4.复合地基理论与设计
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刚性桩复合地基几点思考天然地基在地基处理过程中, 部分土体得到增强, 或被置换, 或在天然地基中设置加筋体, 由天然地基土体和增强体两部分组成共同承担荷载的人工地基, 称为复合地基。
以桩作为地基中的竖向增强体并与地基土共同承担荷载的人工地基, 又称竖向增强体复合地基。
根据桩体材料特性不同, 可分为散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基。
1.刚性桩复合地基设计1.1刚性桩复合地基适用于处理黏性士、粉土、砂土、素填土和黄土等土层。
对淤泥、淤泥质土地基应按地区经验或现场试验确定其适用性。
刚性桩复合地基中的刚性桩应采用摩擦型桩。
在使用过程中, 通过桩与土变形协调使桩与土共同承担荷载是复合地基的本质和形成条件。
由于端承型桩几乎没有沉降变形, 只能通过垫层协调桩土相对变形, 不可知因素较多, 如地下水位下降引起地基沉降, 由于各种原因, 当基础与桩间土上垫层脱开后, 桩间土将不再承担荷载。
《复合地基技术规范》(GB/T50783-2012)指出刚性桩复合地基中刚度桩应为摩擦型桩, 对端承型桩进行限制。
1.2刚性桩复合地基应从以下几个方面进行设计:1.3桩体材料1.4刚性桩复合地基中[1]的桩体可采用钢筋混凝土桩、素混凝土桩、预应力管桩、大直径薄壁筒桩、水泥粉煤灰碎石桩(CCFG桩)、二灰混凝土桩和钢管桩等刚性桩。
钢筋混凝土桩和素混凝土桩应包括现浇、预制, 实体、空心, 以及异形桩等。
1.5桩径根据沉管桩机的不同,刚性桩桩径一般设计成350mm、400mm和450mm。
不同地区可根据当地施工经验及成孔机械规格进行选用,以达到最佳挤密效果为宜1.6桩长选择桩长时应使桩端穿过压缩性较高的土层, 进入压缩性较低的土层。
1.4 桩距当刚性桩复合地基中的桩体穿越深厚软土时, 如采用挤土成桩工艺(如沉管灌注成桩) , 桩距过小易产生明显的挤土效应, 一方面容易引起周围环境变化, 另一方面, 挤土作用易产生桩挤断、偏位等情况, 影响复合地基的承载性能。
水泥土搅拌桩复合地基设计介绍——结合常州地区经验吴祖德(常州市建设工程施工图设计审查中心,江苏213002)摘要:结合常州实践经验和设计规范,介绍了水泥土搅拌桩的构造特点、施工方法、以及常用加固方法及型式,其中详细介绍了设计方法,复合地基承载力设计值和沉降量的计算,以及相应的应用软件,可提供给相关专业技术人员在工作中参考应用。
注:执行《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)时,注意规范用词,称“水泥土搅拌桩”,不再称“深层搅拌桩”、“粉喷桩”;水泥土搅拌桩的施工工艺分为:浆液搅拌法(简称湿法);粉体搅拌法(简称干法).关键词:水泥土搅拌桩单桩承载力复合地基承载力沉降计算1深层搅拌桩在常州地区的实践1.1 常州实践常州市于1992年引进水泥土搅拌桩加固软土地基,首先采用在亚细亚傍留芳路6层住宅,淤泥质土有20m深。
至今常州仍然用得很多,其间也出现过一些问题,施工控制不好,有产生不均匀沉降、裂缝等。
上海有一段时间,因出现过问题,禁用水泥土搅拌桩,后来放宽好用了,有附加条件,要经过沉降计算,并符合要求。
在常州水泥土搅拌桩主要适用加固地耐力120KPa以下淤泥质、粉质粘土。
大于120、130、140KPa 也处理,但搅拌机械动力较困难,施工要细心。
地耐力120KPa以下的地基,处理后可达100~300KPa,含砂、粉粒的土可达大于300KPa。
一般处理后的复合地基可达200KPa以内.水泥土强度,常州在1~1.2MPa(个别有1。
4MPa),复合地基在150~180KPa.表1 常州早期深层搅拌桩典型工程介绍注:(1)早期单桩承载力设计值中,桩强度折减系数为0.2~0.5;(2)序号3,无淤泥层,上面150KPa,下面140KPa,桩打至粉质粘土;土含粉、砂粒,所以桩身强度高,且打入持力层,所以沉降量很少;(3)序号4,表层3~5m淤泥质土,下面为亚粘土;因桩尖有持力层,沉降很小.1。
