公路桥梁钻孔灌注桩后压浆技术应用研究

摘要

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。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1 选题背景

1.2 研究必要性

1.3 主要研究内容

第二章 公路桥梁钻孔灌注桩后压浆理论分析

2.1 后压浆定义

2.2 柱球扩张理论在后压浆理论分析中的应用

2.3 后压浆作用机理分析

2.4 实现合理注入的条件

第三章 公路桥梁后压浆钻孔灌注桩静载试验研究

3.1 试验概况

3.2 试验成果

3.3 钻孔灌注后压浆桩基承载力效率对比

第四章 公路桥梁钻孔灌注桩后压浆数值模拟分析

4.1 仿真软件

4.2 计算模型的建立

4.3 仿真计算分析

4.4 数值分析主要结论

第五章 公路桥梁钻孔灌注桩后压浆操作规程及质量要点

5.1总则

5.2 施工准备

5.3 一般规定

5.4 后压浆材料及制浆

5.5 后压浆设备

5.6 后压浆系统安装

5.7 注浆

5.8 异常情况处理

5.9质量检验与质量标准

第六章 公路桥梁钻孔灌注桩后压浆实施效果监控及评价

6.1 桥梁桩基后压浆应用情况

6.2 沉降观测点布置

6.3 沉降观测原则及周期

6.4 观测结果

第七章 经济效益分析

第八章 结论

参考文献

攻读硕士期间参与的科研项目

致谢