超静孔隙水压力

摘要： 基于2010-2020年管桩开孔新技术的发展,从桩身开孔引起应力集中研究、沉桩过程超静孔隙水压力消散研究、桩体承载性能研究及知识产权申请等方面进行了系统的归纳分析,并从开孔管桩最优开孔率、如何延长沉桩过程桩周孔堵塞时间、开孔管桩生产制造新工艺及开展相关标准编制工作等方面提出了合理化建议,为开孔管桩新技术的绿色发展和转化应用提供了技术参考。

摘要： 依托京台高速德州至齐河段改扩建工程管桩处治软土实例,通过在管桩不同深度、不同径向距离处埋设孔隙水压力计,对黄河冲积平原区管桩沉桩过程中引起的超静孔隙水压力的时空效应进行了研究。结果表明:管桩沉桩过程中产生的超静孔隙水压力是影响桩基承载力的重要因素。超静孔隙水压力的消散率随深度增加呈线性减小规律,随水平距离增加呈指数形式衰减规律,其有效影响范围约为9倍桩径;超静孔隙水压力的上升主要体现在桩体贯入的中前期,后期随沉桩速率减小到3 m/min时基本保持稳定。

摘要： 管桩与袋装砂井组合型处理方法已应用于软土复合地基,以解决高速公路桥头跳车、工后沉降等问题,但其固结、沉降与稳定性仍不明确。针对以上问题,依托广东某标段工程,基于有限元建立了复合地基模型,通过改变处理方法分析了4种模型的固结、沉降、稳定性和桩侧摩阻力的变化规律。结果表明:仅打设袋装砂井的超静孔隙水压力会反弹,打设管桩会使反弹现象消失,两者组合处理的超静孔隙水压力小且消散很快,均先增大至12kPa后减小,而先打设管桩的消散更快。组合方法处理后的地基沉降小且避免了沉降产生的危害,先施工管桩的沉降要小于先施工袋装砂井,两者沉降差随着与路堤中心距离的增大先增大后减小。不同加载施工期的稳定性差别较大,打设管桩后的安全系数增幅要大于仅用袋装砂井,施工顺序对路堤稳定性影响很小。桩侧摩阻力与桩顶荷载呈正相关,中性点位置随路堤填筑先下降后向上移动,在100d后再下降;当路基填筑完成后,此时土体固结是影响桩侧摩阻力的主要因素。

摘要： 利用自主研发的机载波浪模拟装置、采用摇板造波方式开展离心模型试验,对波浪作用下软黏土海床的动力响应问题进行研究。通过预试验确定最佳吸波参数,作为模型试验中降低边界效应的依据,对比海床表面实测波压力和理论值,验证该装置模拟海洋波浪的有效性。在离心加速度20g下进行离心模型试验,采用3次波浪加载测试软黏土海床在多次波浪作用和间歇期内的动力响应,观测海床内部孔压和强度以及海床表面的位移。研究结果表明:在循环波浪作用下,在软黏土海床1.4 m深以内,超静孔压达到初始竖向有效应力,该范围内土体强度大幅下降且随波浪产生流态化振荡;波浪导致的超静孔压在间歇期内(对应原型波浪15 d)无法完成消散;经多次波浪作用及重固结循环后,海床抵抗波致孔压累积的能力和不排水抗剪强度均明显提升。

摘要： 为研究滩涂极软地基上托板桩的工作特性,开展了现场试验和有限元分析.现场实测了地表沉降及土压力,并据此建立了二维平面应变模型,进而对不同时期的地基土超孔隙水压力、土压力、沉降、水平位移等问题进行了研究.研究结果表明:随着填土高度增加,桩顶与桩间土差异沉降增大,产生土拱效应和拉膜效应,桩身轴力、桩体荷载分担比和桩端附近土体超孔压增大;填筑完成后超孔压消散,地基土逐渐固结,桩间土与桩顶差异沉降增大后趋于稳定,桩体荷载分担比逐渐稳定在80％左右;土工格栅拉力较小,传递荷载的能力有限;浅层地基土对桩体有负摩阻力,桩身轴力沿深度先增大后减小;托板桩法可有效控制地基土水平位移.

