软路基下修建铁路桥梁摩擦桩分析
刍议铁路软基处理中CFG桩的使用
刍议铁路软基处理中CFG桩的使用铁路对车站、桥涵与涵洞基底有着较高的承载力要求,当这部分结构物处在软弱地基区域时,必须加固处理。
CFG桩的全新技术一定程度上提升了承载力,缩小了施工沉降,并表现出较强稳定性。
大量实践说明,在加固铁路软基中CFG 桩可以得到较好的效果,节省了施工时间,并有效控制施工质量,对废料合理应用,有较强的经济可行性。
标签:铁路软基处理;CFG桩;使用CFG桩主要通过混合粉煤灰、碎石、水泥等材料共同产生粘结强度较强的桩,与桩间土和褥垫层统一产生复合地基。
自从CFG桩产生以后,不仅大量推广应用在加固的建筑地基中,还可以得到理想的经济成果,初步应用在铁路路基沉降中。
相对来讲,在不均匀沉降路基中科学应用CFG桩,与铁路的平顺性要求相符。
一、CFG桩概述在建设铁路过程中,路基状况发挥了巨大作用,一定程度决定了铁路建设成功与否,但绝不是全部铁路都经过稳固的地方路基,大多数地方路基不具备优良的条件,缺乏固位能力的软基,甚至不具备固位能力,简单木桩类型的固位难以达到建设铁路的需求。
要想彻底化解软基中的固位稳定路基问题,相关人员设计的全新方法强化固位不良的软基,即CFG桩。
具体包含碎石、石屑、粉煤灰、水泥和水,这部分原材料结合根据科学比例有效混合,凝固以后产生CFG桩。
其无法产生较高强度,是低强度桩,与土形成协同作用,可以凭借桩间土的承受力和泥土统一发挥功能,向土壤深层传递全部受力,与处理地基中形成的复合地基类似。
结合地基特点决定应用哪种施工技术,如此强化了稳定性,具有一定的经济可行性[1]。
二、应用CFG桩实际原理首先,CFG混合体包括各种材料,体现出混合各种材料的特殊强度,这一强度并不大;此外,由于碎石、石屑等共同组成CFG桩材料,形成粗糙的桩体,与附近土产生巨大摩擦力从而提升抵抗水平,当列车通过铁路时,通过桩体传递铁路承载力的同时,向路面作用反向力,获得平衡受力。
相较于地基土的压缩特点,CFG桩获得极小压缩性,在传导力的过程中,桩体承受大部分集中应力,无法对软路基产生较大压力。
软土地区轨道交通高架线路桥梁桩基设计方案探讨
软土地区轨道交通高架线路桥梁桩基设计方案探讨摘要:软土地区轨道交通高架线路桥梁工后沉降控制标准高。
本文以上海市轨道交通6号线海高路站~航津路站高架区间桥梁桩基持力层的选择为例,通过理论计算,采用控制沉降量来确定桩基持力层,提出合理的桥梁桩基持力层设计方案。
工程沉降监测数据表明,桥梁桩基设计方案合理,满足规范要求。
关键词:轨道交通;桥梁桩基;持力层;沉降控制Abstract: Soft Soil Area Rail Transit elevated line bridge control of settlement after construction of high standard. Taking Shanghai Metro Line 6, high road station ~ boat Ferry Road Station elevated section of bridge pile foundation bearing layer is selected as an example, through theoretical calculation, the control of settlement to determine the pile foundation bearing stratum, puts forward reasonable bridge pile foundation bearing layer design. Engineering settlement monitoring data show that, bridge pile foundation design is reasonable, can meet the requirements of specification.Key words: rail transit; bridge pile foundation bearing stratum; settlement control1工程概况上海市轨道交通6号线是上海轨道交通基本网络中的一条全部位于浦东新区的干线。
桥梁桩基摩擦桩
桥梁桩基摩擦桩
桥梁桩基摩擦桩在软土地基上修建桥梁时,它的稳定性就集中体现在对沉降稳定的严格控制过程中。
一般情况下,只要能够满足沉降稳定,强度稳定也就能自然满足。
地基变形稳定及工后沉降的预测是桥梁设计和施工的关键,若沉降无法满足桥梁设计的要求,则需要采取地基处理加固等措施来满足沉降稳定要求。
近几年来,因基础沉降控制不足,发生了很多起桥梁垮塌及房屋倾斜事故。
基础沉降问题在社会上也引起了很大的重视,社会以及整个学术界对沉降问题的解决也给予了高度重视,如何较好的控制基础沉降问题成为一个亟待解决的大问题。
(1)以荷载传递法和Biot固结理论为基础,考虑土体的线性粘弹性性质以及土体随时间固结等变化因素,将时间概念引入单桩的沉降分析,对受静力荷载作用下的单桩的三维沉降与时间关系进行理论推导、分析和研究。
