纪小彬[1]2008年在《灌注桩后压浆作用机理研究》文中研究说明灌注桩后压浆技术是有效提高灌注桩单桩承载力的施工技术。各种相应的测试也都表明,该技术的应用使灌注桩的承载力得到了更好的发挥,节省基础处理的费用,经济技术效益显着。因而,在国内很多地区,各种后压浆技术得到了广泛应用。通过钻孔灌注桩后压浆桩浆液与桩侧、桩端土体及桩体的作用机理进行探讨,研究后压浆对提高桩基承载力的性状、作用机理和影响因素及如何更好地应用到工程实践中。通过对已有的应用后压浆技术的灌注桩的测试结果进行统计分析,进一步认识其作用机理。对应用后压浆技术的混凝土灌注桩单桩承载力提高系数进行讨论,分析了桩径、桩长及压浆土层等因素对其影响,为应用该技术提供一定的参考。
谢冬[2]2008年在《灌注桩后注浆工作机理及工程应用研究》文中研究说明灌注桩后压浆技术是有效提高灌注桩单桩承载力的一种施工技术。本文在广泛查阅国内外相关研究成果的基础上,以京沪高速铁路常州至上海段、上海地铁蓝村站等试验工程为背景,采用理论分析、室内试验和现场试验相结合的方法对灌注桩后注浆的工作机理、注浆材料、配合比、注浆应力预估、施工工艺、加固效果等关键技术问题进行研究,主要内容和成果如下:(1)通过室内试验,对注浆材料和配方进行研究,并对土体在注浆加固前后的物理力学性质进行研究,获得了注浆材料的配比方法以及注浆后土体物理力学性质显着提高的重要结论;(2)在以压缩机理来分析圆孔扩张问题的发论基础上,根据圆孔扩张过程中能耗区的土体在孔扩压力作用下的应力-应变-体变关系、扩孔过程中的能量守恒原理、土体在塑性区中发生的大变形现象、非相关联流动准则以及统一强度准则,推导出高应力作用下圆孔扩张问题的扩孔压力理论计算公式。压密注浆压力的理论预估结果与工程实际较为吻合。(3)利用水力压裂理论和圆孔扩张理论,假设孔隙水压力大于或等于初始应力与扩张应力增量之和时,土体将出现拉应力,若拉应力超过土的抗拉强度,土体将产生开裂,此时的灌浆压力就为初始劈裂灌浆压力。当土体在灌浆压力作用下,大小主应力正好换位时,则出现劈裂时的灌浆压力就为二次劈裂灌浆压力值,推导出饱和土体劈裂灌浆压力的理论公式。该理论的计算结果与工程实测结果比较接近,初步证实了该理论的可靠性。(4)分析了影响钻孔灌注桩后压浆承载力的各种因素,总结了钻孔灌注后注浆技术的施工工艺和施工控制要点。(5)将本文理论研究成果应用于实际工程,进行了注浆方案设计。本工程中,后注浆技术可以使基桩承载力提高40%。
郑楷[3]2013年在《北京市某超高层建筑基础灌注桩后压浆技术的研究与应用》文中进行了进一步梳理我国自20世纪后半叶，特别是从20世纪最后20余年至21世纪前十年以来，由于国民经济持续高速增长，基本建设投资规模不断升级，而建设场地的地质条件和环境条件却日趋复杂，因而使深基础尤其是桩基础的应用、研究与发展达到了前所未有的程度。灌注桩后压力注浆是指在钻孔、挖孔和冲孔等各种形式的灌注桩成桩之后，通过埋设在桩身或桩周的注浆管，将能够固化的浆液(如纯水泥浆、水泥砂浆、掺外加剂的水泥浆、化学浆液等)均匀地注入桩端底层或桩身周围的土体中。浆液经过渗透、填充、置换、劈裂、压密及固结等物理或化学形式的单独或共同作用，改变了桩端及桩侧周围土体的物理力学性质，使桩端阻力和桩侧阻力得到不同程度的提高，使桩的沉降量得以减小，桩的承载能得到提高。