摘要： 依托大小嶝造地陆域形成及地基处理工程,通过试验区普通强夯与高速液压夯实工艺的现场试验对比研究,对2种施工工艺施工过程中夯坑沉降量、超静孔隙水压力和加固前后土层标准贯入击数进行检测.结果表明,采用2种工艺对吹填砂层加固后标贯值均满足不小于15击的要求,且液压强夯在4～6 m处中浅深度土层超静孔隙水压力值大于普通强夯,但普通强夯影响深度大于高速液压夯实工艺.高速液压夯实工艺适用于加固中浅深度吹填砂.

摘要： 重庆武隆民用机场飞行区施工中,因场区土层成层性、连续性较差,具有明显不均匀性,局部区域地基承载力较低。为较好地消除地基不匀质,提高地基承载力和施工工效,对于机场原地面处理和填筑体处理采用强夯法施工。结合在该工程的应用,对强夯法施工工艺进行了应用总结。

摘要： 为掌握真空-堆载预压法处理软弱地基的加固机理和处理效果,采用A baqus有限元软件对真空-堆载联合预压荷载下的吹填土进行数值模拟与分析,计算了土体的沉降、水平位移和超静孔隙水压力,并与实测结果进行对比分析.结果表明:采用大变形和小变形理论计算所得地基的沉降、水平位移以及超静孔隙水压力与实测数据吻合较好,且大变形理论计算值更接近于实测结果,验证了将塑料排水板转换成砂墙进行计算是可行的;真空预压阶段的吹填土在加固区以内产生收缩变形而加固区以外则为剪切变形;真空-堆载联合预压阶段的加固区以外土体仍向加固区内部产生收缩变形,随着堆载的增加,加固区以外的土体会产生向上的隆起变形,井阻效应对加固区土体的超静孔隙水压力分布有较大影响;地面堆载的施加会使塑料排水板范围以外的土中超静孔隙水压力分布出现明显的曼德尔效应.

摘要： 重庆武隆民用机场飞行区施工中,因场区土层成层性、连续性较差,具有明显不均匀性,局部区域地基承载力较低.为较好地消除地基不匀质,提高地基承载力和施工工效,对于机场原地面处理和填筑体处理采用强夯法施工.结合在该工程的应用,对强夯法施工工艺进行了应用总结.

摘要： 针对软土中高压旋喷桩施工会影响邻近铁路桥梁的问题,设计了一套室内高压旋喷注浆设备,研究了不同的注浆压力下软土中土体超静孔隙水压力变化以及铁路桥墩位移情况.研究结果表明:高压旋喷桩在施工过程中连续高压射流对土体不断产生扰动,这个过程中土体超静孔隙水压力变化较大;旋喷注浆过程中孔隙水压力从桩中心向两侧逐渐递减,随着土体埋深的增加超静孔隙水压力也会增大;高压旋喷桩施工过程中对周边建筑影响较大的是侧向荷载,施工过程中铁路桥墩在水平方向位移较大,在施工结束后由于土体产生回弹,铁路桥墩在水平方向位移也会产生一定的回弹.

摘要： 由天然土体为K0固结而非等向固结这一特点,基于K0固结土体弹塑性模型,得到饱和土体沉桩引起的能够同时考虑不等向固结、应力历史等多个因素影响的初始超静孔隙水压力分布函数.与Vesic和Cao的解答对比表明,三者超静孔隙水压力沿径向分布曲线具有相似的变化规律,但K0固结模型计算结果稍大于修正剑桥模型计算结果,其扩孔完成后孔壁处超静孔隙水压力值均随着超固结比的增大而增大.以上述超静孔压解析式为初始条件,采用数学物理方法并结合边界条件,得到沉桩后桩周超静孔隙水压力消散的级数解答.通过工程实例研究表明,孔压消散解与实测值吻合较好,土体的渗透系数、泊松比、变形模量以及桩径均对超静孔压消散产生较大的影响,其中渗透系数、泊松比和变形模量的增大加快超静孔隙水压力的消散,而桩径的增大则不利于超静孔隙水压力的消散.

