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科技资讯
科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２００７ ＮＯ．１５
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
工 业 技 术
ＣＦＧ桩（Ｃｅｍｅｎｔ Ｆｌｙ－ａｓｈ Ｇｒａｖｅｌ Ｐｉｌｅ），即由碎石、粉煤灰掺适量的水泥加水拌合，用各种成桩机具制成的可变粘结强度桩，主要用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基，由于ＣＦＧ桩较其他桩类具有成本低，地基变形小等优点，近年来在工程中得到了广泛应用。
ＣＦＧ桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成，其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土，使二者共同受力。同时土体受到桩的挤密而提高承载力，而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能，二者共同工作，形成了一个复合地基的受力整体，共同承担上部基础传来的荷载。显然，不同材料构成的褥垫层及同种材料不同垫层厚度桩土分担的荷载是不同的，而准确了解桩土分担的荷载比在ＣＦＧ桩复合地基工程设计中往往是很重要的。在建设汕梅高速汕揭八标段工程中，ＣＦＧ桩被大量用运，结合该项目的施工实际，在河海大学的协助下，针对不同材料构成的褥垫层及同一种材料不同垫层厚度情况进行了土压力盒试验，确定了不同情况下桩土分担荷载关系及对桩土承载力进行检验，并得出了一些有益的结论。
１ 土压力盒试验概况
为了解不同材料构成的褥垫层（相同厚度）及同一种垫层材料不同厚度情况确定桩土分担荷载关系，本次试验针对粗石（７０％）＋砂（３０％），砂，瓜米石（７０％）＋砂（３０％）三种材料组成的２００ｍｍ厚的褥垫层４００ｍｍ厚的粗石（７０％）＋砂（３０％）的褥垫层进行了４组土压力盒试验，如表１所示。
本次试验分别在垫层上下的土层和桩身对应埋设１０个土压力盒，如图１所示。土压力盒试验采用浙江科学仪器厂生产的ＪＸＲ钢弦式压力盒。该压力盒通过量测钢弦的频率变化得到施加在压力盒上的压力值，压力盒量程为０．４ＭＰａ。考虑到桩上应力大，采用量程为１０ＭＰａ压力传感器量测，该压力传感器通过量测应变得到作用在桩身压力值。
２ 试验结果
试验结果见表２～５。
各桩试验结果表明，随着荷载的增大，桩分担的荷载也逐渐增大。在最大试验荷载作
ＣＦＧ桩桩土分担的荷载比研究
陈小满
（广东省长大公路工程有限公司第三分公司 ５１１４３１）
摘 要：ＣＦＧ桩用于加固地基， ＣＦＧ桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成，其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土，使二者共同受力．本文试试验数据来分析桩土分担的荷载比随褥垫层厚度增大有无变化着手，试推算最佳褥垫层厚度。
关键词：ＣＦＧ桩复合地基 桩间土 褥垫层 桩土分担的荷载比中图分类号：ＴＵ
４７２
文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－３７９１（２００７）０５（ｃ）－０００９－０２
表
１ 土压力盒试验垫层材料及垫层厚度表
图
１ 土压力盒埋设示意图
图２ 土压力盒试验系统示意图
表２ １＃桩复合地基压力盒试验结果
表３ ２＃桩复合地基压力盒试验结果
１０科技资讯
科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
２００７ ＮＯ．１５
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
工 业 技 术
表５ ４＃桩复合地基压力盒试验结果
表４ ３＃桩复合地基压力盒试验结果
用下（１０００ｋＰａ），１＃桩承担的荷载达８５％，最小的３＃桩也达７４％，表明ＣＦＧ桩复合地基中桩承担的荷载仍占绝大部分。同时，试验结果表明桩间土体也充分发挥了作用。
在垫层厚度相等（２００ｍｍ）情况下，以粗石
（７０％）＋砂（３０％）为材料的垫层，在试验初期荷载较小的情况下，桩承担的荷载最小，而在较大荷载作用下，桩体承担的荷载最大；而以纯砂为材料的垫层，在试验初期荷载较小的情况下，桩承担的荷载最大，并且随着荷载的增大，
１ 引言
花色线是指纱线外观在其长度方向上呈现不同的色泽变化或特殊效应，如一根纱线上呈现两种以上的色彩。目前，有关这方面的模拟研究很少，有的采用一组循环排列的倾斜放置的小长方块进行模拟［１］，有的采用正弦波来仿真模拟［２］，还有的用亮度不同的斜线模拟［３］。这些模拟方法共同的缺陷是花色线立体感不够强，模拟效果不够理想。本文通过建立纱线捻回的随机矩阵模型，给出了一种花色线的模拟算法，使花色线的加捻模拟达到了逼真的效果。
２ 随机矩阵模型
２．１ 捻回图像中颜色亮度的分布规律
根据单色股线的扫描图像，分析ｓ捻股线
一个捻回的图像，其颜色的亮度分布具有以下统计规律：
（１）像素亮度按捻向的方向分布，颜色亮度大致可以分为三个层次，分别为最亮、次亮和最暗。最亮象素沿Ｓ捻从左上到右下走向，其两侧是次亮象素，再过渡到最暗层次的像素。
（２）捻回长度定义为沿平行于纱线中轴方向，一个捻回内包含的象素点的个数，捻回长度服从正态分布。在捻回图像中按行来看，在一个捻回长度的中间行出现最亮像素个数最多，一般为４个，少量也有３个或２个，而出现最亮像素个数最少的行处在一个捻回长度的上、下两端，其最亮像素个数一般为１，从中间行到两端最亮像素个数呈递减趋势。
（３）按捻回图像中像素的列来看，次亮像素
分布在最亮像素的上下两侧，一般下侧有５个，上侧有３～４个，再过渡到最暗层次的像素。
２．２ 随机矩阵模型
根据捻回图像中颜色亮度分布的统计规律，建立捻回图像的随机矩阵模型，随机矩阵
Ａ定义为：，ｍ为捻
回长度，ｎ为纱线的直径，ａｉｊ∈Ｎ （ｉ＝１，２，Ｋｍ，ｊ＝１，２，Ｋｎ），其值由颜色亮度的变化决定。ｍ，ｎ以像素为单位。
以ｓ捻股线为例，捻回图像的随机矩阵生
基于矩阵模型的花色线模拟算法
张凌晓１，２ 闫朝华２
（１．武汉理工大学 湖北武汉 ４３００７０； ２．南阳理工学院计算机科学与技术系 河南南阳 ４７３００４）
摘 要：通过建立纱线捻回的随机矩阵模型，给出了花色线的模拟算法和模拟效果。关键词：花色线 矩阵模型 模拟中图分类号：ＴＰ３９１．７２文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－３７９１（２００７）０５（ｃ）－００１０－０２
