍樁忌徑。4.6鞭基于圓孔仿擴(kuò)張理論革的CFG材樁成樁效把應(yīng)分析⑴沉樁疼引起的考超靜孔強(qiáng)壓分布憑規(guī)律NHR河I采用振暫動(dòng)沉管默法施工煤CFG僑樁（樁嚇長17廈m/樁鐮徑0.濫5m/比間距1毒.8m腳），樁淺間土擠慎密系數(shù)燒達(dá)0.踩49，略說明沉呢樁過程狀擠密效潔應(yīng)明顯⑵沉樁擠雞密效應(yīng)計(jì)冰算分析NHRI4.7燦CF姨G樁樁稅體初凝掃前后樁幣間土固榆結(jié)分析⑴定解底方程N(yùn)HR詞I⑵求解條舅件⑶求解羞方法及趙解析解NHRINHR鮮I⑷固結(jié)特院性曲線NHRI4.8勸CFG樁送復(fù)合地基婆固結(jié)理論闊研究目前，對渣CFG樁遭復(fù)合地基蒜固結(jié)過程捷的理論及纏計(jì)算研究五甚少，可戰(zhàn)以說幾乎肯沒有這方鉆面的研究牲。用CF貢G樁復(fù)最合地基估加固高業(yè)速公路勒軟基，蒼主要集賄中于橋微頭或構(gòu)因造物等刷行車重技要路段氧，為達(dá)予到有效茫消除橋奇頭跳車釣現(xiàn)象，只確保行揀車安全培，對軟估基工后特沉降的瓦要求較飲高。開展C闖FG樁親復(fù)合地防基固結(jié)悉理論的潤研究，例摸清路擾堤施工昌過程中宿復(fù)合地砍基內(nèi)超絨靜孔壓衰的變化蹦過程，辦對于準(zhǔn)燒確計(jì)算睜其固結(jié)稈沉降，佩預(yù)測其彼工后沉洪降，具偶有重要瓶的指導(dǎo)汽意義和夢理論價(jià)哲值。研究意義悲：NHRI計(jì)算模型駝：NHR漫I加荷階桂段：式中：恒荷階概段：解析解版：－－以路堤逐廉級加荷下煤打穿軟土雄層為例NHRI竣工后：工后階段吸：（超靜拐孔壓的消傘散）NHRI固結(jié)特販性曲線沸：－－以路堤逐吉級加荷下搬打穿軟土稿層為例NHRI4.9咸控制野工后沉逆降設(shè)計(jì)港計(jì)算方猾法研究⑴減少簡工后沉睛降機(jī)理①樁承擔(dān)西較多荷載級，減小土鍛體所承受光的荷載，求減小土體維的壓縮量脆；②通過獸CFG樁縫對土體的搜擠密作用謙及對樁周意附近土體涂的脫水作吉用等，改顛善周圍土征體的顆粒昏大小及其資物理力學(xué)黎性質(zhì)指標(biāo)辜；③上部革荷載通過牌CFG樁注體傳遞至制相對承載恩力較高、愧壓縮性較豎低的下臥霧層，在加拴固區(qū)土層需壓縮量減灑小的同時(shí)灣，下臥層泊的壓縮量膠會相應(yīng)有扣所增加。NHRI⑵工后梢沉降計(jì)算方畫法NHRI第五部分諷排水睛固結(jié)加固徐軟基

新獲型排水材豬料應(yīng)用研內(nèi)究NHR福I在砂料緊培缺昂貴的鄭地區(qū)，探策索性引進(jìn)行新型排水樓材料代替允砂墊層，號以減少砂按石用量、栗降低工程群成本、確藏保工程質(zhì)烏量。對塑料盲裂溝、透水安軟管等新村型排水材臘料工程性妄質(zhì)進(jìn)行試武驗(yàn)研究；釘加固效果煙的現(xiàn)場對宇比試驗(yàn)研溪究；施工咽技術(shù)與工掛藝研究；別加固機(jī)理鳳及效果的偉數(shù)值仿真谷分析。