摘要： 当在软土地基中采用锤击沉桩法施工预应力高强混凝土管桩(PHC)时，管桩的振动和挤压效应将使桩周土产生超静孔隙水压力的累积，过高的超静孔隙水压力会使周围土体及建筑等产生较大的变位，甚至产生破坏。通过对崇启大桥某桥头段两根PHC桩施工所观测的柱周超静孔隙水压力数据的分析和整理，研究了单桩施工产生的超静孔隙水压力的发生发展过程，分析了超静孔隙水压力在桩周径向及深度上的分布，探讨了超静孔隙水压力的消散规律。

摘要： 为探索减轻静压沉桩效应不利影响的新途径,提出了一种有孔管桩技术.通过有孔管桩的圆孔扩张理论和模型试验研究,比较分析了静压无孔管桩和有孔管桩挤土效应情况,揭示了静压有孔管桩超静孔隙水压力变化规律,验证了有孔管桩技术能够加速超静孔隙水压力消散并降低超静孔隙水压力峰值的思路,提出了处置静压沉桩产生挤土效应问题的措施,为有孔管桩技术工程应用推广提供参考.

摘要： 静压桩沉桩过程挤土效应一直困扰工程人员,如何加快沉桩引起的超静孔隙水压力消散是目前的研究热点.透水管桩通过沿桩身增设透水孔,联通土体释放超静孔隙水压力,可加速沉桩过程桩周土固结.透水管桩技术将控制沉桩挤土效应及加速超孔压消散的方法耦合至现有技术产品中,起到既实现控制效果,又提升工程效率并节省工程造价的目的,是结合了桩基和排水固结法的优点、极具潜力的一种主动、高效、资源节约导向的桩基施工与地基处理工法.对透水管桩技术在国内外的研究进展进行分析,总结了透水管桩承载性能、透水性能、透水性能优化等方面的研究成果,简要论述了存在的问题及今后的研究方向.

摘要： 为探究降低饱和度法处理可液化地基的可行性,利用化学法生成气体(二氧化锰催化过氧化氢产生氧气)降低砂样饱和度,进行了不同饱和度砂样的室内小型振动台模拟试验,分析不同加速度幅值的正弦循环荷载作用下,初始饱和度对试样中超静孔隙水压力、表面沉降和加速度放大系数等的影响规律,并基于室内试验结果评价化学法降低饱和度处理可液化地基的效果.试验结果表明,振动荷载作用下,试样中超静孔隙水压力随着初始饱和度降低而降低,超静孔隙水压力随着加速度的增加而增大;加速度幅值为0.15g的正弦循环荷载作用下,当初始饱和度降低5.8％,试样中超静孔隙水压力减小约50％.试样体应变随试样平均孔压比的降低而减小,且呈线性关系.初始循环荷载下,各工况加速度放大系数均小于1.0,试样的震动衰减效果明显;尽管随着振动次数增加,超静孔隙水压力增加,试样的震动衰减效果减弱,但试样饱和度越低震动衰减效果越强的规律不变.试验结果表明,化学法降低砂土饱和度法是一种有效的可液化地基处理方法,具有应用前景.

摘要： 本文利用有限元数值计算软件对未加固和碎石桩加固后的地基进行地震响应分析,探讨得出地基液化的规律和碎石桩的加固效果.分析结果表明:相比而言,碎石桩加固地基的超孔压比、超静孔隙水压力和竖向位移明显减小许多.且随着时间推移,出现了加固地基超孔压消散的现象.

摘要： 结合青岛高新技术产业开发区地基处理工程,针对场区上部粉质粘土、下部砂质粉土的地基条件。对强夯联合降水加固此类地基的适用性进行了现场试验研究。通过对夯击过程中超静孔隙水压力随时间的变化规律及在不同性质土层中的增长及消散规律的研究,利用经典固结理论对超静孔压的消散进行了计算,提出了确定强夯夯点间距、有效加固深度及两遍夯击间隔时间等施工参数的方法及优化。