桩分担的荷载比增加不大。
对于同种垫层材料，在加载初期，厚度不同，桩分担的荷载略有不同；在加载后期，厚度对于桩土分担荷载比影响不大。
各桩试验结果表明，桩土应力比随着荷载的增大而逐渐增大。
３ 结语
各桩试验结果表明，桩土应力比随着荷载的增大而逐渐增大。
各桩试验结果表明，随着荷载的增大，桩分担的荷载也逐渐增大。在最大试验荷载作用下（１０００ｋＰａ），１＃桩承担的荷载达８５％，最小的３＃桩也达７４％，表明ＣＦＧ桩复合地基中桩承担的荷载仍占绝大部分。同时，试验结果表明桩间土体也充分发挥了作用。
在垫层厚度相等（２００ｍｍ）情况下，以粗石（７０％）＋砂（３０％）为材料的垫层，在试验初期荷载较小的情况下，桩承担的荷载最小，在较大荷载作用下，桩体承担的荷载最大；而以纯砂为材料的垫层，在试验初期荷载较小的情况下，桩承担的荷载最大，并且随着荷载的增大，桩分担的荷载比增加不大。
对于同种垫层材料，在加载初期，垫层厚度不同，桩分担的荷载略有不同；在加载后期，厚度对于桩土分担荷载比影响不大。
参考文献
［１］ 郑俊杰．地基处理技术．
［２］ 科学出版社．岩土注浆理论与工程实例．［３］ 中国建筑出版社．地基处理手册．
CFG 桩设计计算 1、 桩身材料和配比设计 1.1 桩身材料 水泥------42.5级普通硅酸盐水泥 粉煤灰-------细骨料、低强度等级水泥 石子--------20～50mm 、石屑---------2.5～10mm 、水 1.2 桩体配比 石屑率 112/()G G G l +＝ 合理石屑率 (0.25～0.33) G 1—单方混合料中石屑用量（kg/m 3）G 2—碎石用量 混合料28天强度R 28与水泥强度和水灰比： 280.366( 0.071)b c C R R W =- 混合料塌落度按3cm 控制，水灰比和粉灰比： /0.1870.791/W C F C =+ 混合料密度：2.1～2.2t/m 3 1.3 桩体强度和承载力关系 1.3.1复合地基承载力设计 初步设计：(1)a spk sk p R f m m f A b =+- 式中spk f ——复合地基承载力特征值（kPa ）； m ——面积置换率； a R ——单桩竖向承载力特征值（kN ）； p A ——桩的截面积（m 2 ）； β——桩间土承载力折减系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取 0.75～0.95，天然地基承载力较高时取大值； sk f ——处理后桩间土承载力特征值（kPa ），宜按当地经验取值，如无 经验时，可取天然地基承载力特征值。 sk f 取值： 非挤土成桩：可取天然地基承载力特征值。 挤土成桩------一般粘性土sk f 取1.1-1.2倍的天然地基承载力特征值，塑性指数小、孔隙比大时取高值。不可挤密土，施工速度慢，sk f =ak f ；施工速度快，现场试验sk f 。 挤土效果好的土，现场试验。
一、单选题【本题型共30道题】 1.关于长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩成桩工艺下列哪项是错误的？（） A．基坑支护桩采用长螺旋钻孔压灌混凝土后插钢筋笼灌注桩成桩工艺 施工时，不宜采用不均匀配筋。 B．施工前应做成桩工艺试验，确定钻进速度、钻杆提升速度、混凝土 坍落度、泵送速度、钢筋笼沉放工艺等工艺参数。试桩数量不宜少于3根。 C．施工中各工序应连续进行，缩短间隔时间。如间隔时间过长，甚至 超过混凝土终凝时间，地泵及管内混凝土应进行处理。 D．成桩完成后，应及时清除钻杆及软管内残留的混凝土。长时间停置 时，应用清水将钻杆、泵管、地泵清洗干净。 用户答案：[C] 得分：3.00 2.采用梅那公式(Menard)估算强夯处理有效加固深度，夯锤质量18T，落距15m，修正系数为0.5，估算的强夯处理的有效加固深度最接近下列哪一个选项？（） A．6.5m B．8.2m C．9.0m D．10m 用户答案：[B] 得分：3.00 3.在其他条件不变的情况下，下列选项中哪一种因素对土钉墙支护的基坑稳定性影响最大？（） A．基坑的侧壁安全等级 B．侧壁土体由于附近管线漏水而饱和
C．侧壁的土体容重 D．基坑的平面尺寸 用户答案：[B] 得分：3.00 4.《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)规定，复合地基载荷试验可按相对变形值(s/d或s/b)确定复合地基承载力特征值。在正常试验情况下，如果相对变形值取值偏大，则根据载荷试验结果确定复合地基承载力时会出现下列哪种情况？（） A．所确定的复合地基承载力偏小 B．所确定的复合地基承载力偏大 C．对确定复合地基承载力没有影响 D．沉降急剧增大，土被挤出或压板周围出现明显的裂缝 用户答案：[B] 得分：3.00 5.可行性研究的内容涉及技术、经济和社会等方面，下列各项中，属于经济方面的是( )。 A．资源条件评价 B．原材料燃料供应 C．运输方案 D．融资方案 用户答案：[D] 得分：3.00 6.某建筑地基采用CFG桩复合地基加固，通常条件下增厚褥垫层会对桩土荷载分担比产生影响，下述哪个选项是正确的？（） A．可使竖向桩土荷载分担比增大 B．可使竖向桩土荷载分担比减小
桩的沉降计算方法综述 摘要：桩基础是一种常用的深基础形式，它由桩和桩顶的承台组成。按桩的受力情况，桩分为摩擦桩和端承桩两类。桩的沉降分为单桩和群桩两种沉降。单桩受到荷载后，其沉降量由下述两部分组成:桩自身的压缩变形和桩底以下土层的压缩。目前，计算单桩沉降量的计算方法主要有分层总合法、弹性理论法、荷载传递分析法、剪切变形传递法、数值计算法及其他简化算法，这些方法都是在一定的简化基础上考虑一种或几种因素对桩基沉降量的影响。而对于群桩的沉降计算；当桩都为端承桩时，由于不需要考虑群桩效应，故可将单桩的沉降作为整个桩基础的沉降；当桩都为摩擦桩时，由于要考虑桩与桩之间的相互影响、承台的影响等。其沉降计算方法有等代墩基法经验法、明德林一盖得斯法、建筑地基基础设计规范法等。 关键词：桩基础计算方法沉降现有方法评述分析 1 单桩沉降的组成 在竖向工作荷载作用下的单桩沉降由以下两部分组成[1]： (1)桩身混凝土自身的弹塑性压缩S s； (2)桩端以下土体所产生的桩端沉降S b； 单桩桩顶沉降S。可表示为：S。=S s+S b 现行规范通常假定桩身混凝土为弹性材料，用弹性理论进行桩身压
