地基处理

重大工程专栏

  • 乌鲁木齐国际机场北区改扩建工程航站区高填方地基处理设计与实践

    吴江斌;王卫东;胡耘;梁永辉;

    乌鲁木齐国际机场北区改扩建工程位于天山山脉北麓荒漠冲积带边缘,航站区工程面积76.5万m~2,高填方土石方量800万m~3,最大填方高度25 m。针对高填方填筑体量大、功能分区多、与地下结构关系复杂等技术难题,从新疆戈壁卵砾石混合土填料的工程特性和大型三轴试验入手,开展了沉降经验公式、改进的高填方沉降分层总和法、基于邓肯-张模型的三维数值分析方法等3种高填方沉降分析方法研究,计算结果与实测较接近。提出了“两期填筑和三阶段”总体建设工序,及精细化的填料配置和填筑工艺技术,分层碾压结合强夯补强措施较好解决了高填方工后沉降控制难题。采用了核心区换填和大面积改进强夯处理技术,解决了大面积超低含水量、强湿陷性粉土处理问题。一系列创新设计理念和工艺保障了高填方回填质量,实现了变形控制与工期目标,为航站楼主体结构施工创造了有利条件,为类似高填方地基上的大型工程设计提供了范例。

    2025年01期 v.7;No.148 1-9+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1218K]
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理论研究

  • 考虑温度修正的能源桩力学响应研究

    刘铠宁;王忠瑾;谢新宇;

    本文基于有限长圆柱热源模型,对能源桩的荷载传递算法进行温度修正。通过算例分析,研究了能源桩在温度荷载下的桩土界面温度与径向附加应力沿深度方向的分布规律,将得到的径向附加应力代入荷载传递参数的经验公式中,从而实现荷载传递曲线的温度修正。最后通过案例分析,研究了温度修正对能源桩力学响应计算结果的影响。结果表明:(1)不同加热时间下,桩土界面的温度规律大致相同,除桩顶和桩底外,桩身的温度分布较为均匀;随着深度增加,温度变化量先增加,在桩身中部达到最大值并保持一段距离不变,而在桩底附近又逐渐减小。(2)桩土界面的径向附加应力沿深度方向的分布形状与温度变化量的分布大致相同。(3)温度修正对能源桩的位移发展影响很小,而对温度应力的影响较大。具体来说,在桩顶处,温度应力的修正值小于原计算值,在中性点处,温度应力的修正值大于原计算值。

    2025年01期 v.7;No.148 10-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 938K]
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  • 注浆液水灰比对螺旋桩芯劲性复合桩抗压承载性能的影响研究

    丁文龙;宗钟凌;黄蕴晗;庄潇轩;范毅敏;

    作为一种新型复合桩,螺旋桩芯劲性复合桩(Helix Stiffened Cement Mixing Pile,简称HSCMP)将刚性螺旋桩与柔性水泥土桩进行复合,两种桩体同步施工一次成桩。为探究注浆水灰比(w/c)对HSCMP抗压承载性能及成桩效果的影响,对不同注浆水灰比的HSCMP进行了模型桩加载试验及桩周水泥土射钉试验。结果表明:HSCMP抗压极限承载力及成桩直径随着w/c降低呈增大趋势,当w/c小于0.7时增长趋势变缓;HSCMP桩身各处的水泥土强度波动幅度随着w/c的降低而减小,桩身水泥土强度均匀性提高;w/c降低可显著提升桩身水泥土强度,w/c由0.9降低至0.6时,水泥土强度增幅为98.9%。

    2025年01期 v.7;No.148 18-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 986K]
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  • 磷石膏压缩特性及微观孔隙结构试验研究

    张鹏泽;兰吉武;胡杰;张帅;柯瀚;高旭;