合理工艺的后注浆不但可以提高单桩承载而且可以减小桩的沉降量和群桩的不均匀沉降，具有显着的经济效益。近十几年来，高层建筑及超高层建筑在我国的广泛兴起，使大直径钻孔灌注桩得到大量应用，特别是在沿海地区，需要承载力高且承载性能稳定的桩基础，同时要满足沉降量的要求，给桩基础设计提出新的课题。桩端（侧）后压浆钻孔灌注桩可以满足大型建筑物对承载力的要求，同时在满足工程应用的条件下，利用桩端（侧）后压浆桩承载力高的特点，可以考虑减少桩的数量，那么在布置桩的平面位置时可以增加桩的间距，从而减小群桩效应。由于桩端（侧）后压浆钻孔灌注桩在工作荷载作用下变形很小，因而可以减小高层建筑中主楼与裙房之间的差异沉降。在建设场地存在良好桩端持力层的前提下，运用桩端（侧）后压浆工艺势必给高层建筑的发展带来新的活力。随着现阶段国内建设工程的逐步发展，国家及人们对建设事业的逐渐支持，大量建设工程正在得到施工。灌注桩后压浆法能适用各种复杂地质条件的地基基础施工，应用市场十分巨大。通过对灌注桩后压浆法在桩基础施工中的应用进行深入系统研究，对桩基础施工的安全性和经济性具有十分重要的社会效益和经济效益，对推动压浆技术和桩基础加固技术的发展也有着极为重要的作用，其应用价值体现在以下几个方面。⑴继承了普通灌注桩的所有优点，适用各种地质条件、无振害、无噪声等等。⑵创造性地提出并实现了桩底桩侧压力灌浆的施工工艺，使得单桩承载力与相同直径和长度的普通灌注桩相比，提高幅度很大。因此大大缩短了桩的设计长度，降低了施工费用，经济效益十分明显。⑶沉降量大大减少，适用于上部结构对沉降比较敏感的工业建筑和机械设备基础等。⑷桩侧压力灌浆既使桩侧的泥皮与土进行了混合与挤密处理，又使土体与桩身混凝土联结成整体，浆液硬化后的结石还会在桩侧形成楔体。这些都会使桩与土之间的磨擦面积增大，提高侧摩阻力。这一优势可以更广泛地应用在抗拔桩设计当中。灌注桩后压浆法在提高桩基承载力中的理论分析，压浆（灌浆）加固地基土的作用有叁点：渗透、挤密、劈裂。后压浆对单桩承载力的提高取决于后压浆技术的工艺参数的选择，其中以后压浆材料的选用、后压浆压力的允许值、后压浆的压浆量的多少以及后压浆的时间间隔等参数最为关键。文中通过对北京市超高层建筑财富中心Ⅱ期的建筑的工程场区的地质地震、地形周边、区域水文地质条件、场地与地基的地震效应以及地基综合承载力标准值等因素的充分分析评价，研究分析该工程建筑场区在岩土工程勘察中出现的相关问题，提出相应的基础方案及结构施工措施来解决高层主塔楼和纯地下室之间的差异沉降问题，提出大直径钻孔灌注桩方案并采取可靠的桩端、桩侧后压浆工艺，提高基桩承载力，以满足该工程的地基基础以及整体稳定性的要求。本文借助通用有限元软件ANSYS12.0建立桩—土体系的结构模型，模拟静载荷试验过程，从而确定注浆前和注浆后对于不同地层，不同桩长的大直径灌注桩的承载力提高以及位移沉降。最终以第1○12层中砂和卵石层作为本工程桩端持力层，采用该方案时应根据该地区建筑工程水下钻孔桩的设计与施工经验，采取可靠的桩端、桩侧后压浆工艺（压浆工艺是指在灌注桩成桩后，采用高压注浆泵通过预埋于桩底或桩侧的压浆导管向桩底或桩侧高压注入水泥浆液，通过浆液的劈裂、填充、压密、固结等作用，塞实桩底的松软土质，达到固结底泥和挤压土层的目的；同时浆液沿桩侧向上返浆扩散，加强土层与桩体的侧摩阻力，在软土地基条件下，可改善钻孔灌注桩成桩工艺，提高单桩承载力、抗摩擦力、减少工程沉降量），并须满足设计要求。