研究目玻的和內(nèi)蚊容：NHRI⑴將塑料負(fù)盲溝、脹透水軟歷管等新牢型排水裁材料首果創(chuàng)性地朽應(yīng)用于碌高速公絡(luò)路真空男預(yù)壓加省固軟基俗工程，質(zhì)其中的繁關(guān)鍵技斬術(shù)問題宿將得以庸研究解患決，為隙該項(xiàng)技繡術(shù)的推織廣應(yīng)用蠟奠定了鹽基礎(chǔ)。⑵針對砂石犬原料缺乏峰的地區(qū)，市將塑料盲休溝、透水可軟管等新鳳型排水材革料取代水層平砂墊層世，可降低剝工程成本姓，方便施湊工，具有羊較好的經(jīng)意濟(jì)效益。⑶研究驚采用不同同水平私、豎向?qū)幣潘木沉锨闆r撲下軟基酷的變形碌規(guī)律及穿加固效獵果，完卻善排水陪加固的變設(shè)計(jì)方除法和計(jì)專算理論課。創(chuàng)新點(diǎn)：NHRI依托工程倉及設(shè)計(jì)方套案－－江績蘇省連矮鹽高速沙公路鹽改城響水飾二標(biāo)真抹空預(yù)壓艙路段NHRI(1)經(jīng)濟(jì)性期對比研流究對塑料盲阿溝和透水觸軟管代替性水平砂墊神層技術(shù)進(jìn)揚(yáng)行了經(jīng)濟(jì)天性對比分避析，結(jié)果殺表明，采想用塑料盲鏡溝或透水記軟管代替箱普通砂墊莊層作為水政平排水體俊，可節(jié)省展工程造價(jià)污5～20障元/m2，經(jīng)濟(jì)悉效益十綿分明顯四，其中展采用透久水軟管鑼比塑料果盲溝更心能降低卵工程造唇價(jià)。⑵膜下毅真空度悅上升情干況對比蘇研究采用塑料脾盲溝或透河水軟管代璃替砂墊層母作為水平案排水體，煌能保證抽虹真空后膜居下真空度竟達(dá)到設(shè)計(jì)鍵要求，說航明塑料盲巨溝和透水笑軟管已具妨備了作為膀水平排水?dāng)D體的水平毀排水和傳壘遞真空度際兩大功能NHRI⑶消除艘地基沉端降對比餐研究對砂墊層輪、塑料盲塞溝及透水扛軟管三種化不同水平乖排水體路金段地基沉雕降量消除仗情況進(jìn)行坡了對比分恭析，表明筋三種水平踩排水體在花消除地基遭沉降速率僚方面基本沈一致，采舌用透水軟劃管或塑料扮盲溝代替儉砂墊層作眾為水平排叫水體具備序及時(shí)消除西地基沉降綿的能力，災(zāi)完全能滿輸足在設(shè)計(jì)鐵時(shí)間內(nèi)消暴除地基沉辱降量的軟墨基加固要偷求。NHR怖I⑷透水肥軟管豎垃向排水葵加固效著果研究透水軟管蜜作為豎向閃排水體能送有效消除猴地基沉降勤，其地基干加固效果宅要優(yōu)于C杏型板，這領(lǐng)主要是因長為透水軟趟管直徑大耀，濾膜滲頑透性好，軟通水能力社強(qiáng)，真空環(huán)預(yù)壓過程弦中在壓力上差作用下漫孔隙水很膏容易進(jìn)入格透水軟管剖被吸出，下同時(shí)具有刑鋼絲彈簧前骨架結(jié)構(gòu)額，抗側(cè)壓色能力強(qiáng)，扶插入地基胃深處后不荒易被地基貢土體側(cè)壓六力擠壓變形甚至布出現(xiàn)縮頸引現(xiàn)象，從驕而保證了春預(yù)壓過程田中真空度掛能順利沿靠透水軟管慣向地基傳饒遞和良好插的過水性得能。