缩计算。 桩端以下土体的压缩包括：土的固结压缩变形和钻孔桩的桩端沉渣压缩等。除了土体的固结变形外，有时桩端还可能发生刺入变形(土体发生塑性变形)。对固结变形可用土力学中的固结理论进行计算，固结变形产生的沉降，是随时间而发展的，具有时间效应的特征。当桩端以下土体的压缩与荷载关系近似为直线关系时，也可以把土体视作线弹性介质，运用弹性理论进行近似计算。对刺入变形目前还研究不够，无法很好预测[1I。目前一般假定桩端位移和桩端力成线性关系。另外，钻孔桩桩端沉渣也会产生压缩变形。 在工程上可根据荷载特点、土层条件、桩的类型来选择合适的桩基沉降计算模式及相应的计算参数。沉降计算是否符合实际，在很大程度上取决于计算参数的选择是否正确。 2 各种单桩沉降计算方法的原理[1][2][3] 2.1 荷载传递法 荷载传递法亦称传递函数法，由Seed及Reese于1957年提出，它是目前应用最为广泛的简化方法，这种方法是从规定的荷载变形传递方式来计算桩对荷载的反应。其基本思想是:将桩划分为一系列等长的桩段(弹性单元)，每一桩段与土体之间的联系用非线性弹簧来联系，桩端处土体也用非线性弹簧与桩端联系，以模拟桩-土之间的荷载传递关系。
第32卷 第6期 岩 土 工 程 学 报 Vol.32 No.6 2010年6月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering June 2010 基础刚度对刚性桩复合地基桩土荷载分担比的影响 孙训海1，许力和2，李艳霞2，佟建兴1，雷晓雨3 (1. 中国建筑科学研究院地基所，北京 100013；2. 中国天辰工程有限公司，天津 300400；3. 天津大学建筑工程学院，天津 300072) 摘 要：结合甲醇储罐基础的现场试验，对不同基础刚度条件下的刚性桩复合地基桩、土承载力发挥系数和桩、土荷载分担比进行了研究。试验表明：基础刚度对桩、土承载力的发挥和荷载分担比具有显著的影响，在给定褥垫厚度、相同桩长、相同桩距条件下,基础刚度较大的桩承载力能充分发挥,柔性基础条件下桩间土承载力能充分发挥，桩承载力发挥很少。基础刚度较大的刚性桩复合地基的桩荷载分担比比柔性基础桩荷载分担比大，而柔性基础土荷载分担比比刚性基础土荷载分担比大。 关键词：刚性桩复合地基；基础刚度；柔性基础；发挥系数；褥垫；分担比 中图分类号：TU473 文献标识码：A 文章编号：1000–4548(2010)06–0850–06 作者简介：孙训海(1979–)，男，江苏滨海人，博士研究生，从事地基、基础工程设计与研究。E-mail: haisun1979@https://www.doczj.com/doc/446287776.html,。 Effect of foundation rigidity on pile-soil load share ratio of rigid pile composite foundation SUN Xun-hai1，XU Li-he2，LI Yan-xia2，TONG Jian-xing1，LEI Xiao-yu3 (1. Institute of Foundation Engineering, China Academy of Building Research, Beijing 100013, China; 2. China Tianchen Engineering Corporation, Tianjin 300400, China; 3. College of Civil Engineering, Tianjin University, Tianjin 300072, China) Abstract:On the basis of field tests on carbinol storage tank foundation, investigations are conducted on the bearing capacity and pile-soil load share ratio of rigid pile composite foundation with different rigidities. Studies show that change of the foundation rigidity has significant effect on the development of pile-soil bearing capacity and load share ratio. Under the same cushion thickness, pile length and space, the bearing capacity of pile and soil can both develop sufficiently for the foundation with enough rigidity. While for the flexible foundation, the bearing capacity of soil between the piles can develop sufficiently, but that of the piles develops little. The pile load share ratio of rigid pile composite foundation is larger than that of flexible foundation. But the soil load share ratio of flexible foundation is larger than that of rigid foundation Key words:rigid pile composite foundation; foundation rigidity; flexible foundation; developing factor; cushion; load share ratio 0 引 言 近年来，刚性桩复合地基在工业与民用建筑中应用越来越广泛，刚性桩复合地基桩体多用CFG桩、静压预制桩等。目前工民建领域主要是足够刚度基础下的复合地基，足够刚度基础下的复合地基，基础具有向桩上转移荷载的能力，在给定褥垫厚度条件下桩和桩间土承载力都能充分发挥。 柔性基础下刚性桩复合地基的承载性状研究还较少[1-3]，如公路、铁路路基和油罐基础下的地基处理，基础刚度很小，基础向桩上转移荷载的能力很弱，能否直接运用足够刚度基础下复合地基的设计方法做地基处理设计，基础刚度对刚性桩复合地基的桩、土承载力发挥有什么影响，是一个值得深入探讨的课题。本文结合天津大港某化工储罐工程，通过现场不同基础刚度的载荷试验，着重研究了基础刚度对刚性桩复合地基桩、土承载力发挥系数及桩、土荷载分担比的影响。 1 工程实例 1.1 工程概况 中国石化天津100万t/a乙烯及配套工程项目场地位于天津大港区围堤路南侧，大港发电厂西侧。经勘探该场地的土层物理力学指标[4]见表1。本次试验选取其中的两个储料罐基础，分别为802和804罐，罐─────── 收稿日期：2009–03–03