(2)为了验证摩擦桩三维沉降公式的可取性与合理性,进一步得到软粘土中桥梁桩基础沉降随时间的变化规律,分别采用FLAC3D岩土计算软件、摩擦桩一维沉降理论解及三维沉降理论解对江阴长江大桥桩基础进行计算分析。
比较结果得到:解析解答均不能模拟荷载加载初期的平缓段,但在相同荷载下,推导得到的三维沉降解析解计算结果较保守,结果大于有限元结果与一维解析结果;且与一维解比较,沉降偏大达13mm。
(3)通过分析得出:在其他变量一定的情况下,随着桩长的增加,桩体沉降减小,但随着桩长的增加,桩体沉降量的减小速度减小;当桩直径小于
0.5m时,桩体沉降较大,且随着桩直径的增大,桩体沉降值减小量增大;弹性模量取值很小时,桩体沉降增大量很大;当桩体模量大于一定值后,沉降对桩体弹性模量不敏感。
高速铁路软土地基处理中CFG桩的应用
高速铁路软土地基处理中CFG桩的应用1 概述高速铁路对轨道的平顺性提出了更高的要求,对轨道不平顺管理标准要求非常严格。
路基是铁路线路工程的一个重要组成部分,是承受轨道结构重量和列车荷载的基础,它也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节,路基几何尺寸的不平顺自然会引起轨道的几何不平顺。
高速铁路路基除应具备一般铁路路基的基本性能之外,还需要满足高速铁路轨道对路基提出的性能要求:不仅要求静态平顺,而且还要求动态条件下平顺。
因此,对于铺设无碴轨道的路基工后总沉降提出了更高的要求,路基无碴轨道的工后沉降一般不应超过扣件允许的沉降调高量15mm,沉降比较均匀、长度大于20m的路基,工后沉降不大于30mm,差异沉降错台不大于5mm,折角不大于1/1000。
对松软、软土地基由于地基土层强度低、压缩性大、渗透系数小等特性,在其上修筑路基时,地基的沉降问题突出,过大的沉降量影响轨道的稳定和平顺,而且持续时问较长,因此,在这种地基上修建的路基,将其工后沉降量和沉降速率控制在允许范围内,使其不影响列车高速、舒适、安全的运行。
2 常用软土地基处理方法目前软弱地基的处理方法主要分为以下几个方面:1)排水固结法。
等载预压、超载预压、真空预压、降水预压、电渗排水预压、真空一堆载联合预压、动力固结法。
2)复合地基法。
柔性桩复合地基:砂桩、灰土桩、碎石桩、水泥土搅拌桩(粉喷桩、浆喷桩)。
刚性桩复合地基:CFG桩、低标号混凝土桩、预应力管桩、现浇混凝土薄壁管桩。
3)其他方法:轻质路堤(EPS、轻质混合土)、加筋路堤。
CFG桩及预应力管桩等刚性桩自问世以来,在房屋建筑基础地基加固工程中得到较为广泛的应用,取得了较好的经济技术效果,但其在铁路路基沉降控制中的应用才刚刚起步。
3 CFG桩一水泥粉煤灰碎石桩3.1 CFG桩特点1)具有显著桩体作用。
CFG单桩复合地基的桩土应力比 n=24.3-29.4,四桩复合地基的桩土应力比 n=24.3-29.4;而碎石桩复合地基的桩土应力比 n=2.3-4.1。
高速铁路软土地基桥梁桩基础的沉降分析的开题报告
高速铁路软土地基桥梁桩基础的沉降分析的开题报告
一、研究背景
随着高速铁路建设的快速推进,软土地基桥梁桩基础的沉降问题愈发受到关注。
软土地基桥梁的沉降是由于软土具有较大的压缩变形和较小的剪切强度,且软土中含有大量的水分,导致在重载作用下,软土地基桥梁沉降较大,给铁路运营带来安全隐患。
因此,对于软土地基桥梁桩基础的沉降分析是高速铁路建设的重要研究内容。
二、研究内容和目的
本研究旨在对高速铁路软土地基桥梁桩基础的沉降进行深入研究,受到软土地基桥梁沉降的影响因素很多,如地基的细节形状、桥梁梁跨、桩基础等因素,确定其影响因素并研究其影响程度,建立沉降计算模型,揭示沉降规律与特征,并对软土地基桥梁桩基础的沉降特性以及对高速铁路运营的影响进行深入研究。
三、主要研究内容
1.回顾软土地基桥梁桩基础沉降研究进展及当前存在的问题;
2.梳理软土地基桥梁桩基础沉降的影响因素;
3.建立高速铁路软土地基桥梁桩基础的沉降计算模型;
4.分析软土地基桥梁桩基础的沉降规律及特点;
5.评价软土地基桥梁桩基础的沉降对高速铁路运营的影响。
四、预期研究结果
本研究主要目的是对高速铁路软土地基桥梁桩基础的沉降进行深入研究,并得出如下预期结果:
1.研究出软土地基桥梁桩基础沉降的影响因素及其影响程度;
2.建立高速铁路软土地基桥梁桩基础的沉降计算模型,揭示沉降规律和特征;
3.分析软土地基桥梁桩基础的沉降特性和对高速铁路运营的影响,提出相应的对策和建议。
用CFG桩处理铁路软弱地基施工技术
用CFG桩处理铁路软弱地基施工技术摘要:随着经济的发展,铁路施工项目已经成为了国家交通的重要项目,而对于施工项目中的CFG桩技术对于铁路软弱地基的施工技术的处理,则成为了主要的问题。
一、前言CFG桩处理铁路软弱地基施工技术现在已经成为了铁路施工中的重中之重,是专业人士不断探寻的主要技术。
二、GFG桩概述CFG桩是英文Cement Fly-ash Gravel Pile的缩写,意为水泥粉煤灰碎石桩,由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用各种成桩机械制成的可变强度桩。
通过调整水泥掺量及配比,其强度等级在C15-C25之间变化,是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。