NHRI⑸新型排挽水材料加辭固效果檢服驗(yàn)加固前粥后土性抽指標(biāo)對伍比NHRI加固前茂后原位卡測試對障比NHRI⑹新型壤排水材乞料真空瞎預(yù)壓數(shù)泊值計(jì)算漢研究a.新型數(shù)排水材料塘替代砂墊恰層或塑料辯排水板，辛其加固機(jī)渡理是相同俯的，通過古加速土體侮排水過程截達(dá)到消除修地基沉降堂和提高土司體抗剪強(qiáng)懇度。b.新型鉤排水材料蓋替代砂墊超層或塑料悄排水板，接表現(xiàn)為排傳水邊界條稱件的改變女和排水體好大小，滲貫透系數(shù)的售改變，仍前然可以通泛過比奧固懸結(jié)理論進(jìn)量行有限元談數(shù)值模擬蒜。軟式透謹(jǐn)水管替代澇砂墊層，曬膜下真空欺度上升時(shí)旱間可考慮贏為10天禽，塑料盲隨溝可考慮縣為16天壩。軟式透竭水管替代躲C型塑料哭排水板，談在進(jìn)行有秤限元計(jì)算螞時(shí)，可考涂慮井徑為尚4cm，燒滲透系數(shù)幟為1.2爬×10-贊4m/s仗的透水材旅料。c.理話論分析蝦表明軟洞式透水吸管或塑膝料盲溝債替代砂察墊層后叢，土體羊平均固溝結(jié)度會群有所減劫慢，但日若地基臟平均固騎結(jié)度達(dá)峰80%裙時(shí)，僅壤比砂墊逮層小2誤%，在俱工程上怖是可以蝦接受的蓋。利用妙軟式透蜻水管替沖代塑料醫(yī)排水板頌，固結(jié)粱速度有疤所提高越。若地困基平均串固結(jié)度傻要求為虧80%底，則可學(xué)提高1糟0%。NHRI第六部分捉預(yù)制節(jié)預(yù)應(yīng)力管物樁復(fù)合地悟基

加固駝深厚軟基瘦技術(shù)研究NHRI研究內(nèi)容蒜：①深厚跌高含水期量軟基敵中預(yù)應(yīng)砌力管樁腰加固效歌果驗(yàn)證刪；②預(yù)應(yīng)石力管樁殃復(fù)合地卷基荷載貝傳遞規(guī)據(jù)律和工撞后沉降捷變化規(guī)泰律；③預(yù)應(yīng)力幅管樁復(fù)合宴地基沉降腫設(shè)計(jì)實(shí)用寫計(jì)算方法拔。依托工業(yè)程及設(shè)籠計(jì)參數(shù)秩：杭州灣矮跨海大沃橋南岸識接線深柱厚軟基肌處理試刷驗(yàn)段K隱118說+55澆6.5樣～K1擔(dān)18+包623鐘區(qū)段，囑屬K1賺18+宿544宵中橋橋市頭及錐宗坡路段源；預(yù)應(yīng)力管縫樁樁徑0約.50m鹿，三角形務(wù)布置，間美距3m，別樁長32械m；每根尊樁頂部帶并有1m×1m×0.3覺m的獨(dú)立承皂臺；上面凈鋪設(shè)0明.5m寬厚的碎親石褥墊迎層。NHR茫I6.1幟預(yù)應(yīng)包力管樁牛復(fù)合地捏基加固鵲效果研暈究⑴地表頁沉降實(shí)踐測曲線地基沉降真穩(wěn)定后最湖大沉降量背在4.0風(fēng)cm左右返。采用預(yù)應(yīng)痛力管樁復(fù)膏合地基法績加固橋頭異軟基能有糖效減少路合基沉降。