    本文钻取了某磷石膏库的原状磷石膏样,开展一维压缩试验和扫描电镜试验(SEM),利用图像处理技术提取表征孔隙尺寸、排列和形状的定量参数,研究原状磷石膏的压缩变形特性与微观结构演变规律。结果表明:原状磷石膏的e-lgp压缩曲线为非线性,幂函数型压缩模型准确反映了磷石膏的应力-应变关系;随着深度增大,原状样的中、大孔隙面积明显减少,晶体破碎程度增大;深部样的团聚体和孔隙趋向于沿水平面排列,造成结构定向性增加;埋深增大使得中、大孔隙变得更细长和有棱角,但对微、小孔隙的形状特性影响较小;磷石膏的压缩变形是晶体结构破碎、断裂,中、大孔隙坍缩减少,骨架颗粒重排列以及碎屑物填充孔隙的过程。研究成果可为磷石膏库的设计、运营、维护提供参考。

    2025年01期 v.7;No.148 25-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1471K]
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  • 利用工程泥浆制备阻隔墙回填材料的性能测试与分析

    詹良通;林宇杰;杨海本;康婷;郑良峰;

    为开拓工程泥浆资源化利用新途径,选用桩基工程泥浆为防污垂直阻隔墙回填材料,机制砂尾料(凝灰岩石粉)为改性材料,开展系列试验与数值分析。试验结果表明:机制砂尾料的掺入使泥浆在相同含水率下的坍落度增加,优化了颗粒级配;满足100~150 mm坍落度的含水率范围为48%~56%,约1.1~1.3倍液限;当机制砂尾料掺量从0%增大到10%时,泥浆压缩指数降低10%,渗透指数增大8%,渗透系数在相同孔隙比下降低;当掺量超过7%时,泥浆在低应力范围内渗透系数即可达到1×10~(-7) cm/s的防渗要求。数值分析结果表明:低渗透性泥浆在一维条件下的自重固结发展十分缓慢;当机制砂尾料掺量从0%增大到10%时,泥浆最终沉降量减少10%~15%,沉降速率在固结中后期高于未改性泥浆;在墙体浅部区域,机制砂尾料掺量为10%的泥浆的渗透系数能始终满足防渗需求。在工程实践中,应严格把控材料初始渗透系数,并需充分关注墙体浅部与底部的渗透系数变化。

    2025年01期 v.7;No.148 36-42+50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1360K]
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  • 尺寸效应下单桩水平受荷特性数值研究

    潘华林;刘睿;张宝龙;

    目前钢管单桩基础广泛应用于海上风电,随着单桩直径增大,单桩水平受荷响应表现出明显的尺寸效应。但针对尺寸效应下单桩水平受荷特性,尤其是土抗力对应的水平承载贡献研究较少。本文基于ABAQUS建立了柔性桩、半刚性桩及刚性桩的水平受荷分析数值模型,并通过离心机试验验证了模型的可靠性。随后结合尺寸效应下桩周土体位移场,评估不同土抗力对单桩水平受荷的承载贡献值,并揭示了水平土抗力的空间分布规律。研究表明,在抵抗水平受荷过程中,水平土抗力提供的承载贡献最高,桩外侧摩阻力其次,基底抗力和桩内侧摩阻力贡献最低。并且随着桩身响应逐渐变为刚性,侧摩阻力和基底抗力的贡献随之增大,桩身浅层土体和深层土体都将被充分调动,从而提供显著抗力矩。研究结果可为设计和优化水平受荷单桩提供一定的参考。

    2025年01期 v.7;No.148 43-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1195K]
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工程应用

  • 排水限压法在既有建筑地下室上浮治理中的应用

    柴世雄;陈强;陆伟国;盛晓红;

    排水限压法是既有建筑地下室上浮治理的一种有效方法,具有社会影响小、经济效益好等特点。排水限压法通过在地下室外和内部设置排水井、抽水井、盲沟或排泄沟等,形成降排水系统,以减小或消除浮力,达到治理目的。然而,在目前的工程实践中,仍存在系统性不足、周密性欠缺、耐久年限有限,以及控制、监测和维护不便等问题,难以长期有效实施。本文结合工程实例,阐述排水限压法的设计和实施要点,并对可耐久、易监控、易检修的降排水措施进行探索研究,介绍了排水限压法的实际治理效果,以期对排水限压法的设计和应用有所帮助和启发。排水限压法在工程地下室上浮治理中,可直接针对上浮情况发生的根源,设计时需要把不利因素考虑周全。排水限压法的设计,除应形成完整的降排水和监控体系外,还需考虑使用年限与主体工程一致,并确保监控和检修便于长期实施。