1.适用范围(一)长螺旋钻孔灌注成桩,适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的桩土.(二)长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩,适用于粘性土、粉土、砂土,以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地.(三)振动沉管灌注成桩,适用于粉土、粘性土及素填土地基.2.材料要求(一)混凝土、混凝土外加剂和掺和料:缓凝剂、粉煤灰,均应符合相应标准要求,其掺量应根据施工要求通过试验室确定.(二)严格按照配合比配制混合料。
(三)长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩施工的坍落度宜为160~200mm,振动沉管灌注桩成桩施工的坍落度宜为30~50mm,振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm.(四)长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合,遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料;沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制,拔管速度应控制在1.2~1.5m/min左右,如遇淤泥或淤泥质土,拔管速度应适当放慢。
三、CFG桩在铁路软地基中的应用CFG 桩,(水泥粉煤灰碎石桩),是在碎石、石屑、砂石和粉煤灰中掺适量的水泥加水拌和,用各种成桩机械在地基中制成强度等级为 C5~C25 的桩。
处理方法是通过在碎石桩体中添加以水泥为主的胶结材料,使桩体获得胶结强度,并从散体材料桩转化为具有某些柔性桩特点的高粘结强度桩。
软路基下修建铁路桥梁摩擦桩的浅谈
软路基下修建铁路桥梁摩擦桩的浅谈摘要:基于软路基下修建汉宜铁路桥梁摩擦桩,针对其地质特性对混凝土原材料选择、施工工艺、混凝土配合比进行优化等方面作综合性阐述。
关键词:软路基;摩擦桩;灌注混凝土;防水Abstract: based on the soft roadbed construction under the han appropriate railway bridge friction pile, according to the geological characteristics of the selection of raw materials, concrete construction technology, optimize the concrete mixture in such aspects as comprehensive in this paper.Key words: soft subgrade; The friction pile; Pouring concrete; waterproof1.引言1.1江汉平原软路基特性在软土路基上修建铁路是铁路路基工程三大技术难题之一。
新修汉宜铁路有部分是在汉江冲积平原软土路基上,它与青藏铁路冻土和江南高速铁路软弱基础不同。
汉宜铁路位于汉江沿线的湖北天门、仙桃等市,这一路段的软基最浅的有20多米,最深的达30多米,建设单位和设计单位考虑到这一地段的复杂地质,相继采用旋喷桩、水泥搅拌桩、多向水泥搅拌桩、水泥粉煤灰碎石桩(亦称CFG桩)、预应力管桩和插塑板等施工方法,增加软基础的承载力,确保汉宜铁路客运专线的工程质量和运营安全。
软路基中含有软弱土层,并且有大量地下水,在此种地质下修建铁路桥梁桩基一般采用钻孔摩擦灌注桩。
与预制桩相比具有成本低、施工方便、灵活、无噪音、无振动、少挤土现象等特点;并且钻孔灌注柱适应性强,不受地下水位高低影响,桩的长度、直径、型式可根据需要施工,静承载力大。
软土地质桥梁施工对高速铁路结构的影响
软土地质桥梁施工对高速铁路结构的影响摘要:随着全国铁路网逐渐密集,公铁交越日趋频繁,桥梁施工对高速铁路的影响是设计及施工过程中需考虑的重要问题。
结合互通下穿高速铁路立交项目为工程背景,采用有限元软件PLAXIS对桥梁结构下穿铁路进行模拟,分析新建桥梁在软土地质条件下施工期与运营期对铁路运营影响。
结果表明桩间距距越小,高铁基础变形越大,当钻孔桩与高速铁路桩基间距离大于6D后,随着距离的增加,高速铁路桩基和桥墩墩顶变形的增加量较小。
新建桩基与高铁桥墩桩基的最小水平距离不低于新桩桩径的6倍。
关键词:桥梁工程;墩顶位移;有限元;高速铁路;软土地质;桩土相互作用0引言随着我国经济飞速发展,城镇化进程逐步深入,道路及铁路交通网日趋密集,在规划建设过程中产生大量的公铁交越项目。
道路上跨或下穿高速铁路不论采用路基或者桥梁形式,势必引起铁路桥墩周边原状土体的变形,路基填筑、墩梁施工也将导致原铁路桥梁周边附加应力的改变,从而引起铁路纵横向及竖向的变形,这样就会导致交越高铁桥梁工程的设计和施工难度较大。
为了保证桥梁工程建设的质量水平。
