復合地基處理方法

1、第三篇第三篇 復合地基處理方法復合地基處理方法第六章第六章 復合地基基本理論復合地基基本理論復合復合地基地基加筋土地基加筋土地基樁體復合地基樁體復合地基碎石樁碎石樁砂樁砂樁礦渣樁礦渣樁特點：樁身材料無粘聚力，特點：樁身材料無粘聚力，單獨不能成樁，需依靠周單獨不能成樁，需依靠周圍土體的圍箍作用才能形圍土體的圍箍作用才能形成樁體。成樁體。（1 1）按增強體方向和材料性質(zhì)分類）按增強體方向和材料性質(zhì)分類土樁土樁灰土樁灰土樁石灰樁石灰樁水泥土攪拌樁水泥土攪拌樁粉體噴射攪拌樁粉體噴射攪拌樁旋噴樁旋噴樁CFG樁樁樹根樁樹根樁特點：樁體有較強粘聚力，但特點：樁體有較強粘聚力，但模量和剛度遠比混凝土小，在模量

2、和剛度遠比混凝土小，在大荷載作用下會變形過量甚至大荷載作用下會變形過量甚至斷樁。斷樁。剛度較一般柔性樁大，剛度較一般柔性樁大，但明顯小于一般混凝土但明顯小于一般混凝土樁樁水平向增強復合地基水平向增強復合地基豎直向增強復合地基豎直向增強復合地基斜向增強復合地基斜向增強復合地基長短樁復合地基長短樁復合地基（2 2）按基礎(chǔ)剛度和墊層分類）按基礎(chǔ)剛度和墊層分類 剛性基礎(chǔ)與柔性基礎(chǔ)下復合地基承載性狀不同：柔性基剛性基礎(chǔ)與柔性基礎(chǔ)下復合地基承載性狀不同：柔性基礎(chǔ)下復合地基的樁土荷載分擔比要比剛性基礎(chǔ)下的復合地基礎(chǔ)下復合地基的樁土荷載分擔比要比剛性基礎(chǔ)下的復合地基小，而其沉降要比剛性基礎(chǔ)大。小，而其沉降要比

3、剛性基礎(chǔ)大。1.1.復合地基特點復合地基特點 （1 1）加固區(qū)是由基體和增強體兩部分組成，是非均）加固區(qū)是由基體和增強體兩部分組成，是非均質(zhì)、各向異性的。質(zhì)、各向異性的。 區(qū)別于均質(zhì)地基。區(qū)別于均質(zhì)地基。 （2 2）在荷載作用下，基體和增強體共同直接承擔荷）在荷載作用下，基體和增強體共同直接承擔荷載的作用。載的作用。 區(qū)別于樁基礎(chǔ)。區(qū)別于樁基礎(chǔ)。 形成條件：形成條件：在荷載作用下，增強體與天然地基土體通過在荷載作用下，增強體與天然地基土體通過變形協(xié)調(diào)共同承擔荷載作用。變形協(xié)調(diào)共同承擔荷載作用。剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)EpEs1 EpEs1EpEs2剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)EpEs1EpEs1墊層墊層 Es2E

4、pEs1剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)EpEs1EpEs2剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)EpEs1 最軟弱土層最軟弱土層EpEs1Es2Es1天然地基土天然地基土樁體樁體砂石墊層砂石墊層砂樁、土樁、石灰樁、碎石樁等在施工過程中，由于振動、砂樁、土樁、石灰樁、碎石樁等在施工過程中，由于振動、擠壓、排土等原因，可對樁間土起到一定的密實作用。石灰樁擠壓、排土等原因，可對樁間土起到一定的密實作用。石灰樁具有吸水、發(fā)熱和膨脹特性，對樁間土同樣起到擠密作用。具有吸水、發(fā)熱和膨脹特性，對樁間土同樣起到擠密作用。 碎石樁、砂樁具有良好的透水性，可以加速地基的固結(jié)，碎石樁、砂樁具有良好的透水性，可以加速地基的固結(jié)，水泥土類和混凝土類樁在一

5、定程度上也可以加速地基固結(jié)。水泥土類和混凝土類樁在一定程度上也可以加速地基固結(jié)。 墊層作用主要是指在較厚的軟弱土層中，樁體沒有打穿該軟弱土層，這墊層作用主要是指在較厚的軟弱土層中，樁體沒有打穿該軟弱土層，這樣，整個復合地基對于沒有加固的下臥層起到墊層的作用，經(jīng)墊層的擴散作樣，整個復合地基對于沒有加固的下臥層起到墊層的作用，經(jīng)墊層的擴散作用將建筑物傳到地基上的附加應力減小，作用于下臥層的附加應力趨于均勻，用將建筑物傳到地基上的附加應力減小，作用于下臥層的附加應力趨于均勻，從而使下臥層的附加應力在允許范圍之內(nèi)，這樣就提高了地基的整體抵抗力，從而使下臥層的附加應力在允許范圍之內(nèi)，這樣就提高了地基的整