NHRI(2)孔仍隙水壓力炊變化曲線NHR盞I6.2歉數(shù)值物計(jì)算方退法計(jì)算模鳳型將樁等效盛為墻體；寺由于荷載茅較小，樁腐體視為理經(jīng)想彈性體憂；土體采用罪Mohr葬-Cou順lomb秘模型NHR回I用模型對掘路堤荷載敢下管樁復(fù)知合地基的布受荷特性擺和沉降規(guī)禮律進(jìn)行了奧計(jì)算，得棗到的樁土灣應(yīng)力比、拖沉降量等余和實(shí)測結(jié)給果一致。亭而后討論丟了不同樁永長、不同鵲樁間距、松不同褥墊釀層模量等材因素的影讀響，結(jié)論如下激：褥墊層殿模量的獅影響對沫管樁復(fù)速合地基拼樁土應(yīng)曬力比的蛛影響最疲大，樁辯長拜改變對松應(yīng)力比翠的影響吧較小。災(zāi)樁土應(yīng)嬌力比隨誘墊層模沫量的增侵大而增繳大，且妻增加幅幸度較大亂；樁間絮距變大霉，樁土枝應(yīng)力比六變大；廢樁長增查加，應(yīng)亡力比值閃增加。在不同樁題長、樁間方距、荷載敬水平下，古管樁都能戚通長的發(fā)鑰揮樁身的叛側(cè)摩阻力憂。在管樁央復(fù)合地餅基沉降多的影響生因素中悉，樁長林的改變虎對地基滿沉降的籠影響最悲大，樁身長增加毀，沉降黑量減小筒，且減李小幅度殲較大。帖墊層模椅量對沉師降的影像響較小璃，墊層蔥模量增槳大，沉膜降量減拴小，但跨改變量喉很小。管樁對滑于減小期地基沉我降量作虹用明顯斯，特別好是對于伯加固區(qū)舅而言，件相對天狼然地基全，壓縮暗量可以擇減小85％以上。NHRI6.3趨管樁醒復(fù)合地摘基沉降吸計(jì)算方既法研究管樁復(fù)央合地基鮮變形協(xié)忠調(diào)示意剩圖樁土應(yīng)力訪比計(jì)算公亡式加固區(qū)哲復(fù)合模惹量沉降量齒計(jì)算：分層總和漁法NHRI第七部分鑰砼芯臨砂石樁復(fù)臟合地基玩加固深厚江軟基技術(shù)翼研究NHRI砼芯砂石及樁復(fù)合地省基技術(shù)簡運(yùn)介：綜合排塊水固結(jié)曾法對軟避土本身相加固效丑果顯著儲和預(yù)制顫混凝土捕樁強(qiáng)度循高、質(zhì)羨量容易棋控制兩綁者優(yōu)勢若，將兩濟(jì)種處理記方法的賄優(yōu)勢充鮮分發(fā)揮校、弱點(diǎn)虛相互克坦服，提趣出國內(nèi)截外首創(chuàng)的地基處恭理新技橋術(shù)-混享凝土芯散砂石樁晚復(fù)合地脆基。它是采用遞振動(dòng)沉管以（適用于嫌地基無硬耽夾層、軟榨土土質(zhì)一奏般軟弱）瓶或者長螺耳旋（適用殲于地基有墳硬夾層或仿軟土土質(zhì)膠非常軟弱反）方式成貨孔，孔中媽心設(shè)立預(yù)巨制直徑2躺0cm左中右（或2塊0cm×狼20cm翅方形）的裳預(yù)制鋼筋似混凝土樁渠即復(fù)合樁躬體的芯，貞四周灌砂鐘或碎石屑義形成樁的謹(jǐn)殼。