通过建模计算定量定性分析公路桥梁施工对高速铁路的影响为提高临近营业线施工安全起到有力保障。
本文从桥梁施工中下部结构及上部结构施工入手,重点研究分析桥梁施工与开通运营对高铁桥墩的相互影响关系。
1工程概况1.1 项目背景本文研究的工程背景为某市骨干高架快速路互通区下穿高速铁路节点。
项目采用《公路工程技术标准》(JTG B01-2014),一级公路标准,设计速度为80km/h,双向六车道路基宽度28m。
铁路为双线客运专线,无砟轨道,设计时速为350km/h。
主桥左线穿越处桥梁采用(30+40+30)m跨径预应力混凝土小箱梁;主桥右线穿越处桥梁采用3×30m跨径预应力混凝土小箱梁;互通A匝道穿越处桥梁采用3×30m跨径预应力混凝土小箱梁;互通B1匝道穿越处桥梁采用(26+40+30)m跨径预应力混凝土小箱梁。
软土路基处桥台与路堤连接处常见问题及预防措施
软土路基处桥台与路堤连接处常见问题及预防措施作者:林胜利李二伟来源:《建筑工程技术与设计》2015年第11期摘要:在桥梁建设中采用的是桩基础,其自身的稳定与安全一般都没问题,沉降量也很微小,但是桥梁与路基的连接处却是最容易出现问题的地方,想要解决路堤与桥梁连接处出现的问题,一定要在施工前做好充分准备,消除桩的负摩擦阻力、解决桥与路的荷载不一致的问题。
本文以此类工程常见问题,论文了应对及预防措施,文中观点是一己之见,希望能对相关工作者有所帮助。
关键词:桥梁,沉降量;预防措施一、常见问题分析(一)设计问题。
设计时对路桥过渡区段的施工条件考虑不周,对填料的要求不严格,桥台后的排水设计考虑不周,都将影响工程质量:采用传统设计手段,在软土路段的桥梁两端采用桩基础,桩尖持力层一般选用不变形的刚性地层或承载力很高变形很小的相对硬层,而两段路堤直接落于软土层之上,两者之间存在着很大的沉降差。
受重桥轻路思想影响,在处理不均匀沉降时设计人员往往把注意力集中于解决墩与墩、墩与台之间的沉降差异上,没有把桥路过渡区段作为一种结构物来统一考虑,往往忽视桥台与路堤衔接处的不均匀沉降问题,在结构处理上仅用搭板过渡。
(二)施工因素。
施工时,对工期或工序安排不当,以致使路桥过渡区段的填土碾压工作安排在施工工期尾部,被迫追赶工期,不能确保桥头预压时间,亦不能保证填土碾压质量,使得填土本身出现较大的沉降变形。
施工中,对路桥过渡区段的回填料不按设计填筑,或采用不良填料,或碾压厚度超过要求,或压实度达不到设计要求,或不进行分层次的质量检查,对施工质量失之监控,都将造成质量缺陷,台背处出现较大沉降变形。
(三)地基差异。
软土路基在路堤荷载的作用下产生的变形分为初始阶段、排水固结阶段、次固结阶段三个阶段。
初始阶段变形属剪切变形,从时间上来说可视为瞬时变形,在加荷的初始阶段已完成,故部分变形与工后沉降关系不大;排水固结变形亦称地基土主固结变形,即是在荷载之下地基土中土粒骨架之间的排水作用所引起的变形,它是地基变形的主体部分,其变化较缓慢,对淤泥或淤泥质土来说,主固结变形的完成则需要更长时间;次固结变形发生于主固结变形之后,它是地基中土粒骨架在持续荷载作用下所发生的蠕动变形,因此,次固结进行得极慢,其变化速度与土体厚度和孔隙水流出的速度均无关,其压缩量大小与时间对数成线性关系。
软土地区无碴轨道线路桥梁桩基础沉降规律和预测分析
月 ; v nnSd A i o u 下式系杆钢拱桥全长 10 施工工期 2 个月。在线下工程沉降控制问题 的处理上 , g 9 m, 0 国外 高速铁路建设工期长 , 施工节奏缓 , 允许地基基础在合理的范围内固结沉降 , 从而达到减d T后沉降的目 ' 的。国内高速铁路任务重、 工期紧 , 采取的是桩基础、 复合地基等提高地基基础刚度 , 控制地基沉降。 因此 , 在紧急工期条件下 , 根据前期实测 的沉降观测值 , 合理分析结构物的沉降量 , 精确预测工后沉降 及最终沉降量 , 对我 国铁路客运专线建设具有符合 国情的现实意义。本文结合华东地 区某在建铁路客运 专线线下工程沉降观测与评估工程 , 针对某桥梁区段的沉降发展趋势进行分析。
性 。对规 范规 定的要 求时间在合理依 据下做 出一些建议 。这些结果对进行高速铁路客运专线桥 梁沉 降观测和预测分析有
借鉴价值 。
关键 词 : 基 基 础 ; 降 ; 降预 测 ; 降评 估 桩 沉 沉 沉
中图分类号 : 2 U4
文献标识码 : A
铁路 线路 的高 平顺性 是客 运专线 列车 高速 、 安全运 行 , 证乘 客舒 适性 的前 提条件 。高 速铁路 无碴 轨 保 道 对沉 降 的要 求较 普通 铁路 更 高 。新建 时速 30 30 《 0 5 公里 客运 专 线铁 路设 计暂 行规 定 》 指 出 : Ⅲ 无碴 轨 道
收稿 日期 :0 10.6 2 1-1 0 作者简介 : 烈 (9 7 , , 士研究生 , 邵 1 8 一)男 硕 研究方 向为地下工程 。
第2 期
邵烈 , : 等 软土地 区无碴轨道线路桥梁桩 基础沉 降规律和预测分析
7
粉质 黏 土 、 粉土 等 , 厚 l ~2 等 ; 层 0 0m不 局部 地 段分 布 有粉 细 砂 、 圆砾 土 、 砾 土等 。区 内河 沟纵 横 、 角 水塘
《道路桥梁施工中软土路基施工分析》