全国咨询工程师继续教育地基处理及桩基技术考试试题及答案 一、单选题【本题型共30道题】 1.长螺旋成孔管内泵送混凝土施工过程中，保证钻头始终埋在混凝土面以下不小于多少？ A．0.3m B．0.5m C．1.0m D．6.0m 2.在其他条件相同时，悬臂式钢板桩和悬臂式钢筋混凝土地下连续墙所受基坑外侧土压力的实测结果应该是下列哪种情况？ A．由于刚材强度大于混凝土强度，所以钢板桩上的土压力更大 B．由于混凝土模量比钢材小，所以混凝土墙上的土压力更大 C．由于钢板桩的变形(位移)大，所以钢板桩上的土压力大 D．由于混凝土墙上的变形(位移)小，所以混凝土墙上的土压力更大 3.某沿海淤泥软黏土场地的基坑工程，开挖深度5.5m，基坑周边环境的要求不高，围护结构允许向外占用宽度3～4m。该工程最适宜选用下列哪种基坑支护型式？ A．土钉墙 B．水泥土墙 C．灌注排桩加土层锚杆 D．地下连续墙 4.压灌水泥土桩跟传统水泥土桩相比有哪些独特优点？ A．可以用作基坑帷幕桩 B．可以用作地基处理桩 C．不依赖于原地土和地下水
D．可用于抗拔桩的“母桩” 5.水泥土搅拌桩属于复合地基中的哪类桩？ A．刚性桩 B．柔性桩 C．散体材料桩 D．竖向加筋材料桩 6.采用声波法对钻孔灌注桩孔底沉渣进行检测，桩直径1.2m，桩长35m，声波反射明显。测头从发射到接受到第一次发射波的相隔时间为8.7ms，从发射到接受到第二次反射波的相隔时间为9.3ms，若孔底沉渣声波波速按1000m/s计算，孔底沉渣的厚度最接近下列哪个选项？ A．0.2m B．0.3m C．0.4m D．0.5m 7.在应用振冲碎石桩加固地基时，下述哪项意见是错误的？ A．采用碎石桩加固砂性土地基，具有较好的抗液化作用 B．采用碎石桩加固砂性土地基，主要是振密、挤密作用，增加桩长对提高承载力意义不是很大C．采用碎石桩加固饱和黏土地基，主要是置换作用，为了提高承载力，可通过增加桩长来实现D．用碎石桩加固饱和黏土地基，工后沉降往往偏大，应慎用 8.在混凝土灌注桩的检测方法中，下列哪个选项检测桩身混凝土强度、有效桩长及桩底沉渣厚度最有效？ A．低应变 B．高应变 C．声波透射法
９ 科技资讯 科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２００７ ＮＯ．１５ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ 工 业 技 术 ＣＦＧ桩（Ｃｅｍｅｎｔ Ｆｌｙ－ａｓｈ Ｇｒａｖｅｌ Ｐｉｌｅ），即由碎石、粉煤灰掺适量的水泥加水拌合，用各种成桩机具制成的可变粘结强度桩，主要用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基，由于ＣＦＧ桩较其他桩类具有成本低，地基变形小等优点，近年来在工程中得到了广泛应用。 ＣＦＧ桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成，其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土，使二者共同受力。同时土体受到桩的挤密而提高承载力，而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能，二者共同工作，形成了一个复合地基的受力整体，共同承担上部基础传来的荷载。显然，不同材料构成的褥垫层及同种材料不同垫层厚度桩土分担的荷载是不同的，而准确了解桩土分担的荷载比在ＣＦＧ桩复合地基工程设计中往往是很重要的。在建设汕梅高速汕揭八标段工程中，ＣＦＧ桩被大量用运，结合该项目的施工实际，在河海大学的协助下，针对不同材料构成的褥垫层及同一种材料不同垫层厚度情况进行了土压力盒试验，确定了不同情况下桩土分担荷载关系及对桩土承载力进行检验，并得出了一些有益的结论。 １ 土压力盒试验概况 为了解不同材料构成的褥垫层（相同厚度）及同一种垫层材料不同厚度情况确定桩土分担荷载关系，本次试验针对粗石（７０％）＋砂（３０％），砂，瓜米石（７０％）＋砂（３０％）三种材料组成的２００ｍｍ厚的褥垫层４００ｍｍ厚的粗石（７０％）＋砂（３０％）的褥垫层进行了４组土压力盒试验，如表１所示。 本次试验分别在垫层上下的土层和桩身对应埋设１０个土压力盒，如图１所示。土压力盒试验采用浙江科学仪器厂生产的ＪＸＲ钢弦式压力盒。该压力盒通过量测钢弦的频率变化得到施加在压力盒上的压力值，压力盒量程为０．４ＭＰａ。考虑到桩上应力大，采用量程为１０ＭＰａ压力传感器量测，该压力传感器通过量测应变得到作用在桩身压力值。 ２ 试验结果 试验结果见表２～５。 各桩试验结果表明，随着荷载的增大，桩分担的荷载也逐渐增大。在最大试验荷载作 ＣＦＧ桩桩土分担的荷载比研究 陈小满 （广东省长大公路工程有限公司第三分公司 ５１１４３１） 摘 要：ＣＦＧ桩用于加固地基， ＣＦＧ桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成，其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土，使二者共同受力．本文试试验数据来分析桩土分担的荷载比随褥垫层厚度增大有无变化着手，试推算最佳褥垫层厚度。 关键词：ＣＦＧ桩复合地基 桩间土 褥垫层 桩土分担的荷载比中图分类号：ＴＵ ４７２ 文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－３７９１（２００７）０５（ｃ）－０００９－０２ 表 １ 土压力盒试验垫层材料及垫层厚度表 图 １ 土压力盒埋设示意图 图２ 土压力盒试验系统示意图 表２ １＃桩复合地基压力盒试验结果 表３ ２＃桩复合地基压力盒试验结果
一、一般规定 1、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）法适用于处理粘性土、粉土、沙土和桩端具有相对硬土层、承载力标准值不低于70KPa的淤泥质土、非欠固结人工填土等地基。 2、水泥粉煤灰碎石桩桩端应位于相对硬的土层上。 3、水泥粉煤灰碎石桩复合地基按承载力设计师必须进行地基变形验算。 二、设计 1、水泥粉煤灰碎石桩桩径d宜取350-600mm. 2、桩的平面布置，可只布置在基础范围内。 3、桩距s应根据设计要求的复合地基承载理、土性、施工工艺等确定，宜取3-6倍桩井。当在饱和粘性土中挤土成桩时，桩距s不宜小于4倍桩径。 4、桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求： fcu≥3Rk/Ap 式中fcu－桩体混合料试块（边长150mm立方体）标准养护28d无侧限抗压强度平均值（KPa) RK-单桩承载力标准值（KN),应按本规范9.2.8条取值。 5、桩顶应设置垫层，褥垫层厚度宜取100-300mm,当桩径、桩距大时褥垫层厚度宜取高值。 6、褥垫层材料宜用粗砂、中砂、级配砂石，碎石的最大粒径不宜大于30mm.