    2025年01期 v.7;No.148 51-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1596K]
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  • 粉土地层双线平行顶管地面沉降及注浆压力数值研究

    张昌桔;姚言;应宏伟;李冰河;

    基于杭州某大直径双线平行顶管施工案例,采用Plaxis 2D软件对双线顶管施工引起的地表沉降进行二维有限元分析,通过左线顶管施工计算结果与实测数据的对比验证了参数选取的合理性,在此基础上进一步分析了注浆压力与先行顶管施工对地层扰动的影响。结果表明:顶管穿越区域的砂质粉土地层经全方位高压喷射(MJS)工法的加固作用,土体性质得到进一步改良,开挖隧洞附近土体能够充分发挥自身的承载力,只需施加较小的注浆压力即可保证管节周围土体的稳定性,建议控制注浆压力不小于0.8倍管顶水压力或者0.4倍管顶上覆土压力;先行顶管顶进对管周土体产生扰动,继而增大近距离后行顶管引发的地面沉降,可采用弱化顶管周围土体来模拟先行顶管施工扰动影响,双线平行顶管工程对后行顶管可适当增大触变泥浆的注浆压力以减小地面沉降。

    2025年01期 v.7;No.148 60-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1311K]
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  • CFG桩桩头施工新方法及不同桩帽受力特征分析

    丁运鹏;

    CFG桩因其低成本和高效能的特点广泛应用于地基加固,以提升地基承载力和减少沉降。针对传统CFG桩桩头处理方法存在效率低、能耗高的问题,本文提出一种“前截法”联合桩帽土模法的绿色施工新工艺,通过优化桩头施工和减少多余土石方,降低施工过程中的能耗和资源浪费。本工艺采用圆形桩帽,简化了传统桩头截除工序,并减少了桩周土扰动。基于有限元模拟分析,研究了不同桩帽形状(圆形与方形)对CFG桩复合地基承载力、桩身轴力以及桩土应力比的影响。结果表明,相较于传统方形桩帽,圆形桩帽在加载过程中表现出更均匀的荷载分布与更稳定的受力特性。该工艺在提升施工效率和降低环境影响方面具有显著优势,为地基处理技术的进一步发展和绿色建筑技术的应用提供了新的技术参考。

    2025年01期 v.7;No.148 69-75+100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1170K]
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  • 复杂环境深基坑中数字化微扰动搅拌桩的应用研究

    周振;杜策;张振;

    针对传统搅拌桩成桩能力不足、数字化程度低、施工扰动不可控等问题,研发了数字化微扰动搅拌桩(DMP工法),并在上海曹家渡项目中成功应用。结果表明,DMP工法配置的数字化施工控制系统可实现按照预先输入的施工参数进行自动化成桩,桩体成功穿越近10 m厚中密粉土层,施工深度达到44 m。通过配置多通道异形钻杆、差速叶片、地内压力监控系统,实现施工过程对周边环境的微小扰动,实测邻近的天然地基建筑及煤气管线沉降微小。DMP工法搅拌桩的成桩质量可靠,取芯强度大于0.8 MPa,形成的止水帷幕能够有效阻隔承压水。研究成果对于提升搅拌桩施工深度、成桩质量和数字化水平具有重要的实践意义。

    2025年01期 v.7;No.148 76-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1334K]
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  • 工程废弃泥浆固化土路用性能研究

    金茂祥;黄志坚;