《道路桥梁施工中软土路基施工分析》摘要]在道路施工时,时常会碰到软土地基。
在进行软土地基施工时,若稍有不慎对道路质量造成严重影响,影响其稳定性,降低其承载力,对运输业而言,都带来了很大不利影响。
因此,展开对软土路基特性的分析很有必要,只有在掌握其特性的情况下,采用合理的方法,才能保证软土路基施工正常进行,从而保证道路质量。
因此,本文对该问题展开深入探究,希望可以为建筑单位提供一定有效价值。
[关键词]路桥施工;软土路基;施工技术引言经济发展对基础设施的要求也更高,而道路作为最基本的城市设施发挥了关键效应。
在道路施工时,时常会遇到软土地基,由于其自身特点,很容易给施工带来困扰。
并且,软土地基也会对道路的承载带来不利,软土地基的承载力不高,情况严重时还会出现路基沉陷等问题。
因为,在道路施工时,要特别对软土地基的处理,提升其实承载力,从而满足道路运输需求。
在道路施工中,可以借鉴先进经验来处理软土路基,同时也要持续改进技术,强化处理方法,提升软土路基稳定性和承载力。
1软土路基相关概述1.1软土路基危害及改性特点软土路基承载力低、抗压力弱,当外界荷载超过软土路基自身承载力时,会破坏路面,从而造成裂缝或是严重坍塌问题。
另外,长期处于荷载下,路面也会出现一定的变形问题,党道路承受较为严重的荷载时,容易形成裂缝。
因此,在路基施工之前,相关单位要全面掌握软土路基特性,由此确保施工技术的效果。
软土路基的不同部位在土壤缝隙、含水量等方面也各不相同,所以要按照实际而定。
施工单位在选择合适的处理技术时,必须要进行实地考察,并进行整体分析,然后借助设计文件,确定相关的指标,如含水量、孔隙等,由此制定合理的处理软土路基规划,并以改善土壤含水量、处理软土路基危害来展开,保证技术有效性,改善软土路基整体性能,使其承载力满足需求。
1.2软土路基形成原因及变形特点软土基本上都是湿粘类的土壤,在道路施工中,其干湿情况对软土路基稳定性和承载力有直接影响,而且其干湿情况又由土壤含水量直接决定。
摩擦型桩的定义和特点
摩擦型桩适用于岩层埋置很深的地基,可以在各种地质条件下使用,以满足不同工程的需求。
其主要特点包括:桩顶荷载全部或主要由桩侧阻力承受。
在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩侧阻力承受。
摩擦型桩的沉降较大,因为桩基的沉降不仅与土层的性质和厚度有关,还与桩长径比、嵌入基岩性质、嵌岩深径比和桩底沉渣厚度等因素有关。
摩擦型桩适用于穿过均匀软土层嵌入硬质基岩中的嵌岩桩,其桩身位移较小,此时桩侧阻力无法充分发挥,而硬质基岩所需极限位移能够达到,使桩端阻力得到充分发挥。
总之,摩擦型桩的设计和施工需要根据具体情况进行详细的分析和计算,以确保其稳定性和承载能力,为建筑物或其他结构的建设提供可靠的支撑。
桥台桩基负摩擦力的形成分析与消减措施
在公路桥梁工程建设中,桥台钻孔灌注桩处于深层软土地基与台背路堤高填土荷载的作用,结果桩侧软弱土层受到桥台台背填土荷载的作用,使软弱土层压缩和桩底下沉及位移,桩产生向下的摩擦力。
也就是说,如果不存在桩基负摩擦阻力,桩基承载力就满足要求,桩基就不会发生持续不均匀沉降。
因此,研究桥台桩基负摩擦阻力是否存在,采取什么措施达到消减桥台桩基负摩力就成为很有必要。
1 桩基负摩擦力发生的条件桩基负摩擦力能否产生,关键取决于桩和桩侧土的相对位移发展情况。
因此桩基负摩擦力发生的条件有下述几个方面:1)桩基穿过欠固结的软土或新填土,而支承于较坚实的上层土时,由于土的自重作用,使土产生固结。
2)在桩周的地表面有大面积堆载时,引起地面沉降,使桩侧土压密固结,对桩产生负摩擦力。
3)由于地下水位降低,例如在土层中抽取地下水,或采用排水固结法处治软土,此时土层孔隙水压力减小,有效应力增加,引发地基土新的固结下沉。
4)自重湿陷性黄土下沉和冻土融化下沉。
5)在饱和粘土地基中,群桩施工完成后,孔隙水压力消散,隆起的土体逐渐固结下沉,若桩端持力层较硬,则会引起负摩擦力。
6)地基中液化土层发生变化时,引起地基土层大面积下沉,产生桩基负摩擦力。
由此可见,对于桥台桩基工程,当桩穿过可压缩性土层而支承在坚硬的持力层上时,一般都有可能发生负摩擦力。
2 桥台软土地基桩基负摩擦力的大小和深度2. 1 桩基负摩擦力的发生深度一般说来,负摩擦力并不发生于整个软弱土层中。
当水泥混凝土桩基成桩后,随着桥台地面以上路堤填筑荷载的不断增大,桩侧软弱土层逐渐压缩,桩身表面从上而下的正摩擦力慢慢减少,随即产生负摩擦力,变成桩基上部为负摩擦力,桩基下部为正摩擦力。
摩擦力为零的位置为中性点,此点为桩基在该处的位移量与其周围土的下沉量相等之点,它是土与桩之间不产生相对位移之点,如图1 的O1 点所示。
图1 (b)A 是土层轴向位移曲线,B 为桩的截面位移曲线,图1 (c)为桩周摩擦力分布曲线,图1(d)为桩身轴向分布曲线。
浅析高速铁路软基处理中的CFG桩应用
浅析高速铁路软基处理中的CFG桩应用发布时间:2022-05-20T03:29:11.294Z 来源:《科技新时代》2022年4期作者:于世朋[导读] 高速铁路是我国重要的交通工程,在稳定性和安全性等方面具有严格的标准和要求。