為防趁止在上部披荷載作用拴下混凝土直樁產(chǎn)生向莖上的刺入物破壞，成哀樁后可控趨制樁頂?shù)蛧@于地面約盾50cm單，用人工傻稍加修整準(zhǔn)后在樁頭庭上部即可儀形成比混證凝土芯砂裁石樁直徑蠻稍大的圓沈錐形凹槽富，灌入碎兵石壓實(shí)，鏡隨后鋪設(shè)范厚約50誤cm的繳砂石墊層值和1~2臉層的土工新格柵，砂偽石墊層、題土工格柵聯(lián)和混凝土播芯砂石樁腦一起構(gòu)成墳復(fù)合地基省。NHR己I原理：混凝土芯嘉樁主要起叢承受豎向枕荷載的功虜能；樁的砂石虛殼主要起澇加大芯樁竄側(cè)壁摩阻翠力和豎向六排水作用皂；特點(diǎn)①芯樁曬是預(yù)制的饑，質(zhì)量容捷易控制，劉質(zhì)量檢測藍(lán)簡單；②混凝罷土芯樁承競受主要豎盾向荷載，惰樁端進(jìn)入鑰下臥硬土王層，全長瞇質(zhì)量均勻泳；③混凝土芯樁無須斷養(yǎng)護(hù)，節(jié)樂省檢測前傭的養(yǎng)護(hù)時(shí)盡間；④加固尿深度深，繼振動(dòng)沉管艱樁長最大概可達(dá)25鮮～30米謊，長螺旋停成孔樁長媽度最大可洽達(dá)30～或35米；⑤混筑凝土芯霜砂石樁叼強(qiáng)度較案高，直懸徑50修cm（乖混凝土爐芯樁直枯徑20鵝cm或臥20c恨m×2警0cm躬方形）篩混凝土選芯砂石獄樁樁身迅平均強(qiáng)吊度約為偽3~4更MPa芳，是水親泥攪拌跡樁的3磁～8倍盜；⑥樁間描土固結(jié)速料度快，成威樁施工擾朋動(dòng)引起的織強(qiáng)度下降車能夠迅速妻得到恢復(fù)滾，樁間土磚擠密效果兼明顯，施牌工中相鄰愈樁之間相愈互影響小確；⑦樁宴間土固禮結(jié)速度盡快，地餓面填土拒荷載由犁樁間土洗承受部室分能夠?qū)醚杆俎D(zhuǎn)智化成有伸效應(yīng)力次，軟土轉(zhuǎn)強(qiáng)度迅蹦速提高哥；⑧由暑于樁間仍土成樁用時(shí)的擠掘壓密實(shí)廢作用和戲承載后歲的固結(jié)惠密實(shí)作韻用而強(qiáng)著度顯著粱提高，考樁側(cè)摩尊阻力增帝大，樁質(zhì)的承載虛力隨填肢土高度錦增大而般提高，債單樁承括載力預(yù)師計(jì)是水偽泥攪拌陪樁的2酬.0倍步左右；⑨成宴樁質(zhì)量剛受周圍銀軟土性餐質(zhì)（如易有機(jī)質(zhì)巨含量大恥小和強(qiáng)團(tuán)度高低軟）影響薪小，加喊固深度認(rèn)較深，何適用范情圍廣；⑩在使啦用地質(zhì)條賄件均許可法條件下，傷如果要求艱加固后的艘復(fù)合地基午承載力和途沉降量相饅等，混凝債土芯砂石逮樁與水泥英土樁兩種軍復(fù)合地基底處理方法略的工程投備資相當(dāng)。NHR協(xié)I應(yīng)用前悠景分析雞：適合于高址含水量、輛高有機(jī)質(zhì)菜含量的深候厚軟基處唉理;該項(xiàng)技現(xiàn)術(shù)屬國米內(nèi)外首打創(chuàng)，填詞補(bǔ)了國朱內(nèi)外地拴基處理走技術(shù)的渾空白，別是一項(xiàng)垂全新的秘地基處姐理新技慌術(shù);具有施偷工簡單憂、質(zhì)量奸易控、徹檢測方工便、加繪固深度為大的特青點(diǎn)，在幻玉我