项目名称软土地基沉降控制刚性桩复合地基新技术与应用项目简介1.doc

项目名称软土地基沉降控制刚性桩复合地基新技术与应用项目简介1、主要技术内容:随着我国东部沿海及内地湖泊软土地区大规模的基础设施的兴建,软土地基沉降控制要求越来越高,对软基加固技术和理论提出了新的挑战。目前软基沉降控制主要采用传统的刚性桩复合地基技术,然而,随着刚性桩复合地基的大量使用,如何节省材料、减少耗能、适应复杂施工环境与不良地质条件等问题已成为制约刚性桩复合地基技术发展的瓶颈,因此,迫切需要研发刚性桩复合地基新技术、新工艺和新理论。本项目在国家及省部级科技计划资助下,历时10余年,采用技术研发、理论研究与工程应用相结合等方法,开展了以软土地基沉降控制刚性桩复合地基新技术为核心的系统性研究,取得了以下主要发明成果:(发明点1)面向节省材料、减少耗能的国家战略需求,提出了考虑横截面异形效应的现浇X形桩复合地基设计计算方法,揭示了X形桩桩周应力分布异形效应和桩-土相互作用机理;利用等截面异形周边扩大原理,研发了现浇X形混凝土桩及复合地基技术与成套装备,提出了现浇X形桩及复合地基施工工法。形成了国家行业标准《现浇X形桩复合地基技术规程》(国家工程建设标准化信息网已发布征求意见稿)和江苏省工法《现浇X形混凝土桩施工工法》。(发明点2)针对施工场地上方高压电线、高架桥、贴近既有建筑物和狭小空间等常规桩机设备无法进场的复杂施工环境,建立了考虑浆液扩散效应的浆固散体材料桩承载力和沉降计算理论,揭示了浆液与碎石固结成桩机理;研发了浆固碎石桩及复合地基技术,提出了桩土互动浆固散体材料桩及复合地基的施工工法,解决了复杂施工环境下软弱地基加固技术难题。主编重庆市地方标准《浆固散体材料桩复合地基技术规程》和江苏省工法《浆固碎石桩施工工法》。(发明点3)针对超软土层等不良地质条件难以保障成桩质量难题,建立了考虑回缩效应的塑料套管混凝土桩承载力时效计算方法和塑料套管桩复合地基设计方法;研发了塑料套管桩及复合地基技术与装备,提出了塑料套管桩复合地基的施工工艺和质量控制方法。成果编入浙江省地方标准《公路软土地基路堤设计规范》,获中国公路建设行业协会公路工程工法《塑料套管现浇混凝土桩软基处理施工工法》。2、授权专利情况:获得21国家授权专利,其中发明专利16项,实用新型5项;获软件著作权2项。3、技术经济指标:在同等承载条件下,现浇X形桩与常规圆形桩相比可节省混凝土材料30%以上,减少施工耗能30%以上;浆固碎石桩施工环境限高可控制在6米之内;;刚性桩复合地基承载力可达250kPa以上,。4、应用及效益情况:研究成果已在京沪高速铁路、沿海高速铁路、沪宁城际高铁、浙江杭千高速公路、浙江申嘉湖杭高速公路等30多项国家重点工程中得到推广应用,有效地解决了工后沉降和复杂施工环境难题,。发表学术论文74篇,其中SCI及EI收录51篇,培养了7名博士和12名硕士及一批工程技术人员,推动了土木建筑工程领域的科技进步,完善了刚性桩复合地基的理论和技术体系,相关成果获教育部科技进步一等奖、中国岩石力学与工程学会技术发明一等奖、中国专利优秀奖等。客观评价1、科技查新报告委托教育部科技查新工作站对本项目成果进行了检索查新,结果表明:除该委托查新课题组的专利、成果及发表的研究文献外,在软土地基沉降控制刚性桩