中铁六局集团太原铁路建设有限公司太原030013摘要:高速铁路是我国重要的交通工程,在稳定性和安全性等方面具有严格的标准和要求。
在高速铁路软基处理施工技术中CFG桩的应用比较广泛,具有一定的应用优势。
CFG桩属于一种高黏结强度桩,在城市建筑、公路以及高速铁路的软弱层加固处理中已经广泛应用。
故此,在分析CFG桩的研发应用的基础上,探讨了高速铁路软弱层加固中CFG桩施工卡控点,意在为施工此类工程提供具有一定参考价值的数据支持。
关键词:CFG桩高速铁路软基处理1 前言1.1 CFG桩的简要概述及应用原理对于高速铁路来说,路基的建设是至关重要的。
路基工程质量直接关系到高速铁路的运行质量。
但是,部分高速铁路工程中路基的实际条件相对较差,施工中会遇到软弱地层的情况,就需要对软弱层进行相应的处理,以满足高速铁路的工程建设。
CFG桩则是解决软土地基固位稳定性的重要施工方法。
CFG桩,是利用水泥、粉煤灰、碎石、水多种原材料按照一定的比例混合,经过适当的凝固处理形成的,同时可参入比例的石屑、砂等材料。
CFG桩的整体强度并不高,但是能和土体之间形成良好的协同作用。
这样,桩体之间土层的承受力与周围的泥土能够相互作用,并将这种作用力有效传递到土壤的深层部位,达到改善软土地基性能的目的。
其中,通常方法有长螺旋成孔灌注桩、长螺旋成孔压注拌合料成桩、振动沉管灌注成桩等。
CFG桩施工工艺的选择需要结合实际的软土地基情况和施工要求等多方面影响因素来确定,在考虑满足高速铁路软土地基处理稳定性的基础上,还需要综合分析施工工艺的经济性,以保障施工单位的经济效益。
探讨CFG桩在高速铁路软弱层处理中的应用,首先由于CFG的组成原材料类型种类较多,因此其混合材料的强度相对比较特殊,整体强度并不大。
铁路路基工程中的CFG桩软基加固施工技术
铁路路基工程中的CFG桩软基加固施工技术发布时间:2022-04-28T15:37:33.022Z 来源:《城镇建设》2022年5卷1期作者:苏闯闯[导读] 控制各个构造块对于保证施工质量、使CFG桩充分发挥作用、提高轨道稳定性至关重要。
苏闯闯中铁上海工程局集团第一机械化施工分公司安徽芜湖241000摘要:CFG桩在轨道基础软件设计中的应用可以提高轨道稳定性。
CFG桩号法在许多方面有益有用,因此不仅在轨道上,而且在道路红线处理中得到广泛应用。
CFG桩强度校核方法的应用过程复杂,控制各个构造块对于保证施工质量、使CFG桩充分发挥作用、提高轨道稳定性至关重要。
关键词:铁路路基;CFG桩软基加固;施工技术引言高速铁路软点处理中,必须改善CFG桩的施工质量控制,采取科学有效措施提高CFG桩的施工质量,提高高速铁路的可靠性和安全性。
1CFG桩施工的准备工作1)现场处理。
根据要求,准确界定施工范围,对该区域做整平处理,提高平整性与密实性。
经调查后,确定临近的高压电缆、通信电线等既有管线设施,加强防护,以免其在施工期间受损。
2)混凝土是重要的施工材料,包含水泥、粉煤灰、碎石、外加剂等,材料进场时加强检验,确定各类材料的质量,确保投入使用的材料均满足质量要求。
3)各类原材料的质量要求。
水泥:42.5级普通硅酸盐水泥。
卵石或碎石粗骨料:严格控制级配,松散堆积密度应>1500kg/m3,最大粒径<25mm。
砂:中粗砂,要求其具有洁净的特点,含泥量<5%,否则易由于含沙量过多而影响施工效果。
粉煤灰:细度不超过45%,等级达到Ⅲ级及以上水平。
石屑:此类材料的关键控制指标在于石屑率,将该值稳定在0.25~0.33。
泵送剂:此类材料的作用在于优化混凝土泵送施工条件,具体根据实际情况而定,例如,混合料泵送性能达标时,不掺泵送剂;施工现场的气温偏高或是水泥掺量较低时,根据具体条件选择适量的泵送剂。
4)按规范组织室内配合比试验,目的在于确定合适的配合比。
桥梁基础摩擦桩对桩底沉渣厚度的要求为
桥梁基础摩擦桩对桩底沉渣厚度的要求为全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:桥梁基础摩擦桩对桩底沉渣厚度的要求桥梁是连接两岸或两个地点的重要交通设施,其建设需要有坚固的基础支撑。
在桥梁基础施工中,摩擦桩是一种常用的基础形式,它通过摩擦力来支撑桥梁的重量。
而摩擦桩的质量和稳定性需要保证,其中桩底的沉渣厚度是一个重要的参数。
本文将就桥梁基础摩擦桩对桩底沉渣厚度的要求进行详细介绍。
一、摩擦桩基础的特点摩擦桩基础是一种适用于软土地基的基础形式,它通过桩身与土壤之间的摩擦力来承担桥梁的荷载。
与传统的承台基础相比,摩擦桩具有施工周期短、占地面积小、适用范围广等优点,因此在桥梁建设中得到了广泛应用。
二、摩擦桩的施工要求1. 摩擦桩的选材和规格需符合设计要求,桩身应具有足够的承载力和抗侧移能力。
2. 摩擦桩的施工应按照设计要求进行,桩身在施工过程中应垂直下沉,保证桩身与土壤之间的摩擦力传递。
3. 摩擦桩的沉桩过程中需保证桩底的平整度和水平度,防止桩身在下沉过程中发生偏斜或扭转。
4. 摩擦桩的灌浆材料应符合国家标准,保证灌浆质量和密实性。
5. 摩擦桩的施工人员需具有相应的资质和经验,保证施工过程的安全和质量。
1. 沉渣厚度对于摩擦桩的承载能力和稳定性至关重要,设计时需充分考虑土壤的承载能力和桩身的摩擦力传递。
