地基变形计算深度的确定方法

第４０卷第２３期　２　０　１　４年８月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖｏ１．４０　Ｎｏ．２３　Ａｕｇ．　２０１４　・７３・　

・岩土工程・地基基础　

文章编号：１００９—６８２５（２０１４）２３—００７３－０２　

ＣＦＧ桩复合地基变形计算方法探讨★　

李战胜代辉　

（河南省城乡规划设计研究总院有限公司，河南郑州４５０００２）　

摘要：对规范推荐的ＣＦＧ桩复合地基变形的计算方法进行了修正，提出了新的ＣＦＧ桩复合地基变形量计算法，采用两种计算方　

法对安阳某ＣＦＧ桩复合地基进行了计算，并与观测结果作了对比，说明了计算更为方便的“修正规范法”结果优于“规范法”。　

关键词：复合地基，ＣＦＧ桩，变形计算　

中图分类号：ＴＵ４７３　文献标识码：Ａ　

０　引言　

由于ＣＦＧ桩复合地基能较大提高地基强度和抗变形能力，近　年来，在高层和超高层建筑中应用越来越多，对其研究也更加深　

入。关于ＣＦＧ桩复合地基的变形计算方法一直存在较大争议。　

目前，采用较多的是“规范法”　，该方法计算变形量通常偏于保　

守。本文拟对“规范法”进行改进，以使其计算变形量更加准确。　

１　对规范计算法的修正　

在规范计算法的基础上，认为ＣＦＧ桩复合地基变形分为下卧　

层的变形和加固区的变形两个部分。对加固区的变形计算参考　

规范方法，按复合模量法计算；下卧层上部的应力根据应力扩散　

法进行计算。　

１）加固区变形量计算：　１　ｎ　ｓ　＝∑　（　一。　）　（１）　

其中，Ｐ。为准永久组合时基础底面处的附加应力，ｋＰａ；ｎ　为　

加固区范围内土层分层数；Ｅ　为加固区范围内基础底面下第ｉ层　

土的压缩模量，ＭＰａ；ｚ　，　一。为加固区范围内基础底面至第ｉ层、第　

ｉ—ｌ层土底面的距离，ｍ；ｏ一／ｉ，　均为平均附加应力系数；　为土　

的压缩模量提高系数。　

２）下卧层变形量计算：　

考虑应力随深度扩散的影响，顶面处附加应力按下式计算：　

Ｐ０ＢＬ　，　、　Ｐｂ　—（２／ｔａｎ０＋Ｂ）—（２／ｔａｎ０＋Ｌ）　Ｌ　

桩基勘察地基变形深度估算方法探讨

桩基勘察的目的是为了确定工程用地的地基条件，特别是地基的变形及其承载能力。地基变形深度估算是桩基勘察的重要内容之一，本文将就桩基勘察地基变形深度估算方法进行探讨。

一、地基变形深度的定义

地基变形深度指的是在工程施工过程中产生的地基垂直位移深度，一般用于表征不同层次地质土层的不同承载能力。在桩基勘察中，地基变形深度的估算非常重要，可以为工程设计提供可靠的依据。

二、桩基勘察地基变形深度的估算方法

桩基勘察地基变形深度的估算方法有多种，本文将重点介绍以下几种方法。

1、地基反力法

地基反力法主要是通过桩搭载实施负荷，并测量桩顶荷载及桩身反力，从而推算出桩的极限荷载，再据此计算地基的承载力和变形深度等参数。这种方法的优点在于能够对地基进行全面测试和分析，得出的结果比较真实可靠。但这种方法需要大量的实验数据和专业的数据处理技术，费时费力。 2、地基压缩特性法

地基压缩特性法主要是通过对岩土样品进行实验室试验，获取它们的压缩特性数据，再结合地质情况进行分析，并推算出地基的承载力和变形深度等参数。这种方法的优点在于可以较为准确的估算地基的变形深度，但时间较长，要求实验室条件苛刻。

3、试验桩法

试验桩法是在施工过程中，特别设置几个试验桩，搭载适当的负荷及传感器，比较直观的监测到地基的变形深度。这种方法的优点在于测试成本较低，且观测结果具有可重复性和可靠性。但这个方法的缺点是测试范围较小，有时并不能准确代表地基全局情况。