7、水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力标准值，宜通过现场复合地基载荷实验确定，初步设计时也可按下式估算： fsp,k=mRk/Ap+β(1-m)fs,k 式中fsp,k——复合地基承载力标准值（KPa); m——桩土面积置换率； β——桩间土强度发挥系数，宜取0.9-1.0对变形要求高的建筑物可取低值； fs,k——桩间土承载力标准值（KPa)。 8、单桩承载力标准值Rk的取值，应符合下列规定： (1)当用单桩静载荷实验确定单桩极限承载力标准值Ruk后，Rk可按下式计算： Rk=Ruk/γsp 式中γsp——调整系数，宜取1.50-1.60,一般工程或桩间土承载力高、基础埋深大以及基础下桩数较多时应取低值，重要工程、基础下桩数较少或桩间土为承载力较低的粘性土时应取高值。 (2)当无单桩载荷试验资料时，可按下式计算； Rk=Up∑qsili+qpAp 式中Up——桩的周长（m); qsi——桩侧第ｉ层土德济限侧阻力标准值（KPa)可参照岩土工程勘察报告； qp——桩的极限端阻力标准值（KPa),可参照岩土工程勘察报告； li——第ｉ层土的厚度（ｍ）。
2016咨询师继续教育地基处理及桩基技术试卷82分 一、单选题【本题型共30道题】 1.压灌水泥土桩跟传统水泥土桩相比有哪些独特优点？（） A．可以用作基坑帷幕桩 B．可以用作地基处理桩 C．不依赖于原地土和地下水 D．可用于抗拔桩的“母桩” 用户答案：[C] 得分：3.00 2.在混凝土灌注桩的检测方法中，下列哪个选项检测桩身混凝土强度、有效桩长及桩底沉渣厚度最有效？（） A．低应变 B．高应变 C．声波透射法 D．钻芯法 用户答案：[D] 得分：3.00 3.CFG桩施工采用长螺旋钻孔管内泵送混凝土成桩时，塌落度宜控制在下列哪一选项的范围内？（） A．160～200mm B．120～160mm C．80～120mm D．50～80mm 用户答案：[A] 得分：3.00 4.厚层软黏土地基，初步设计拟采用水泥土搅拌桩复合地基方案，经计算复合地基承载力满足要求，但沉降计算不满足要求，超过了限值。为了有效减少复合地基沉降量，采取哪种措施最为有效？（）
A．增加桩长 B．扩大桩径 C．提高复合地基置换率 D．提高水泥掺入比 用户答案：[D] 得分：3.00 5.换填法地基处理在选择材料时，下列哪种材料比较适合于处理厚层湿陷性黄土？（） A．质地坚硬、性能稳定、无腐蚀性的粗粒工业废渣 B．有机含量小于5%、夹有粒径小于50mm石块、碎砖的素土 C．级配良好、不含植物残体垃圾的砂石 D．体积配比为2:8或3:7的灰土 用户答案：[D] 得分：3.00 6.某场地软弱土层厚20m，采用水泥土桩进行地基加固，初步方案为面积置换率m=0.2，桩径d=0.5m，桩长l=10m，水泥掺合量取18%，经计算后沉降约20cm，为将工后沉降控制在15cm以内，需对初步方案进行修改，问下列哪个选项最有效？（） A．提高水泥掺合量 B．提高面积置换率 C．增加桩长l D．增加桩径 用户答案：[C] 得分：3.00 7.某港湾淤泥黏土层厚3m左右，经开山填土造地填土厚8m，填土中块石大小不一，个别边长超过2.0m，现拟在填土层上建5~6层住宅，在下述地基处理措施中选择哪种方法比较合理？（） A．CFG桩复合地基
CFG桩复合地基桩土分担荷载比研究 摘要：以某工程为例，针对不同材料构成的褥垫层（相同厚度）及同一种材料不同垫层厚度情况进行了土压力盒试验，确定了不同情况下桩土分担荷载关系，并得出了一些有益的结论。 关键词：CFG桩，复合地基，桩土应力比 1、前言 CFG桩(Cement Fly-ash Gravel Pile)，即由碎石、粉煤灰掺适量的水泥加水拌合，用各种成桩机具制成的可变粘结强度桩，近年来在工程中得到了广泛应用。 CFG桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分构成，其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土，使二者共同受力。同时土体受到桩的挤密而提高承载力，而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能，二者共同工作，形成了一个复合地基的受力整体，共同承担上部基础传来的荷载【1】。显然，不同材料构成的褥垫层及同种材料不同垫层厚度桩土分担的荷载是不同的，而准确了解桩土分担的荷载比在CFG桩复合地基工程设计中往往是很重要的。本文以某工程为例，针对不同材料构成的褥垫层及同一种材料不同垫层厚度情况进行了土压力盒试验，确定了不同情况下桩土分担荷载关系，并得出了一些有益的结论。 2、场地工程地质概况 2.1地形地貌 该工程场地地貌单元属长江北岸I级阶地，现有地形比较平坦。 2.2地质岩性构成 ）层构拟建场地的地基土主要由人工填积（Q ml）层和第四系全新统冲积（Q al 4 成。场地内分布的地层，按其特点由上至下分述如下： 杂填土：主要由混凝土地坪、粉煤灰、砖块、房屋老基础及少量粘性土填成。呈湿的、松散状态。该层在整个场地均有分布，厚度为0.88－1.90m。 第四系全新统冲积（Q al4）层：该层具有明显的二元结构沉积规律。上部主要由细粒的粘土、粉质粘土及粉土组成，中、下部主要由粗粒组成的粉细砂、中粗
地基处理及桩基技术 一、单选题【本题型共30道题】 1.灰土换填垫层夯压密实后，应保证多长时间内不受水浸泡？（） A．28天 B．7天 C．3天 D．1天 用户答案：[C] 得分：3.00 2.某建筑地基采用CFG桩复合地基加固，通常条件下增厚褥垫层会对桩土荷载分担比产生影响，下述哪个选项是正确的？（） A．可使竖向桩土荷载分担比增大 B．可使竖向桩土荷载分担比减小 C．可使水平向桩土荷载分担比增大 D．可使水平向桩土荷载分担比减小 用户答案：[B] 得分：3.00 3.在其他条件不变的情况下，下列选项中哪一种因素对土钉墙支护的基坑稳定性影响最大？（） A．基坑的侧壁安全等级 B．侧壁土体由于附近管线漏水而饱和 C．侧壁的土体容重 D．基坑的平面尺寸 用户答案：[B] 得分：3.00 4.可行性研究的内容涉及技术、经济和社会等方面，下列各项中，属于社会方面的是( )。 A．产品方案 B．投资估算 C．项目实施进度 D．环境影响评价 用户答案：[D] 得分：3.00