2 干法湿法干法-—粉体搅拌法(喷干水泥),加固深度不宜大于15m。
第一章绪论1、论述岩土工程测试和监测的主要内容及其重要性?答:(1)、岩土工程测试技术一般分为室内试验技术,原位实验技术和现场监测技术等几个个方面。
在原位测试方面,地基中的位移场、应力场测试,地下结构表面的土压力测试,地基土的强度特性及变形特性测试等方面将会成为研究的重点,随着总体测试技术的进步,这些传统的难点将会取得突破性进展。
(2)、a。
、不论设计理论与方法如何先进、合理,如果测试技术落后,则设计计算所依据的岩土参数无法准确测求,不仅岩土工程设计的先进性无法体现,而且岩土工程的质量与精度也难以保证.所以,测试技术是从根本上保证岩土工程设计的精确性、代表性以及经济合理性的重要手段.b。
测试工作是岩土工程中必须进行的关键步骤,它不仅是学科理论研究与发展的基础,而且也为岩土工程实际所必需。
c.监测与检测可以保证工程的施工质量和安全,提高工程效益。
在岩土工程服务于工程建设的全过程中,现场监测与检测是一个重要的环节,可以使工程师们对上部结构与下部岩土地基共同作用的性状及施工和建筑物运营过程的认识在理论和实践上更加完善。
依据监测结果,利用反演分析的方法,求出能使理论分析与实测基本一致的工程参数。
岩土工程测试包括室内土工试验、岩体力学实验、原位测试、原型实验和现场监测等,在整个岩土工程中占有特殊而重要的作用。
第二章测试技术基础知识1、简述传感器的定义与组成。
答:传感器是指能感受规定的物理量,并按一定规律转换成可用输入信号的器件或装置.传感器通常由:敏感元件、转换元件、测试电路三部分组成。
2、传感器的静态特性的主要技术参数指标有哪些?答:主要有:灵敏度、线性度(直线度)、回程误差(迟滞性)。
3、钢弦式传感器的工作原理是什么?答:工作原理:是由敏感元件(一种金属丝弦)与传感器受力部件连接固定,利用钢弦的自振频率与钢弦所受到的外加张力关系式测得各种物理量.4、什么是金属的电阻应变效应?怎样利用这种效应制成应变片?答:金属导体在外力作用下发生机械变形时,其电阻值随着它所受机械变形(伸长或缩短)的变化而发生变化的现象,称为金属的电阻应变效应。
1.我国《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中规定,软弱地基是由高压缩性土层构成的地基,其中不包括哪类地基土?红粘土2.在选择地基处理方案时,应主要考虑上部结构、基础和地基的共同作用。
3.软粘土的工程性质较差,一般情况下,软粘土不具备以下哪个工程性质?高压缩模量1.地基处理所面临的问题有:强度及稳定性问题,压缩及不均匀沉降问题,渗漏问题,液化问题,特殊土的特殊问题2.我国的《建筑地基基础设计规范》中规定:软弱地基就是指压缩层主要由:淤泥,淤泥质土,冲填土,杂填土,其他高压缩性土层.构成的地基。
3.地基处理的目的有:提高地基承载力, 减少地基变形, 防止地基液化、震陷、侧向位移.4.对于饱和软粘土适用的处理方法有:降水预压法, 堆载预压法,搅拌桩法5.对于松砂地基适用的处理方法有:强夯法, 挤密碎石桩法, 碾压法, 振冲碎石桩法6.对于液化地基适用的处理方法有:强夯法, 挤密碎石桩, 振冲法7.以下哪些方法属于地基处理方法? 水泥搅拌桩法,砂桩法,CFG桩法8.以下土层哪些属于软土地基?泥炭, 淤泥质土, 冲填土9.在选择确定地基处理方案以前应综合考虑因素:气象条件因素, 地质条件因素, 结构物因素10.地基处理的对象是不良地基或软土地基,这些地基的主要问题是:承载力及稳定性的问题, 动荷载下的地基液化、失稳和震陷的问题, 沉降变形问题, 渗透破坏的问题1.试述地基处理的类型。
换土垫层法、振密挤密法等等2.选用地基处理方法时应遵循什么原则?p10第6行3.对较深厚的松散砂土地基有哪几种方法进行处理较经济?砂桩、表层压实法、振冲挤密法4.对较深厚的软弱饱和粘性土地基有哪几种方法进行处理较经济?电渗排水法、砂井法5.一海港扩建码头,地基为海积淤泥,厚达40m。
规划在一年后修建公路、办公楼与仓库,需大面积进行地基加固,试选择具体地基处理方案。
水泥土搅拌法1.在复合地基载荷试验中,当压力—沉降曲线平缓光滑时,砂石桩,粘土地基可按相对变形s/d(s/b)=o.015确定承载力特征值。