    为研究废弃泥浆固化土在填筑路基时的路用性能,本文通过室内试验和现场测试对其强度、压实度和回弹模量等特性进行了评估。以杭州某高速公路路基填筑工程为依托,通过现场测试,在不同含水率和压实次数下对废弃泥浆固化土路基的填料压实度和CBR值等进行了测试分析。随后,通过室内静动力试验,对固化土路基在环境干湿循环效应下的强度进行了分析,并研究了循环荷载下固化土路基的回弹模量变化,综合评估其路用性能。研究结果表明:当泥浆固化土添加4%水泥和4%石灰时,其压实度可以控制在96%以上,CBR为9%~10%;在环境干湿循环效应下,固化土的无侧限抗压强度先迅速下降后趋于稳定,在10次干湿循环后强度为0.60 MPa,满足一级公路指标要求;在96%压实度下,固化土路基回弹模量能达到156 MPa以上,且路基干湿循环效应对回弹模量影响较小,其回弹模量满足路基设计要求。

    2025年01期 v.7;No.148 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 784K]
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  • 自稳式支护技术在基坑工程中的应用

    窦红瑞;

    传统基坑支护一般选用钢筋混凝土支撑或钢支撑,虽然技术性和安全性能够得到较好地保证,但也存在安拆费时费工、经济性不强、对环境不友好的弊端。近年来,出现了一种自稳式基坑支护技术,相较于传统基坑支护施工,自稳式基坑支护的主要特点是能够实现基坑直立开挖,不仅改善了工作环境,提高了挖土效率,而且通过钢构件的回收和重复利用,有效降低了工程造价,显著缩短了工期。本文以某地下车库基坑开挖为背景,对自稳式基坑支护体系的施工细节进行介绍,分析了基坑变形控制效果,并与传统支护形式在工期、经济效益、环境效益等方面进行比较,以期为同类基坑施工提供一种新型、高效、经济的支护技术参考。

    2025年01期 v.7;No.148 90-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1574K]
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简讯

  • 岩土工程西湖论坛(2025):岩土工程勘察技术及工程应用(一号通知)

    <正>岩土工程西湖论坛(2025)拟定于2025年10月17—19日在杭州花家山庄召开。随着城市化进程加速、基础设施建设规模扩大以及“双碳”目标的提出,岩土工程勘察作为工程建设的基础性环节,正面临更高要求。传统勘察技术逐渐向数字化、智能化、绿色化方向转型,新一代技术手段的融合应用为复杂地质条件下的工程建设提供了科学保障。新时代岩土工程勘察技术的革新,不仅是工具层面的升级,更是工程思维与模式的转型。为了加强技术交流,进一步促进岩土工程勘察为智慧城市、生态工程和“新基建”提供更坚实的技术底座,助力我国工程建设高质量发展,

    2025年01期 v.7;No.148 100页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
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新装备新工艺

  • 超软吹填土地基单体地固件荷载试验研究

    陈津生;刁钰;朱东城;陈梓霖;陈丰;杨军;

    地固件工法是一种新型的软土地基加固技术,它是在土工袋的基础上改进而来的,通过在袋内设置高强度的桁架吊带,增强结构的整体性,大幅度提高加固地基的性能。在处理软弱地基时,具有柔性保形、排水成壳、应力扩散、极限承载力高等优点。在桁架带内置的四角方形地固件基础上,改变桁架带布置形式与袋体外形,提出了桁架带外置四角方形地固件、外置四边方形地固件、外置圆形地固件。对桁架带外置式地固件、捆绑土工袋和普通土工袋进行了抗倾覆能力测试,试验得到了各个试件的极限荷载和抗倾覆刚度。在各类型构件的极限荷载与抗倾覆刚度的比较中均得出相似结论:桁架带外置四角方形与外置四边方形相当,二者优于外置圆形地固件,各类型地固件优于捆绑式土工袋与普通土工袋。

    2025年01期 v.7;No.148 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1253K]
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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。

    2025年01期 v.7;No.148 4页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K]
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  • 欢迎订阅《地基处理》期刊

    <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。

    2025年01期 v.7;No.148 6页 [查看摘要][在线阅读][下载 387K]
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  • 浙江大学出版社精品学术期刊

    <正>~~

    2025年01期 v.7;No.148 6页 [查看摘要][在线阅读][下载 387K]
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