6、體抵抗力，減少了沉降。減少了沉降。 加筋作用主要是指厚度不大的軟弱土層，樁體可穿過整個軟弱土層達到加筋作用主要是指厚度不大的軟弱土層，樁體可穿過整個軟弱土層達到其下的硬層上面此時，樁體在外荷載的作用下就會產(chǎn)生一定的應力集中現(xiàn)其下的硬層上面此時，樁體在外荷載的作用下就會產(chǎn)生一定的應力集中現(xiàn)象，從而使樁間土承擔的壓力相應減小，其結(jié)果與天然地基相比，復合地基象，從而使樁間土承擔的壓力相應減小，其結(jié)果與天然地基相比，復合地基的承載力會提高，壓縮量會減小，穩(wěn)定性會得到加強，沉降速率會加快，的承載力會提高，壓縮量會減小，穩(wěn)定性會得到加強，沉降速率會加快，還還可用來改善土體的抗剪強度，加固后的復合樁土層將可

7、以改善土坡的穩(wěn)定性，可用來改善土體的抗剪強度，加固后的復合樁土層將可以改善土坡的穩(wěn)定性，這種加固作用即通常所說的加筋作用。這種加固作用即通常所說的加筋作用。( d ) 滑 動 破 壞( a ) 刺 入 破 壞( b ) 鼓 脹 破 壞( c ) 整 體 剪 切 破 壞 破壞過程：破壞過程： （1 1）樁間土首先）樁間土首先破壞引起復合地基全破壞引起復合地基全面破壞；面破壞； （2 2）樁體首先破）樁體首先破壞引起復合地基全面壞引起復合地基全面破壞；破壞； （3 3）樁體與樁間）樁體與樁間土同時發(fā)生破壞。土同時發(fā)生破壞。 224ldm2232ldmabdm42psn PPpp PPss mAPA

8、Ppppp AmPAPssss)1( spspmmn )1(1)m(n1mnp 1)m(n1m1s spspm)E(1mEE sspE)1(1E nm或或 sspEnmE )1(1nEEsp ssEE 則則akspkff sspEE akakspkffnmf)1(1由：由：得得從而從而sfpfcfpmKmpKp)1(2211 1采用單樁及樁間土承載力計算采用單樁及樁間土承載力計算樁間土樁間土樁體樁體skpkspkfmmff)1( 石灰樁石灰樁振沖樁振沖樁夯實水泥土樁夯實水泥土樁水泥土攪拌樁水泥土攪拌樁高壓噴射注漿法高壓噴射注漿法CFGCFG樁樁 1.051.051.21.21 10.90.91

9、 1 0.10.10.40.4（樁端土（樁端土好）好）0.50.50.90.9（樁端土（樁端土差）差） 0.50.50.90.9（摩擦樁）（摩擦樁）0.00.00.50.5（端承樁）（端承樁） 0.750.750.950.95a對粘結(jié)材料樁復合地基，樁體承載力特征值可采用類對粘結(jié)材料樁復合地基，樁體承載力特征值可采用類似摩擦樁承載力特征值以及根據(jù)樁身材料強度分別計算，取小似摩擦樁承載力特征值以及根據(jù)樁身材料強度分別計算，取小值。值。式中式中 樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，不同的樁取樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，不同的樁取 值不同；值不同； li 按土層劃分的各段樁長，對柔性樁，樁長大于臨界按土層劃分的各段樁長，對柔性樁，樁長大于臨界 樁長時，計算樁長取臨界樁長值；樁長時，計算樁長取臨界樁長值； 樁身強度折減系數(shù)，樁身強度折減系數(shù)，0.20.20.330.33。)(1ppisippapkAqlquAARf pcuaAfR prupkKf ppinisiaAqlquR 1ppniisiaAqlquR 1pcuaAfR pcuaAfR skpkspkfmmff)1( skspkfnmf)1(1 skspkfnmf)1(1 dlzpco未加固區(qū)加固區(qū)滑弧面圓弧分析法 未加固區(qū)采用天然土體強度指標，加固區(qū)采用復合