摘要： 针对天津市滨海新区首次采用的高承台PHC管桩基础，借助现场测试试验、理论分析等方法，针对管桩施工过程中存在的诸多问题，结合本工程所采用的高承台PHC管桩基础，通过监测到的超静孔隙水压力及土体的水平位移的变化情况阐明了沉桩区域内由沉桩所产生的挤土情况及其引起的超静孔隙水压力变化过程，分析了各相关因素对超静孔隙水压力的影响规律，以及沉桩造成的地面隆起情况和土体的水平侧移情况。基于上面的分析结果，得出了高承台管桩的环境效应，为同类高承台PHC管桩基础的设计、施工提供了依据。

摘要： 基于饱和软黏土的特殊工程性质和小孔扩张理论,提出了软土地基高侧压快速排水固结加固技术.通过高气压软管对深层土体进行重复均匀侧向加压,并通过预设的塑料排水管等排水通道加速土体排水固结.通过模型试验对加固过程中软土内孔超静孔隙水压力的变化规律进行了分析,并基于静力触探试验结果对加固效果进行了检验,结果表明该技术能够有效加固饱和软土地基,从而为今后软土地基的加固处理提供了一种新的技术工法.

摘要： 在饱和软粘土的沉桩施工过程中产生的超静孔隙水压力对挤土和挤桩效应显著,实际工程多采用被动的 方式来控制孔隙水压力,影响沉桩效率.本文首先介绍了主动式透水管桩技术(ZL201110123235.6,ZL201110123233.7),然后采用ABAQUS有限元软件对透水管桩技术和常规管桩的沉桩过程进行了对比分析;得到在沉桩过程中,采用透水管桩技术的桩型,桩侧周边土体达到相同固结度90％时,时间缩短了1.6天,沉桩效率提升了62％.

摘要： 本发明公开了一种获取超孔隙水压力及裂隙水压力响应特征的装置及方法，包括模型箱和设置在模型箱内的模型，模型箱顶部设有密封盖，模型箱后部设有水箱，水箱与模型箱接触一侧设有透水石挡板，所述模型箱底部为振动台，振动台放置在离心机的吊篮内，模型内设有含水率传感器和孔压传感器。本发明通过对模型进行离心机振动台试验，分析离心振动过程斜坡软弱层带孔隙水压力及裂隙水压力响应特征，模型变形特征，振动过程软弱层带裂隙扩容特征。为地震大型滑坡孔隙水和裂隙水的激发效应提供科学依据。

摘要： 本发明公开了一种获取超孔隙水压力及裂隙水压力响应特征的装置及方法，包括模型箱和设置在模型箱内的模型，模型箱顶部设有密封盖，模型箱后部设有水箱，水箱与模型箱接触一侧设有透水石挡板，所述模型箱底部为振动台，振动台放置在离心机的吊篮内，模型内设有含水率传感器和孔压传感器。本发明通过对模型进行离心机振动台试验，分析离心振动过程斜坡软弱层带孔隙水压力及裂隙水压力响应特征，模型变形特征，振动过程软弱层带裂隙扩容特征。为地震大型滑坡孔隙水和裂隙水的激发效应提供科学依据。

摘要： 本发明提供一种孔隙水压力计及孔隙水压力测试装置，其包括保护壳以及置于保护壳内的主体、第一过滤器；主体，包括压电式压力敏感单元、恒流激励单元、模数转换单元以及出线接头，所述出线接头位于所述保护壳的外部；第一过滤器，置于所述保护壳内且具有外露于保护壳之外的外露部，第一过滤器与所述主体间设有密封圈。本发明便于数据采集。

摘要： 本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种消散预制管桩沉桩产生的超孔隙水压力的装置及方法，包括管桩、设于管桩端部的端头板和设于端头板底面的桩尖，所述装置还包括用于贯穿端头板以插入管桩桩芯端部内的柔性塞和设于柔性塞的填充腔内且通过吸热融化的填充物，所述柔性塞的插入端面设有用于连通填充腔与管桩桩芯的第一通孔，所述桩尖设有第二通孔，所述填充物吸热融化以使第二通孔与第一通孔连通形成沿管桩桩芯的水力通道。本发明既能确保沉桩过程中土体无法进入管桩空腔，又能保证沉桩结束后利用管桩空腔形成有效排水通道，快速消散预制管桩沉桩时产生的超孔隙水压力，该装置具有结构简单、安装方便、排水效果好等优点，能够有效保障工程质量。

