[發明專利]一種軟土層鉆孔縮徑層位與影響因素的測定方法

有效

• 申請號: 201710107455.7
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106759553B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 賀可強;孟偉;傅鵬輝;王昌益
• 申請（專利權）人: 青島理工大學
• 主分類號: G01B21/14
• 分類號: G01B21/14
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

本發明涉及一種軟土層鉆孔縮徑層位與影響因素的測定方法，其屬于地基鉆孔灌注樁孔壁縮徑變形防治領域。它包括鉆孔孔壁縮徑測試與鉆孔幾何要素、鉆孔孔壁縮徑率基準評價參數、不同土層縮徑變形影響率與主次要縮徑變形層位、鉆孔灌注樁孔壁縮徑影響因素、縮徑變形影響因素初始化決策矩陣、縮徑變形影響因素標準化決策矩陣、縮徑變形影響因素灰色關聯系數和孔壁縮徑變形主要、次要與不顯著因素的確定。本發明的有益效果是：通過對孔壁縮徑影響因素灰色關聯分析，解決了各因素之間多重相關性相互轉化問題，提出了利用關聯度綜合分析確定和評價不同鉆孔縮徑防治因素其影響與作用大小的方法，對灌注樁鉆孔縮徑防治因素的分析與評價具有重要實用價值。

技術領域

本發明涉及軟土地基鉆孔灌注樁孔壁縮徑變形問題防治領域，具體涉及一種軟土層鉆孔縮徑層位與影響因素的測定方法。

背景技術

在我國長江、珠江三角洲等沿海地區地區廣泛分布著海相、湖相以及河相沉積的黏性軟土與淤泥質土層，含水量大、強度低、壓縮性高、透水性差、埋藏深厚是該類土的特點，在荷載作用下會產生很大的沉降和沉降差，其承載力和穩定性也往往不能滿足工程要求，因此鉆孔灌注樁成為該地區地基處理最常用與最有效的地基加固措施。然而，鉆孔灌注樁孔壁縮徑是鉆孔灌注樁在軟土地基施工過程中普遍存在并一直備受困擾的重大工程問題，在施工過程中稍有不慎，極易發生縮徑等工程質量事故。鉆孔灌注樁孔壁縮徑變形一直是影響和決定鉆孔灌注樁工程質量與施工進度的關鍵因素與難題，并已逐漸成為很多大孔徑鉆孔灌注樁工程質量與施工進度的“瓶頸”。

灌注樁鉆孔孔壁縮徑是一個復雜的系統變化過程，其孔壁土體不穩定的形成、發展不僅與地區的工程地質背景條件和施工工藝條件等存在著密切的相關關系，而且又往往取決于影響孔壁縮徑的各種因素的綜合作用。但是，上述影響因素對孔壁縮徑的作用大小與影響程度又各不相同，其影響因素不僅眾多，而且各因素間相互作用規律極其復雜。因此，如何測定孔壁縮徑各影響因素的影響程度與作用的大小，找出鉆孔灌注樁孔壁縮徑的主要影響因素和次要影響因素，確定各因素中縮徑形成的決定性因素與條件，對于確保鉆孔灌注樁施工質量，以及有效的確定孔壁縮徑的主要影響因素和防治方案，具有重要的理論研究意義及重大的實際工程應用價值。

目前，國內外還沒有成熟的對工程區域鉆孔灌注樁孔壁穩定性評價理論方法。總體來說，目前國內外在鉆孔灌注樁孔壁縮徑治理因素研究與分析評價研究領域的主要代表性方法可以分為三類：一是力學解析法，該方法應用彈性力學和塑性力學中的屈服準則，通過分析各個影響因素條件下孔壁周圍應力的分布，推導出了鉆孔灌注樁施工過程中孔壁穩定的條件，但理論解析法有其自身的局限性，這種方法需要建立在比較多的假設條件之上，且不能同時考慮多因素的影響；二是通過分析地層性質、地下水活動情況及穩定泥漿液等影響因素與孔壁穩定性的相關關系，建立孔壁穩定性數學模型。該方法是利用統計數據建立起來的模型對孔壁縮徑防治因素進行定量分析。由于該類方法無法對定性孔壁縮徑防治因素進行分析與評價，因此得出的模型與實際存在差距，導致量化指標與實際誤差較大，運用不同的統計學處理方法會得出不同的結果，預測效果往往不理想，影響對鉆孔灌注樁孔壁縮徑進一步的治理；三是利用有限元軟件，對影響孔壁穩定性的各個因素進行模擬分析，定性的判別鉆孔灌注樁孔壁穩定性，然而該方法只是針對指定的工程或區域內鉆孔縮徑影響因素的分析及穩定性的評價，而無法得出一個統一的分析方法，很難推廣使用，具有一定的局限性。

發明內容

目前孔壁穩定性與孔壁縮徑治理因素測定方法所存在的局限與不足，提供了一種軟土層鉆孔縮徑層位與影響因素的測定方法。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

步驟一：鉆孔孔壁縮徑測試與鉆孔幾何要素的確定