不但能够提高成孔、成桩质量，而且可消除孔底沉渣、孔壁泥皮影响，维持孔壁稳定，从而提高基桩承载能力并减少桩基沉降。工程结束后通过单桩承载力静压试验、声波透射实验和抗压桩低应变检测试验，都充分证明了在相同条件下，采用桩底桩侧后压浆的灌注桩，无论从单桩承载力、或是桩身完整性及桩身应变降低都有极大的提高。并且在一定程度上，桩底桩侧后压浆方法降低了大直径灌注桩原有的某些施工缺陷，确保了桩身的完整性。超高层建筑大直径灌注桩后压浆技术涉及的因数较多，实际工程中各种因数往往是综合存在和相互作用的，本文仅仅针对某一固定地区超高层建筑大直径灌注桩后压浆效果和计算方法做了初步研究。广泛收集工程资料，总结实际工程应用中的成果，将实践经验上升为系统的理论，来更有效地指导工程实践，仍是今后主要的研究方向。
靳皓宇[4]2017年在《钻孔灌注桩后压浆技术在武汉地区的应用》文中提出钻孔灌注桩后压浆技术,是一种新型的灌注桩辅助增强技术。该技术不仅保留了钻孔灌注桩原有的优点,而且还能对其不足进行修补和改善。通过选择合适的注浆装置,设计合理的注浆参数,使浆液与桩周土体达到最佳作用效果来提高桩体的总承载力、降低总沉降量,钻孔灌注桩后压浆技术可以解决近年来建设大型、超大型建筑群承载力不足以及沉降量超标等工程问题。由于其优点多,工程效益显着,该技术值得被推广应用到各种大型、超大型的建筑工程中。本文依托武汉帝斯曼工程实例,考虑该工程场地的地质特点,在注浆装置方面结合国内外注浆装置的研究现状,对比类似地区注浆装置的选用及最终工程效果,本工程采用了桩端开放式的注浆装置,并且采用注浆压力和注浆量“双控”的方式进行注浆,结果表明应用该种注浆装置在武汉地区能够使浆液与桩周土体达到最佳作用状态。本工程对8根桩体进行了静载试桩试验,检测结果表明,应用该技术桩体竖向承载力可提高172%-200%,沉降量可降低42%-64%,撤去上覆荷载后,应用钻孔灌注桩后压浆技术的桩体可以反弹25%-35%,而未应用该技术的桩体撤去上覆荷载后反弹仅为0-10%,通过以上数据表明,应用钻孔灌注桩后压浆技术不仅能够提高桩体总承载力和降低总沉降量,还能提高桩体的抗拉、抗拔性能。此外,本文还对钻孔灌注桩后压浆技术参数确定方法进行了对比,同时也对钻孔灌注桩后压浆技术如何克服传统灌注桩的通病做了进一步的阐述。通过本课题的开展,可为武汉地区及类似该地区地质特点的工程应用钻孔灌注桩后压浆技术提供参考和借鉴,也为进一步探究该技术作用机理和改进注浆装置奠定很好的基础。
乔文开[5]2016年在《深厚软基超长钻孔灌注桩后压浆关键技术研究》文中进行了进一步梳理钻孔灌注桩后压浆技术可以有效地减少桩底的沉渣和桩侧泥皮对桩基的固有缺陷,能够大幅度提高桩基的承载能力,以及改善桩—土之间的相互作用关系,并能够减少桩身长度。目前,随着桩基工程技术的迅猛发展,该技术表现出强劲的发展势头,并且应用范围在不断的扩大。本论文通过绍兴市钱清镇东大小江引桥现场试验对钻孔灌注桩后压浆技术的压浆理论和作用机理进行分析、重点对深厚软基超长桩后压浆工艺控制技术研究、并进行现场试验研究通过静载试验和声测对压浆效果进行检测、及压浆过程中出现的问题进行分析研究,得出如下结论：1.在对比分析国内外钻孔灌注桩后压浆研究的基础上,对桩端桩侧联合注浆及桩端注浆各方面理论的进行深入研究,将使人们对后压浆机理的认识不断提高,对影响桩端(侧)压力注浆承载力因素的认识不断深入。