2. 摩擦桩桩底的沉渣厚度一般应符合设计要求的1/3到1/2,具体数值需根据现场勘察和设计计算确定。
3. 摩擦桩桩底沉渣厚度的控制应在设计施工要求的允许范围内,避免出现过厚或过薄的情况。
4. 摩擦桩桩底的沉渣过厚会影响桩身与土壤之间的摩擦力传递,降低桩身的承载能力;过薄则容易造成桩底土层的沉陷和不稳定。
5. 施工过程中需严格控制沉渣的厚度,定期进行检测和整改,确保摩擦桩基础的质量和稳定性。
第二篇示例:桥梁基础摩擦桩是桥梁施工中常用的一种基础形式,其主要作用是通过桩和土体之间的摩擦力来承担桥梁的荷载。
摩擦桩通常需要通过钻孔设备将桩体打入地下,因此在桩底会产生一定的沉渣。
铁路桥梁桩基施工技术分析
铁路桥梁桩基施工技术分析发表时间:2019-08-09T15:20:54.317Z 来源:《防护工程》2019年9期作者:张莹[导读] 在铁路桥梁工程建设与施工过程中,桩基础使其颇为重要的基础性施工项目。
中国铁路哈尔滨局集团有限公司道口平改立工程建设指挥部黑龙江省哈尔滨市 150000摘要:铁路作为现在主要的交通道路,在进行建设时至关重要。
铁路桥梁工程是铁路建设的重要组成部分,桥梁桩基是桥梁工程的重要部位,对于整个桥梁建设的工程质量有着重大影响。
由于桥梁桩基是存在于地面之下的一个较为隐蔽的工程,受到地下水的影响较大,对于桥梁桩基的施工存在着一定的难度。
关键词:铁路桥梁;桩基;施工技术1、路桥梁项目中桩基础的关键作用在铁路桥梁工程建设与施工过程中,桩基础使其颇为重要的基础性施工项目,其施工的安全性以及质量状况关乎整个工程的可靠性与安全性,这种关联是极为紧密的,因此我们应该重点关注桩基础的施工作业所发挥的重要作用。
在桩基础的实际施工工作开展期间,还是出现了诸多不良问题和缺陷,由于桩基础是非常重要的,干系重大,还存在一定的安全风险以及隐患,会受到很多不可预料和难以防控因素的不良影响,发生了一系列常见的质量病害,施工人员都意识到其中很多问题都是通病和经常出现的,因此就引起了更高程度的重视与关注。
为了提高桩基础的施工质量,需要彻底解决各类施工问题,工程人员也要认识到桩基础对于整个工程的关键性作用,提高施工效率和质量,不但能够有效降低施工问题和隐患发生的几率,还可以减少施工成本的付出与消耗,从而有效控制好工程的造价,为铁路桥梁建设以及铁路运输提供安全保障,同时提高承建企业和单位的经济利润,增强企业的核心竞争能力。
2、铁路桥梁桩基施工技术2.1科学测定铁路桥梁桩基础桩位科学测定铁路桥梁桩基础桩位是保证人工挖桩顺利进行的重要前提,需要施工单位在施工场地利用木桩准确合理的标注每一个桩位的高程以及中心,根据标注埋设护桩,要保证地面高度与桩高平衡,再对护桩位置进行砂浆浇筑,起到固定护桩的作用,要进一步保证装的稳定与牢固。
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软路基下修建铁路桥梁摩擦桩分析
摘要:改革开放的政策实行以来,社会主义市场经济不断深入,交通运输业得到了前所未有的发展,其中铁路修建是交通发展的重要因素之一。
为了促进我国各个地区的均衡发展,政府虽然为修建铁路投入了巨资,但是铁路修建的工程难度还是非常大的,表现最突出的就是软土路基上的修建。
本篇文章就软基上修建铁路桥梁摩擦桩的现状,综合阐述了软土路基的地质特点、混凝土选择、以及施工工艺等各方面的要素。
关键词:软土路基;铁路桥梁摩擦桩;混凝土的选择
Abstract: since the policy of reform and opening up, the socialist market economy have advanced, transportation industry is under unprecedented development, the railway traffic development built is one of the important factors. In order to promote the balanced development of all regions in China, although the government has put a huge sum of money for building railway, but railway construction of the project is very difficult, the most outstanding performance of soft soil foundation is built on. This article on the soft ground building the bridge the present situation of the friction pile, the comprehensive expounds the soft soil foundation geology characteristics, concrete selection, and the construction technology and so on various aspects of the elements.