5.在工程实践中，CFG桩复合地基的褥垫层厚度一般取为( ) A．5~10cm； B．10~30cm； C．30~50cm； D．50~100cm. 用户答案：[B] 得分：3.00 6.某振冲碎石桩要求地基处理后承载力特征值达到155kPa，初步设计中采用振冲碎石桩桩径取d=0.60m，桩长取l=10m,正方形布置，桩中心距为 1.50m，经试验桩体承载力特征值fpk=450kPa，复合地基承载力特征值为140kPa，未达到设计要求，问桩径、桩长和部桩形式不变的情况下，桩中心距最大为何值时才能达到设计要求？（） A．S=1.45m B．S=1.40m C．S=1.35m D．S=1.30m 用户答案：[D] 得分：3.00 7.采用强夯处理地基加固湿陷性黄土地基，根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012),单击夯击能达到下列哪一选项时有效加固深度可达到5.5m?（） A．2000kNm B．3000kNm C．4000kNm D．5000kNm 用户答案：[B] 得分：3.00 8.夯实水泥土桩复合地基不适用于处理：（） A．粉土 B．粘性土 C．素填土 D．地下水位以下的土 用户答案：[D] 得分：3.00 9.强夯法不适用于如下哪种地基土( ) A．松散砂土； B．杂填土；
桩土相互作用研究综述 1 桩土相互作用的研究现状 桩土相互作用问题属于固体力学中不同介质的接触问题,表现为材料非线性(混凝土、土为非线性材料)、接触非线性(桩土接触面在复杂受荷条件下有黏结、滑移、张开、闭合4形态)等,是典型的非线性问题。 为了能够全面地评价桩土的相互作用问题,通常需要确定桩、土体各自的应力和应变以及接触区域处位移和应力分布的数据,对影响桩土相互作用的各因素进行全面研究。研究桩土相互作用问题需要考虑的因素有:(a)土的变形特征;(b)桩的变形特征;(c)桩的埋置深度;(d)时间效应(土的固结和蠕变);(e)外部荷载的形式(静载或动载);(f)施工顺序(即开挖、排水以及基础和上部结构施工各个阶段的影响)。 目前桩土相互作用的研究方法主要有理论分析法和试验方法。 1.1理论分析方法 理论分析方法分为经典理论分析方法和数值分析方法。 1.1.1经典理论分析法 (1)弹性理论法。以Poulos方法为代表。假定桩和土为弹性材料,土的杨氏模量ES或为常数或随深度按某一规律变化。由轴向荷载下桩身的压缩求得桩的位移,由荷载作用于半无限空间内某一点所产生的Mindlin位移解求得桩周土体的位移。假定桩土界面不发生滑移,即可求得桩身摩阻力和桩端力的分布,进而求得桩的位移分布。如果假定Mindlin位移解在群桩的情况下仍旧适用,则弹性理论法可以被推广至群桩的相互作用分析中。 (2)剪切位移法。以Cooke等为代表。根据线性问题的叠加原理,可将剪切位移法推广到群桩的桩土相互作用分析中。Nogami等基于上述思想再把每根桩分成若干段并考虑地基土分层特性,得到比Mindlin公式积分大为简化的数值计算方程组。剪切位移法的优点是在竖向引入一个变化矩阵,可方便考虑层状地基的性况,均质土不需对桩身模型进行离散,分析群桩时不依赖于许多共同作用系数,便于计算。 (3)荷载传递法。荷载传递法本质为地基反力法。根据求取传递函数手段的不同,可将传递函数法分为Seed等提出的位移协调法和佐腾悟等提出的解析法。荷载传递法可较好地模拟单桩性状。由于没有考虑土体的连续性,荷载传递法一般不能直接用于群桩,除非经分层积分位移迭代或与有限元耦合。 1.1.2数值分析方法
2016全国咨询师桩基础考试答案 一、单选题【本题型共30道题】 1.可行性研究的内容涉及技术、经济和社会等方面，下列各项中，属于经济方面的是( )。 A．资源条件评价 B．原材料燃料供应 C．运输方案 D．融资方案 用户答案：[D] 得分：3.00 2.下列哪种组合能较全面准确地说明可行性研究的作用？（）Ⅰ、可作为该项目投资决策和编审设计任务书的依据Ⅱ、可作为该项目招聘项目法人和组织项目管理班子的依据Ⅲ、可作为向银行或贷款单位贷款和有关主管部门申请建设执照的依据Ⅳ、可作为与有关单位签订合同、协议的依据和工程勘察设计的基础Ⅴ、可作为购买项目用地的依据Ⅵ、可作为环保部门审查拟建项目环境影响和项目后评估的依据 A．ⅠⅡⅣⅤ B．ⅠⅢⅣⅥ C．ⅠⅡⅤⅥ D．ⅠⅢⅤⅥ 用户答案：[B] 得分：3.00 3.在其他条件相同时，悬臂式钢板桩和悬臂式钢筋混凝土地下连续墙所受基坑外侧土压力的实测结果应该是下列哪种情况？（） A．由于刚材强度大于混凝土强度，所以钢板桩上的土压力更大
B．由于混凝土模量比钢材小，所以混凝土墙上的土压力更大 C．由于钢板桩的变形(位移)大，所以钢板桩上的土压力大 D．由于混凝土墙上的变形(位移)小，所以混凝土墙上的土压力更大 用户答案：[B] 得分：0.00 4.碎石桩单桩竖向承载力主要取决于下列哪一种因素组合？（） A．碎石桩的桩长、桩径和桩身密实度 B．碎石桩的桩径、桩长和桩周土的抗剪强度 C．碎石桩的桩径、桩身密实度和桩周土的抗剪强度 D．碎石桩的桩径、桩周土和桩底土的抗剪强度 用户答案：[C] 得分：3.00 5.压灌水泥土桩跟搅拌桩、旋喷桩和夯实水泥土桩相比，下列哪项选项不是它的特点？（） A．压灌水泥土桩克服了搅拌水泥土桩和旋喷水泥土桩依赖原地土的特点。 B．克服了夯实水泥土桩受地下水和深度的限制。 C．用于泥炭土等有机质含量高空隙比大含水量高的土层，有其独特的优越性。 D．其主要成分也是由水泥和土组成。 用户答案：[D] 得分：3.00 6.采用强夯加固湿陷性黄土地基，要求有效加固深度为8.2m，当夯锤直径为2.2m时，根据规范，应选择下列哪组设计参数最为合适？(其中h为落距(m)，M为夯锤质量(t))（） A．h=20，M=25
一、桩基础的承载力 单桩承载力的确定是桩基设计的重要内容，而要正确地确定单桩承载力又必须了解桩－土体系的荷载传递，包括桩侧摩阻力和桩端阻力的发挥性状与破坏机理。 二、桩的荷载传递机理 地基土对桩的支承作用 不同荷载下轴力沿深度的变化 单桩荷载传递的基本规律 三、地基土对桩的支承作用 地基土对桩的支承由两部分组成：桩端阻力和桩侧摩阻力。 如果认为两者是同步增大的，那么对任何的荷载阶段，这个表达式都是正确的： 而实际上，桩侧摩阻力和桩端阻力不是同步发挥的。 竖向荷载施加于桩顶时，桩身的上部首先受到压缩而发生相对于土的向下位移，于是桩周土在桩侧界面上产生向上的摩阻力；荷载沿桩身向下传递的过程就是不断克服这种摩阻力并通过它向土中扩散的过程 。 对10根桩长为27～46m 的大直径灌注桩的荷载传递性能的足尺试验结果。试验表明，桩侧发挥极限摩阻力所需要的位移很小，粘性土为1～3mm ，无粘性土为5～7mm ；除两根支承于岩石的桩外，其余各桩（桩端持力层为卵石、砾石、粗砂或残积粉质粘土）在设计工作荷载下，端承力都小于桩顶荷载的10％。 四、单桩荷载传递的基本规律 基础的功能在于把荷载传递给地基土。