对注浆体细观机理及力学性质、注浆浆液扩散方式进行研究完善。2.在对比分析国内外后压浆工艺的基础上,进行深厚软基超长钻孔灌注桩后压浆的设计,确定桩端桩侧联合注浆施工工艺、注浆方式,以及后压浆设备及工艺选型原则。3.依托现场试验对桩端桩侧联合注浆及桩端注浆的开塞时间、注水量开塞压力、注浆量、注浆压力、注浆顺序、以及注浆过程中出现的相关问题进行了分析研究并采取了相关措施。针对桩侧PVC管注浆过程成功低的情况,采用无缝钢管弯圆代替,提高桩侧注浆的可靠性等。4.通过对注浆桩和非注浆桩两种试验桩进行现场静载荷试验,对静载荷试验结果进行分析研究,通过对Q-s曲线以及静载荷试验下桩身轴力、侧摩阻力分析研究,得到后注浆灌注桩荷载传递机理与破坏特性以及承载力提高设计参数；并通过声波透射法对试验桩进行无损检测。可用于指导工程实践和理论研究。经实例验证具有较好的经济效益。
张志伟[6]2004年在《灌注桩后压浆技术的理论分析与实践》文中进行了进一步梳理［摘要］钻孔灌注桩从六十年代在我国问世以来，已广泛应用于铁路、公路、港口、石油、建筑等各项建设工程中，并发展成为我国建筑工程特别是高层、超高层建筑的主导桩型。但泥浆护壁灌注桩由于施工工艺的特点存在如下问题：(1)成孔完成后进行的清渣清底难以彻底，残留的沉渣厚度往往超标，从而导致灌注桩桩端阻力降低，沉降增加；(2)由于施工过程中为了增强护壁效果，泥浆稠度不得不加大；由于灌注桩混凝土浇注时间过长；泥浆稠度和比重控制失当等原因导致桩身泥皮过厚，进而导致桩侧阻力降低。后压浆技术正是基于解决泥浆护壁灌注桩中沉渣、泥皮问题而产生的一种新型技术。该技术也是传统渗入性灌浆理论、劈裂灌浆理论、压密灌浆理论及电动化学灌浆理论在灌注桩处理中的推广应用。本文从以下几个方面对后压浆的作用机理及土体的压浆效应进行了论述：(1)充填胶结效应。?在卵、砾、砂中实现渗入注浆，被注土体孔隙部分地为浆液充填、散粒被胶结。(2)单一介质土体被网状结石分割加筋成复合土体，复合土体的强度变形性状由于网状结构的制约强化作用而大为改善，显示“加筋效应”。(3)桩底沉淤和桩侧泥皮与注入的浆液发生物理化学反应而固化，使单位端阻力和侧阻力显着提高，显示“固化效应”。(4)桩侧、桩底注浆在一定条件下还出现压密注浆，在劈裂注浆条件下也
孙立党[7]2010年在《钻孔灌注桩后压浆施工工艺研究及工程实例》文中研究说明后压浆技术是一种新兴的地基处理技术,通过应用后压浆技术,钻孔灌注桩的承载力得到提高,沉降量缩小,从而可减少桩径、桩长、桩数、缩短工期、节省投资,具有明显的社会效益和经济效益,应用前景十分广泛。本文首先简单的介绍了钻孔灌注桩后压浆技术的概念、发展历程、及其分类,然后探讨和分析了钻孔灌注桩后压浆技术的力学及化学机理以及其承载力的影响因素；在此基础上,着重分析和探讨了钻孔灌注桩后压浆技术的施工工艺、施工中的常见问题及相应的对策、以及质量检验方法等施工中的关键技术。最后本文再通过一个工程实例,即笔者所承建的首都机场改扩建项目北区滑行道桥工程中钻孔灌注桩后压浆技术的应用,进一步明确了后压浆技术的施工工艺及工艺参数的确定方法。在工程实例中,选取了四根桩进行了承载力静载试验,通过对试验结果的分析,验证了后压浆技术对于提高桩基承载力及减少桩基沉降的显着效果。工程实例的结果表明,本文所采用的施工工艺、方法及质量控制体系,能够确保实现工程项目的工期、质量、成本等优化统一的目标。
