微型钢管桩托换在浅层掏土纠偏中的应用研究

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浅层掏土法纠偏适用于匀质粘性土或砂土中浅埋的体型较简单、结构完好、具有较大的整体刚度的建筑物。已有的掏土量估算方法将土体看成刚体,掏土体积即为建筑物回倾时所占用的土体积。本文运用土体加载卸载时弹塑性体积变化的性质,提出了掏土量计算的新公式。同时还对纠偏回倾量、回倾速度、掏土孔径、孔距以及纠偏监测等进行系统研究。微型钢管桩技术在沿海软土地区既有建筑物的纠偏加固中应用广泛,但通常采用锚杆静压的方式将微型钢管桩作为限沉桩或顶升纠偏的支点。在四川地区桩端持力层土质较硬的情况下,锚杆静压桩施工耗时长,可行性低。为此,本文采用锤击法沉桩方式,发挥微型钢管桩桩径小、重量轻、穿透能力强,所需打桩桩架高度低,打桩锤重小,在建筑物室内易操作等优点,将微型钢管桩用于倾斜建筑物的浅层掏土法纠偏中,结合理论研究与工程实际,研究锤击沉桩法微型钢管桩在浅层掏土法纠偏中的应用。本文对微型钢管桩单桩破坏模式和承载力进行分析,综述微型钢管桩单桩竖向承载力的静力计算方法与波动理论计算方法。通过动测法并结合静载试验得出一定土质条件下微型钢管桩的竖向承载力。用凯斯法指导打桩施工,同时用静载试验校准J 1值。针对具体工程实例,考虑工程地质条件,本文对某建筑物倾斜原因进行分析,通过方案比选提出微型钢管桩托换结合浅层掏土法纠偏的最佳纠偏加固方案。对微型钢管桩的布置、节点连接进行设计,分析给出合理的浅层掏土法纠偏设计回倾量、监测控制方案及掏土次序。该纠偏工程施工步骤正确,纠偏效果显著,取得了良好的技术经济效果。
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