作为桩基主要传力构件的桩是一种细长的杆件，它与土的界面主要为侧表面，底面只占桩与土的接触总面积的很小部分（ 一般低于1%），这就意味着桩侧界面是桩向土传递荷载的重要的，甚至是主要的途径。 竖向荷载施加于桩顶时，桩身的上部首先受到压缩而发生相对于土的向下位移，于是桩周土在桩侧界面上产生向上的摩阻力；荷载沿桩身向下传递的过程就是不断克服这种摩阻力并通过它向土中扩散的过程 。 设桩身轴力为Q ，桩身轴力是桩顶荷载N 与深度Z 的函数，Q ＝f （N 、Z ） 桩身轴力Q 沿着深度而逐渐减小；在桩端处Q 则与桩底土反力Q p 相平衡，同时桩端持力层土在桩底土反力Q p 作用下产生压缩，使桩身下沉，桩与桩间土的相对位移又使摩阻力进一步发挥。随着桩顶荷载N 的逐级增加，对于每级荷载，上述过程周而复始地进行，直至变形稳定为止，于是荷载传递过程结束。 由于桩身压缩量的累积，上部桩身的位移总是大于下部，因此上部的摩阻力总是先于下部发挥出来；桩侧摩阻力达到极限之后就保持不变；随着荷载的增加，下部桩侧摩阻力被逐渐调动出来，直至整个桩身的摩阻力全部达到极限，继续增加的荷载就完全由桩端持力层土承受；当桩底荷载达到桩端持力层土的极限承载力时，桩便发生急剧的、不停滞的下沉而破坏。 桩的长径比L/d 是影响荷载传递的主要因素之一，随着长径比L/d 增大，桩端土的性质对承载力的影响减小，当长径比L/d 接近100时，桩端土性质的影响几乎等于零。 发现这一现象的重要意义在于纠正了“桩越长，承载力越高”的片面认识。希望通过加大桩长，将桩端支承在很深的硬土层上以获得高的端阻力的方法是很不经济的，增加了工程造价但并不能提高很多的承载力。 五、若干特殊桩型的承载性状 大直径超长灌注桩的承载特性 ∑+=i si p p p l q u A q R
第五节 分布荷载作用时的土中应力计算 用布西奈斯克公式和叠加原理计算土中应力，若基础底面的形状及分布荷载都有是有规律的，则可以通过积分求解得相应的土中的应力。 若设基础面上作用着强度为p 的竖直均布荷载，则微小面积dxdy 上的作用力dp ＝pdxdy 可作为集中力来看待，则在基底面积范围内积分求得： []?? ?? ??+-+-= = =F z y x d d y x p z F R dQ z F z s d 25222353 ) )()(),(2323ηξη ξπ π σσ 在求解上式时要知道三个条件： （1） 分布荷载p 的分布规律及其大小； （2） 分布荷载的妥布面积F 的几何形状及其大小； （3） 所求应力的位置M 点的坐标。 －、空间问题 （一） 圆形面积上作用均布荷载时，土中竖向正应力z σ的计算： ? ?+-+= R z r r d d pz z 0) cos 2(20 232 52223?ρρρ ?ρππσ p c z ασ= c α——应力系数，它是r 及z 的函数，可查表3－4得。 （二） 矩形面积均布荷载作用时土中竖向应力z σ的计算 1、 矩形面积中点O 下土中竖向应力z σ的计算 [ ] 2 22 2 2 2 2 222 5 22 2 3 412) 4)(41(41)81(22) ((23m n m n m n m m n m n mn p z d d z z arctg p b b l l ++++++++-++-+= = ? ?π ηξξηπ σ p z 0ασ= 其中：B l n B z m == , 0α可查表3－6得。
2、 矩形面积角点c 下土中竖向应力z σ的计算 矩形基础当底面受到竖直均布荷载（此处指均布压力）作用时，基础角点下任意点深度处的竖向附加应力，可以利用基本公式（3－8）沿着整个矩形面积进行积分求得。若设基础面上作用着强度为p 的竖直均布荷载，则微小面积dxdy 上的作用力dp ＝pdxdy 可作为集中力来看待，于是，由该集中力在基础角点o 以下深度为z 处的M 点所引起的竖向附加应力为： 2 2/52)(1123z dxdy z r p d z ???? ?? ?+?= πσ 将222y x r +=代入上式并沿整个基底面积积分，即可得到矩形基底竖直均布荷载对角点o 以下深度为z 处所引起的附加应力为： ? ? ++?=B o L o z z y x dxdy z p 5 2223)(23πσ ?? ????++++++?++=)1arctan()111(122222222n m n m n m n m m n p π =p a α 式中：a α——矩形基础，底面受竖直局部荷载作用时，角点以下的竖直附加应力分 布系数， ),(n m f a =α可以从P56表3－7中查得b l n b z m ==, l ：为基础底面的长边，b ：为基础底面的短边，且b l ≥。 3、矩形面积均布荷载作用时，土中任意点的竖向应力z σ的计算 角点法之实质——附加应力叠加原理。角点其实是附加应力积分公式的原点，因而不在角点（原点）下的附加应力不能直接求出。 (a ) (b ) (c ) (d ) ①对于在基底范围以内或以外任意点下的竖向附加应力，可按叠加原理进行计算，这种方法称之为“角点法” ②对矩形基底竖直均布荷载，在应用“角点法”时。l 始终时基底长边的长度，b 为短
单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数=单桩竖向承载力特征值 上海地区按《上海市地基基规范》进行桩基设计，单桩承载力取勘察报告提供的单桩竖向极限承载力的二分之一输入，即按《地基基础规范》 GB50007-2002的设计体系输入单桩竖向承载力特征值。在选取规范时选上海规范，JCCAD内部会自动转换。 CFG桩复合地基设计如何提设计要求 一、前言 当前CFG桩复合地基在高层建筑地基处理得到了广泛应用，但复合地基设计在不同地区有不同的方式，有的地区结构工程师既作上部结构又作复合地基设计，有的地区则是结构工程师作上部结构和基础设计，岩土工程师作复合地基设计，复合地基设计资料和设计要求由结构工程师提供。其中，经常遇到的一个问题是结构工程师提供的设计资料不全或设计要求不够准确。 由于设计资料不齐全或设计要求不够准确、甚至不合理，给复合地基设计带来许多困难，或给工程带来不应有的损失。显然，讨论一下如何提供设计资料和设计要求是有益的。二、CFG桩复合地基设计所需的资料 CFG桩复合地基设计需提供如下的资料： （1）工程地质勘察报告； （2）相关的建筑、基础平面图和剖面图； 标明±0.00对应的标高；基底标高；电梯井、集水坑底标高；基础外轮廓线；若有裙房应标明主楼和裙房（或车库）的相关关系以及裙房（或车库）的基础形式和几何尺寸。 （3）建筑物荷载； （a）相应于荷载效应标准组合时基础底面处的平均压力值（用于地基承载力验算）； （b）相应于荷载效应准永久组合时基础底面处的平均压力值（用于地基变形验算）； （c）当主楼周围有裙房（或车库）时，还应提供裙房（或车库）基底压力标准值，以便考虑能否以及怎样对主楼地基承载力进行修正。 （d）当需作抗冲切验算时（如框筒体系），尚需提供荷载设计值。 （4）设计要求的复合地基承载力和变形。 三、常见的几个问题 （1）问题1：只提复合地基承载力特征值不小于多少、复合地基变形不大于多少而不提供荷载 复合地基计算有两个主要内容，一是复合地基承载力计算，二是复合地基变形计算。 复合地基承载力是根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002（后称《地基规范》）和《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002（后称《地基处理规范》），按下式验算： （1） 式中－相应于荷载效应标准组合时基础底面处的平均压力值； 修正后复合地基承载力特征值（根据《地基处理规范》，只做深度修正，且修正系数取1）； 复合地基承载力特征值； 基础底面以上土的加权平均重度； 基础埋置深度。 （1）式的左边是荷载，右边是抗力，公式表示荷载不能大于抗力。 地基处理设计人员根据结构工程师提供的复合地基承载力不低于某一限值的要求，作复合地基设计，确定设计参数和承载力特征值，再根据基础埋置深度计算深度修正项，由（1）式右部求得经深度修正后的复合地基承载力特征值。由于没有提供荷载，无法按（1）式
基础工程复习题答案 1、地基设计必须满足的基本条件： ①强度条件：承载力高； ②变形条件：沉降小； ③稳定性条件：土层稳定性和整体稳定性 2、持力层应满足建筑物对地基承载力和地基变形的要求 3、浅基础的类型及其适用条件 按结构型式分： 扩展基础（适用于载荷较大，地质条件较差的情况。）、联合基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基础（适用于具有硬壳持力层、比较均匀的软弱地基上六层及六层以下承重横墙较密的民用建筑。）、箱形基础、壳体基础等。 按材料分： 无筋基础（刚性基础）：适用于地基强度较大，沉降量小，建筑物荷载较小的情况 钢筋混凝土基础。 4、最优含水率：最大干密度对应的特征含水率。 影响填土压实效果的主要因素有： ①土的性质：粘性土容易压实 ②含水率：含水量在最佳状态容易压实 ③压实的机械：压实机械重，容易压实 ④分层厚度：分层厚度均匀的，容易压实 5、淤泥为在静水或缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成，其天然含水量大于液限、天然空隙比大于或等于1.5的粘性土。 当天然含水量大于液限而天然空隙比小于1.5但大于或等于1.0的粘性土或粉土为淤泥质土。 6、地基持力层必须满足地基承载力和地基沉降这两个基本要求，而且应该充分发挥地基潜力 7、单桩：采用一根桩（通常为大直径桩）以承受和传递上部结构（通常为柱）荷载的独立桩。 群桩：由多根桩柱组成的人工基础，用以承受荷载和建筑物的重量，并传至地基的桩。 桩基：由桩和承台组成的一种深基础。 单桩基础：一台一桩；群桩基础：一台多桩。 群桩基础：由2根以上桩组成的桩基。 第8题与24题重复 8、复合地基：由增强体和周围地基土体共同承担上部荷载并协调变形的人工地基。 在以下情况下可不考虑承台下土的分担作用： ①承台经常出现的动力作用，如铁路桥梁桩基； ②承台下存在可能产生负摩擦力的土层，如湿陷性黄土、欠固结土、新天图、高灵敏度软土
大直径桩荷载传递的桩端土效应Ξ 姜立新,张亦静,张春顺 (湖南工业大学岩土工程研究所,湖南株洲412008) 摘 要:通过室内深基坑模型试验、深井荷载试验和桩的现场静载试验,系统地研究了大直径桩的桩端土效应,对桩端阻力深度效应的机理进行了深入分析。研究表明:桩端阻力的发挥不但与持力层强度有关,也与桩的入土深度、下卧层土的性质和强度、桩端直径、桩端位移及桩侧土的强度有关。 关键词:大直径桩;桩端土效应;荷载传递 中图分类号:T U473.1 文献标识码:A 文章编号:1008-2611(2006)04-0086-04 大直径桩的桩端承载力一般占总承载力的比重较大,是桩基承载力的重要组成部分。与桩侧摩阻力类似,桩端阻力的发挥不但与持力层强度有关,也与桩的入土深度、下卧层土的性质和强度、桩端直径、桩端位移及桩侧土的强度等有关。而且,试验研究表明,大直径桩在荷载传递过程中,桩侧摩阻力和桩端阻力存在相互作用[1,2]。由于大直径桩通常是支承在硬土层或岩层上,桩端不存在类似于小直径桩的刺入变形,其变形模式与中、小直径桩有根本的区别,因此,用传统的确定中、小直径桩的桩端承载力的方法来确定大直径桩桩端承载力是不合适的。了解端阻力的发挥机理是充分认识大直径桩荷载传递规律的重要方面。 1 持力层的强度和桩端位移对桩端阻力的影响 如所周知,持力层土质不同,所具有的桩端阻力不同。持力层的强度越高,端阻力也越高。表1为根据株洲地区大直径桩静载试验得到的几种不同土层的极限端阻力值。图1为根据现场静载试验结果拟合得到的以上各桩端土层的荷载传递曲线。 表1 株洲试桩极限端阻力值 工程名称施工方法桩长/m桩端直径/m穿 越 土 层持力层桩端阻力/kN 制药厂人工挖孔150.9 1.粉土; 2.粉质粘土中风化泥砂岩5300 标准厂房钻孔灌注18 1.2 1.粉砂土; 2.砾砂土粗砾砂3300 铁路货站沉管灌注16 1.2 1.粘土; 2.细砂土密实粗砂8100 东环立交桥人工挖孔23 1.5 1.淤泥质粉土; 2.粉质粘土硬粘土1 600 图1 不同桩端土层的荷载传递曲线 由表1和图1可以看出,在其它条件相同的情况下,由于桩端土层不同,桩端土的极限端阻力相差很大,达到极限端阻力的极限位移也相差很大。土层特性对桩端荷载传递的影响是很大的。 桩端位移是端阻力发挥的前提,对于大直径桩端阻发挥到极限值所需要的位移是较大的,如图1所示,一般达40mm以上。由于大直径桩通常是按变形控制设计,在我国通常取桩顶沉降s=40～60mm所对应的桩顶荷载为桩的极限承载力;取s=10～20mm或s= (0.008～0.01)D(D为桩端直径)所对应的桩顶荷载为桩的容许承载力[3,4]。可见,端阻力发挥所需要的极限位移比侧阻力大得多,端阻力的发挥是滞后于侧阻力的。一般的工程桩,端阻所承担的荷载为桩顶荷 第20卷第4期2006年7月 株洲工学院学报 Journal of Zhuzhou Institute of T echnology V ol.20N o.4 Jul.2006 Ξ收稿日期:2006-05-26 基金项目:国家自然科学基金资助项目(50378097) 作者简介:姜立新(1966-),男,湖南益阳人,湖南工业大学工程师,主要从事土木工程施工管理和基础工程方面的研究.