摘要： 本实用新型提供一种孔隙水压力计及孔隙水压力测试装置，其包括保护壳以及置于保护壳内的主体、第一过滤器；主体，包括压电式压力敏感单元、恒流激励单元、模数转换单元以及出线接头，所述出线接头位于所述保护壳的外部；第一过滤器，置于所述保护壳内且具有外露于保护壳之外的外露部，第一过滤器与所述主体间设有密封圈。本实用新型便于数据采集。

摘要： 本实用新型公开了一种测量软地基孔隙水压力的孔隙水压计，涉及软地基孔隙水压力测量技术领域。本实用新型包括外护管，外护管内部固定连接有感应元件，感应元件底部固定连接有安装组件，感应元件的顶部设置有固定组件，安装组件与固定组件分别位于外护管的两端；安装组件包括透水螺母、透水石以及第一密封圈，透水螺母螺纹连接在外护管底部；第一密封圈有两个，第一密封圈均固定连接在外护管内部，且临近透水石，第一密封圈与感应元件周侧面固定连接。本实用新型通过透水螺母与固定螺母与外护管螺纹连接，使得整体水压计能够拆卸，从而减少了水压计后期维护成本，提高了水压计的重复利用率。

摘要： 本发明公开了一种传感器，包括外壳盖子（2）、底座（5）、平膜片（1）、应变光纤（7）和温度光纤（10），平膜片（1）横向设置在空腔（9）内，且平膜片（1）的两端分别与外壳盖子（2）与底座（5）的连接端固定连接，底座（5）的两端对称设有光纤引出孔（4），使得应变光纤（7）与温度光纤（10）分别从光纤引出孔（4）引出，将光纤光栅和解调仪连接，通过检测应变光栅的波长漂移值和温度光栅的波长漂移值，扣除温度引起的漂移值得到超静孔隙水压力引起的波长位移，即超静孔隙水压力的变化。

摘要： 本实用新型一种主动吸收超静孔隙水压力的预制管桩，包括预制管桩，所述预制管桩包括桩身和连接在桩身前端的桩头，所述桩身为中部设有空腔的中空结构；所述桩身中下部外侧壁设有与空腔相贯通的透水孔，透水孔呈梅花形分布，所述桩身的空腔内填充有吸水填充物，所述吸水填充物是硅藻泥或海绵亦或高分子材料等多种吸水材料，且所述透水孔采用现浇预制方式与桩身整体制作。本实用新型通过在中空的桩身侧壁设置梅花形分布的透水孔，并在桩身的空腔内填充吸水填充物，吸水填充物能极快地吸收和消散超静孔隙水压力，使得管桩除了加固地基还同时增加了吸收地下水的作用。

摘要： 本实用新型公开了一种深层超静孔隙水压力的释放结构，它包括环绕施工现场的一圈排水沟槽(1)，排水沟槽(1)的槽底间隔布设有多个卸压孔(2)；每个卸压孔(2)内设有钢筋笼(3)，钢筋笼(3)外挂有铁丝网(9)，钢筋笼(3)内填充有泡沫(4)，卸压孔(2)内设有一根插入孔底且伸出孔口的导水筛管(5)，导水筛管(5)的管壁设有多个与管腔连通的筛孔；排水沟槽(1)靠近施工场地的内壁间隔布设有多块挡水板，每块挡水板位于相邻的两个卸压孔(2)之间。该结构深度大、释放超静孔隙水压力的效果好。

摘要： 本实用新型公开了一种测量路面超静孔隙水压力的光纤传感器，包括外壳盖子（2）、底座（5）、平膜片（1）、应变光纤（7）和温度光纤（10），平膜片（1）横向设置在空腔（9）内，且平膜片（1）的两端分别与外壳盖子（2）与底座（5）的连接端固定连接，底座（5）的两端对称设有光纤引出孔（4），使得应变光纤（7）与温度光纤（10）分别从光纤引出孔（4）引出，将光纤光栅和解调仪连接，通过检测应变光栅的波长漂移值和温度光栅的漂移值，扣除温度引起的漂移量得到超静孔隙水压力引起的波长位移，即超静孔隙水压力的变化。