高振鑫[8]2012年在《公路桥梁钻孔灌注桩后压浆技术应用研究》文中进行了进一步梳理随着近年来施工机具、施工技术的不断改进和完善，灌注桩中存在的断桩、缩颈、露筋、塌孔等主要质量问题得到了有效抑制，但对于泥皮过厚对桩基承载力的影响问题没有引起足够的重视；如果清孔不干净或未进行二次清孔会造成孔底沉渣量过多；在深桩施工中，由于岩屑量大，不易及时排出孔内沉渣，从而对设计承载力产生影响。这些都限制了钻孔灌注桩的进一步发展。因此，为了能更好地发挥并利用钻孔灌注桩高承载力、低噪声、小振动、无挤土等优点，进一步解决钻孔灌注桩出现的一系列问题，有必要对后压浆技术进行研究。目前公路桥梁桩基分布范围广，地质变化复杂，承载力高，桩径大，桩长长，采用传统的压浆方法不仅效率低，而且投资也大，针对这一问题，本文依托西安咸阳国际机场专用高速公路建设项目，对公路桥梁钻孔灌注桩后压浆技术应用进行研究。研究内容和成果如下：（1）利用柱球形孔扩张理论对公路桥梁桩基后压浆技术进行理论分析，得出理想弹塑性模型的解答。（2）对桩径130cm、桩长25m的钻孔灌注桩，采用联合压浆工艺，同时加固桩端土层及桩侧泥皮，对桥梁桩基承载力进行分析研究。（3）采用数值模拟的分析方法，从竖向位移、应力分布、应变分布、加载对桩周土体的影响、土体模量变化以及压浆量、浆体强度对桩基承载力影响等几个方面，分析对比公路桥梁钻孔灌注桩压浆与未压浆的不同，进一步阐明后压浆技术在公路桥梁钻孔灌注桩中的发挥机理。（4）采用工程类比的方法，把试验工程地质条件下建筑桩基与类似工程地质条件下的建筑桩基后压浆结果进行对比分析。（5）以试验结果及理论分析为基础，采用统计分析的方法，对依托工程的600多根桩基采用后压浆技术，并对施工过程及施工参数做详细的记录整理，形成适用于公路桥梁钻孔灌注桩的后压浆技术操作规程及质量要点。
陈飞[9]2007年在《钻孔灌注桩后压浆技术的研究和应用》文中提出钻孔后压浆桩技术可减少桩底的沉渣和桩周泥皮对桩基的不利影响，可以改善桩——土相互作用关系，可大幅度提高桩基承载力，因而该技术显示了强劲的发展势头，应用范围不断扩大。 本论文通过钻孔灌注桩后压浆桩浆液与桩侧、桩端土体及桩体的作用机理进行探讨，研究后压浆对提高桩基承载力的性状、作用机理和影响因素及如何更好地应用到工程实践中。 本文主要阐述了以下几个方面的内容： 首先，应用桩—土理论分析后压浆桩中浆液对土体及桩体的作用并分析浆液的基本性能及在压力作用下的流变性能。 其次，从分析影响桩基承载力的因素出发，对后压浆的作用机理进行探讨。 第叁，分析研究后压浆对桩—土界面特征及土体抗剪强度、应力的影响和作用。 第四，根据工程实践提出行之有效的施工工艺，阐述后压浆施工的工艺流程，如压浆压力、浆液种类、浆液量的设计，压浆管的布置、压浆事故的预防等。在桩—土作用模型中，深基础桩的扩大头可视为刚性基础，在竖向荷载作用下，扩大头底截面积即端承面积，据此得出在砂层、卵砾石层进行后压浆的单桩极限承载力的计算公式。 将以上理论应用到武汉地区钻孔灌注桩后压浆工程实践中，通过后压浆桩与不压浆桩的工程实例对比，论证后压浆桩技术可提高桩基承载力，节省工程造价，此技术在相应的工程、地层情况下是行之有效的。