Keywords: soft soil subgrade; Railway bridge friction pile; Concrete choice 软路基上修建铁路是铁路修建工程的技术难点,我国的部分地区是河流的冲击平原,在这些地方修建铁路的难度非常大,尤其是铁路桥梁的摩擦桩的修建,可谓难上加难。
要想提高铁路的质量,保证铁路运营的正常进行,就必须加大科学技术在铁路修建中的使用力度,特别是软路基下修建铁路桥梁摩擦桩的工程,要综合混凝土的选择与质量、施工工艺、路基的地质条件等各个方面的因素,科学的施工。
一、摩擦桩设计分析
1、摩擦桩是指由桩的侧摩擦阻力来承受桩顶的垂直载荷。
摩擦桩具有一些突出的特点,譬如稳定性好、承载力高、沉降量小等,摩擦桩在建筑工程中得到了广泛的使用。
在进行桥梁设计时,科学合理地选择摩擦桩的基础形式,不仅能够保证安全,而且能够节约投资、降低造价。
2、软土层路基有着特殊的土质层的特性,在设计摩擦桩时,必须要细致研究桩顶轴向载荷与沉降,对之前的设计进行科学的修正,从而保证桩基更加稳定,使工程的质量提高,同时还降低了成本。
在摩擦桩桩基的设计或者施工时,确定桩轴向承载力的一个基本方法就是静载实验法,这个方法相对比较符合实际施工情况,结果比较可靠,与此同时,也需要耗费非常大的人力和时间,所以一般都用在大型工程中使用。
3、摩擦桩的设计原则和影响因素。
弹性地基梁法是我国铁路在桩基础的设计中常用的一种方法,在运用这个方法的同时,要对土质和桩的入土深度进行的分析,在设计时,首先要选择持力层,使桩底进入持力层的深度是桩身直径的1到3倍,然后再修正桩直径。
摩擦桩桩身的混凝土的强度几乎不受力的影响,所以最好选择强度比较小的混凝土,还能节约一定的成本。
与此同时,摩擦桩的内力的影响因素也有很多,包括土质、入土深度、混凝土的强度等。
4、摩擦桩施工中应该注意的问题。
首先,在设计时要考虑到软路基的地质结构;其次、在浇筑混凝土时,要安放导管;第三、要充分地考虑配筋率;第四,要注意水流的冲刷作用,冲刷强度过大会导致桩基的寿命缩短;第五,在浇筑混凝土时,一定要保证混凝土浇筑的一次性成功,防止桩基结构的不均匀、不密实的现象。
最后,要特别注意的一点是,因为铁路修建工程是在软路基下实行的,不可避免的会发生钻孔灌注桩超灌量的情况。
这时由于混凝土孔内还有一些扩孔,有部分砼浆进入到软土中,只有在发现超灌量时按照正规的浇筑方式继续灌注,直到灌满,以此保证工程的质量,促进铁路建设的顺利进行,为铁路运输的安全性提供保障。
二、摩擦桩桩身的混凝土
1、水泥混凝土的抗腐蚀性非常强,在不同的地质条件上建设的桩基,要选用不同类型的水泥,同时可以参杂抗腐蚀的外加剂。
就地灌注桩通常都采用水下混凝土的施工工艺,越是先灌注的混净土,就越在顶层,而且跟泥浆或者是水密切接触,在一定程度上可以说是后灌注的混凝土的保护层。
第一批灌注的混凝土在灌注中不可以初凝,要保持塑性。
在水下混凝土的选择上,最好选择初凝时间比较长的水泥,再适当掺写缓凝剂,而且要尽量压缩灌注的时间。
在实际的施工过程中,在灌注混凝土时,要采用集中搅拌,高度注意混凝土的易和,在拆管的时候要进行一定的上下捣动,防止混凝土的离析现象发生;如果施工时天气下雨,那就必须要采取保护措施。
由于桩身的混凝土处于环境复杂的地下,长期受到水下的各种作用,因此一定要选择防水性能高的混凝土,提高混凝土的密实度。
2、要想提高桩身混凝土的质量,就必须优化混凝土的配合比。
首先,要选择优质的原材料:水泥、骨料、高效减水剂、矿物掺杂料等,这些材料都是必备的,缺一不可;其次,要严格控制水和灰的比例,水灰比直接影响着防水混凝土结构的强度和密实度,从理论科学的角度来说,在水量适当的前提下,水灰比越小,混凝土的密实度就越高,但是,水灰比也会影响到砼的易和,给具体的施工带来非常大的困难,更会将砼的质量降低,而如果水灰比过大,富余的水量就会过多,在施工的过程中混凝土就很有可能产生泌水。
第三,要科学合理地选择砂率,砂率指的是每一立方米混凝土中,水泥砂浆的体积。
由于混凝土有填冲作用,而且能够形成砂浆保护层,所以,桩身混凝土的灌注一般要保持在百分之三十八到百分之四十之间。
这样不仅能够提高混凝土的密实度,而且能够将混凝土内部的细微管道切断,进而提高混凝土的实用性和耐久性。
三、泥浆的控制
软土地基特别是含有砂层的黄土地基摩擦桩施工泥浆的指标控制是非常重要的。
黄土地质施工摩擦桩容易出现塌孔、缩孔、砂层塌孔、桩身混凝土裹入砂包等,因此泥浆的调制必须按照地质特点进行,根据黄土地质的特点,黄土湿陷姓强,容易坍塌,砂层部位更容易塌陷,因此配制泥浆时泥浆比重在钻进过程中必须达到2.0以上,黏度必须保证28s以上,胶体率必须不小于98%,以上三个指标是控制摩擦桩施工的关键,为提高泥浆黏度和胶体率,可在泥浆中掺入适量的碳酸钠、烧碱,以保证在钻进过程中孔壁的稳定。
为防止缩孔、砂层塌孔、桩身混凝土裹入砂包等病害的出现,桩基成孔后应迅速清孔时间尽量保证在2个小时以内,清孔后泥浆比重控制在 1.1~1.15之间,含砂率控制小于2%,黏度控制在20s范围,尽量不要降低泥浆黏度,否则桩底沉砂很厚容易出现桩身混凝土裹入砂包问题造成断桩。
清孔完后迅速灌注混凝土间隔时间控制在1个小时内。
总结:
铁路路基工程是铁路修建的重要工程之一,在软基上修建铁路又是铁路路基工程的技术难点。
当前,采用钻孔灌注混凝土摩擦桩的方法修建铁路桥梁桩基得到了社会各界的普遍认可,但是在具体的施工过程中,仍然有非常的警惕性,防止混凝土离析等不良现象的出现,要严格控制灌注砼过程中的导管的深度。
只要将科学技术应用到软路基下修建铁路桥梁摩擦桩的过程中,才能保证铁路工程的质量,给铁路的安全运输提供保障。
参考文献:
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[2]杨红霞.软土地基摩擦桩桩顶轴向荷载与沉降非线性模型研究[J].公路交通科技.
2006(05)
[3]罗成.浅谈钻孔灌注基础下混凝土施工的常见问题及防治措施[J].石河子科技.2005(4)。