三、总结

桩基勘察地基变形深度的估算方法有很多种，但所有方法都需要综合考虑地理环境、地质结构、岩土特性等多个方面，才有可能得到准确的结论，从而为后续的工程设计提供指导和依据。在实际操作中，工程团队需要根据具体情况采用合适的方法，确保工程施工的安全和正确性。

- 1 - 地基变形计算深度

随着城市化进程的不断推进，城市建设面积不断扩大，对地基的要求也越来越高。地基变形是地基工程中常见的问题之一，需要进行深入的分析和计算。地基变形计算深度的确定是地基工程中的一个重要环节，本文将详细介绍地基变形计算深度的相关知识。

地基变形是指地基在承载荷载作用下产生的形变，包括沉降、倾斜和变形等。地基变形的影响因素很多，如土层深度、土的物理性质、荷载作用时间和大小等。地基变形的计算深度则是指在工程中需要考虑的最大变形深度。

地基变形计算深度的确定需要考虑以下几个因素：

1.荷载特性：荷载作用时间和大小是地基变形计算深度的重要因素。荷载作用时间越长、荷载大小越大，地基变形深度也越大。

2.土壤类型：土壤类型不同，其物理性质也不同，对地基变形的影响也不同。例如，黏性土的变形性能较差，地基变形深度相对较大。

3.地下水位：地下水位对土体的稳定性有着重要的影响。当地下水位较高时，土体的稳定性较差，地基变形深度也相对较大。

4.地基结构：不同的地基结构对地基变形的影响也不同。例如，地下室的建造会影响地下水位，从而影响地基变形深度。

根据以上因素，地基变形计算深度可以通过以下公式进行计算：

δ = qd / (1+ν) × E

其中，δ为地基变形深度，qd为设计荷载，ν为泊松比，E为土的弹性模量。 - 2 - 在工程实践中，地基变形计算深度还需要考虑实际情况的综合影响，如土层厚度、地下水位变动、地基结构等因素，以确保地基的安全稳定。

浅谈桩基勘察地基变形深度的估算方法

1 引言

在建筑工程勘察中，采用桩基础常见于以下几种情况：1）采用浅基础时，天然地基时承载力及变形均不能满足要求； 2）采用浅基础时，地基承载力基本满足要求，但地基变形过大；3）地表附近填土过厚，开挖或地基处理难度大、不经济。

建筑工程中，控制地基变形通常是地基基础设计的主要原则。《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011表5.3.4列出了各类建筑物的地基变形允许值。地基变形满足要求，承载力通常也会满足要求，地基稳定性要求则通常是针对于持力层起伏变化较大的基岩场地。因此，岩土工程勘察控制性钻孔深度很多情况下也是依据地基变形计算深度而定。

对桩基工程（主要为摩擦桩）来说，由于桩土作用，地基变形深度往往不易准确估算，加上勘察和设计的脱节，勘察人员对规范的误读，经常出现钻孔深度过大或深度不够的情况。钻孔深度过大，会造成不必要的勘察资源的浪费；而深度不够，则无法揭示潜在的不良地质作用、特殊土层，无法进行完整的地基变形验算，造成设计和施工失误，给工程埋下事故隐患。因此，准确地理解和把握规范，选取合理的估算方法很有必要。

2 桩基沉降计算理论简述

对于非嵌岩桩，单桩桩基和群桩（桩中心距不大于6倍桩径））桩基地基变形计算深度计算方法有很大不同，见图1。对于影响沉降的主要因素，单桩与群桩两者也不相同，前者受桩侧摩阻力和端阻力影响，后者的沉降则很大程度上与桩端以下土层的压缩性有关。

2.1 单桩桩基沉降计算理论

按桩基规范，单桩桩基沉降计算分为二种（假设不计桩身压缩）：其一、承台底地基土不分担荷载的桩基，桩端平面以下地基中由基桩引起的附加应力，按考虑桩径影响的明德林（Mindlin）解计算确定，将沉降计算点水平面影响范围内各基桩对应力产生的附加应力叠加，采用单向压缩分层总和法计算土层的沉降。其二、承台底地基土分担荷载的复合桩基，将承台地基土压力对地基中某点产生的附加应力按布辛奈斯克（Boussinesq）解计算，与基桩产生的附加应力叠加采用单向压缩分層总和法计算土层的沉降。