刘建梅[10]2014年在《桥梁钻孔灌注桩后压浆技术应用研究》文中指出进入21世纪，我国经济持续以较快的速度发展，随之而来的是急剧增长交通量对现有的公共交通设施提出了更高的要求，国家为了满足日益增长交通量的需求不断的加大基础建设，每年都有上千公里高等级公路建成。部分在黄土和砂土地区修建高等级公路由于受到黄土和砂土自身结构的特殊性（摩阻力低、承载力弱、湿陷性等），会对桥梁下部桩基产生一系列的问题，如桩长过长、桩径过大和后期承载力不足等，不仅施工难度大，而且施工费用高，造成了较大的浪费。当前钻孔灌注桩技术已得到广泛的应用，但受桩端软弱土层的影响会大大消弱桩基的承载力和稳定性，尤其是黄土和砂土地区桥梁，由于其自身结构的特殊性，还会诱发桥梁桩基产生一系列的病害。采用后压浆技术能有效提高桩端承载力和侧摩阻力，当前该技术的应用还不够广泛，因为很多技术虽然在理论上已经成熟，但相关技术规范偏少，在实际施工应用过程中因害怕操纵不当没能起到预期效果，因此，很多人宁愿多浪费也不采用该技术。本文通过分析钻孔灌注桩后压浆技术的工作原理，得出通过后压浆技术能有效提高桩底承载力和加大桩端侧土的摩阻力，能够有效缩短桩长和减小桩径。本文以西安—咸阳机场专用高速段工程桩端后压浆钻孔灌注桩为工程依托，以研究钻孔灌注桩后压浆桩基的受力机理，为后压浆技术的应用与推广提供理论基础。论文在总结当前国内外研究现状的基础上，采用了理论分析、数值模拟和现场试验等相结合的技术手段，对典型地区桥梁桩端后压浆技术进行了的研究分析，研究成果为实际工程提供理论及技术指导。论文主要研究工作如下：首先本文系统的分析了桥梁钻孔灌注桩后压浆理论和施工工艺，得出切实可行的、适合于公路桥梁建设的后压浆施工操作规程以及质量检验标准，指导、规范该工艺在公路桥梁领域的应用；进而通过数值模拟方法，在建立合理的地质力学模型和现场静载荷试验的基础上，分析对比常规直径公路桥梁后压浆灌注桩与常规灌注桩桩基极限承载力、桩身内力发挥性状等相关参数，研究公路桥梁钻孔灌注桩后压浆技术工作机理；最后通过现场静载试验，对使用后压浆和未使用压浆的试桩进行现场试验，测试在不同荷载下桩身轴力、桩侧和桩端阻力各控制参量的分布情况，并对试验数据进行对比分析，评价其实施效果，为后压浆技术的推广提供了技术支持。
参考文献：
[1]. 灌注桩后压浆作用机理研究[D]. 纪小彬. 北京交通大学. 2008
[2]. 灌注桩后注浆工作机理及工程应用研究[D]. 谢冬. 中南大学. 2008
[3]. 北京市某超高层建筑基础灌注桩后压浆技术的研究与应用[D]. 郑楷. 吉林大学. 2013
[4]. 钻孔灌注桩后压浆技术在武汉地区的应用[D]. 靳皓宇. 浙江海洋大学. 2017
[5]. 深厚软基超长钻孔灌注桩后压浆关键技术研究[D]. 乔文开. 安徽理工大学. 2016
[6]. 灌注桩后压浆技术的理论分析与实践[D]. 张志伟. 吉林大学. 2004
[7]. 钻孔灌注桩后压浆施工工艺研究及工程实例[D]. 孙立党. 长安大学. 2010
[8]. 公路桥梁钻孔灌注桩后压浆技术应用研究[D]. 高振鑫. 长安大学. 2012
[9]. 钻孔灌注桩后压浆技术的研究和应用[D]. 陈飞. 同济大学. 2007
[10]. 桥梁钻孔灌注桩后压浆技术应用研究[D]. 刘建梅. 长安大学. 2014
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