地基處理網(wǎng)絡

地基處理網(wǎng)絡第1頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理?復合地基定義的爭論

復合地基是指兩種剛度（或模量）不同的材料（樁體和樁間土）所組成，在相對剛性基礎上兩者共同分擔上部荷載并協(xié)調變形（包括剪切變形）的地基。砂石樁復合地基或水泥土樁復合地基根據(jù)樁體的剛度樁體與基礎不相連與樁體剛度無關樁和樁間土共同承擔荷載根據(jù)其工作狀態(tài)第2頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理復合地基計算簡圖第3頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理我國復合地基技術發(fā)展：1990年河北承德，由中國建筑學會地基基礎專業(yè)委員會黃熙齡院士主持召開了我國第一次以復合地基為專題的學術討論會。應用領域高等級公路房屋建筑鐵路堆場機場堤壩第4頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理工業(yè)廠房地基第5頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理第6頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理房屋建筑粉噴樁復合地基第7頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理水下的碎石樁復合地基第8頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理2復合地基的分類與形成條件（1）根據(jù)地基中增強體的方向可分為水平向增強體復合地基和豎向增強體復合地基。均質人工地基雙層地基水平向增強復合地基豎直向增強復合地基第9頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理（2）根據(jù)復合地基工作機理可作下述分類；復合地基常用的形式水平向增強復合地基豎直向增強復合地基斜向增強復合地基長短樁復合地基第10頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理地基——復合地基——樁基的區(qū)別天然地基復合地基樁基礎第11頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理第12頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理復合地基中不存在類似樁基中的群樁效應。復合地基猶似鋼筋混凝土，其中地基中的樁體有如混凝土中的鋼筋。它的實質就是考慮樁、土的共同作用，這無疑較之僅僅認為荷載由樁體來承擔要經(jīng)濟和合理。形成條件第13頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理3復合地基作用機理和破壞模式3.1作用機理

樁體作用墊層作用加速固結作用擠密作用加筋作用第14頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理3.2破壞模式

1．對于不同的樁型，有不同的破壞模式。2．對于同一樁型，當其樁身強度不同時，也會有不同的破壞模式。3．對于同一樁型，當土層條件不同時，也將發(fā)生不同的破壞模式。第15頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理第16頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理非均質粘性土中碎石樁破壞機理第17頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理水泥土樁體與樁間土應力應變關系復合地基的二次屈服現(xiàn)象第18頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理4.1樁體復合地基承載力計算模式樁、土承載力進行疊加樁土

pcf——樁極限承載力（kPa）

psf——天然地基限承載力（kPa）K1——復合地基中樁實際極限承載力與單樁極限承載力不同的修正系數(shù)K2——樁間土與天然地基承載力不同的修正系數(shù)

λ1——反映樁的極限承載力發(fā)揮程度的系數(shù)

λ1——反映樁間土的極限承載力發(fā)揮程度的系數(shù)

m——復合地基置換率第19頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理復合地基容許承載力：安全系數(shù)采用承載力特征值表示，可寫為：樁間土發(fā)揮程度若能有效確定復合地基中樁的實際極限承載力，且破壞模式為樁先破壞，則上式可寫為：第20頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理4.2樁體極限承載力計算

1、粘結材料樁極限承載力計算（1）根據(jù)樁身材料強度計算樁體極限抗壓強度（2）根據(jù)樁側摩阻力和樁端阻力計算二者中取小值為單樁極限承載力第21頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理2、散體材料樁極限承載力計算樁周土可能發(fā)揮的對樁體的側限能力對散體材料樁復合地基極限承載力起關鍵作用。樁側土提供的側向極限應力樁體材料的被動土壓力系數(shù)側向極限應力的計算方法：Brauns（1978）計算式圓孔擴張理論計算式Wong.H.Y.（1975）計算式Hughes和Withers（1974）計算式被動土壓力法第22頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理4.3樁間土極限承載力計算1、樁間土極限承載力影響因素（1）成樁時的擠密作用（2）振動、擾動引起的孔壓升高，土體強度下降，而后的觸變恢復。（3）樁體材料對樁間土的影響。（吸水、放熱、離子交換等）（4）樁體透水時的排水固結作用。

以上因素大多是使樁間土極限承載力高于天然地基承載力

第23頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理2、樁間土極限承載力計算方法通常樁間土極限承載力取相應的天然地基極限承載力值。除載荷試驗或查規(guī)范外，常用Skempton極限承載力公式計算：Nc——承載力系數(shù)，當φ=0時，取5.144.3復合地基加固區(qū)下臥層承載力驗算第24頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理4.4下臥層地基強度驗算

式中——假想實體基礎底面壓力(kPa)；——基礎底面積(m2)；——假想實體基礎的自重(kN)；——假想實體基礎側表面積(m2)；——假想實體基礎側表面平均摩阻力(kPa)；———假想實體基礎邊緣地基土的容許承載力(kPa)；——假想實體基礎底面積(m2)；——假想實體基礎底面經(jīng)修正后的地基容許承載力(kPa)。第25頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理5復合地基沉降計算

5.1復合地基沉降計算加固區(qū)壓縮量下臥層壓縮量1、加固區(qū)壓縮量計算方法（1）復合模量法（Ecs法）（2）應力修正法（Es法）（3）樁身壓縮量法（Ep法）第26頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理5復合地基沉降計算

面積置換率a、面積置換率：在復合地基中，樁體的橫截面積與該樁體所承擔的復合地基面積之比成為復合地基面積置換率b、對正方形布樁對三角形布樁

第27頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理5復合地基沉降計算

樁土應力比（n）a、樁土應力比：復合地基中樁體的豎向平均應力與樁間土的豎向平均應力之比

b、樁土應力比的計算公式（1）模量比公式（剛性基礎下）

（2）Baumann公式（散體樁）

第28頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理2、下臥層壓縮量計算方法（1）應力擴散法（2）等效實體法bb加固區(qū)下臥層加固區(qū)下臥層下臥層上附加應力計算（a)（b)（a)應力擴散法（b)等效實體法第29頁，共32頁，2023年，2月20日，星期一第12章地基處理（1）應力擴散法

獨立基礎，作用在下臥層上的附加應力為對條形基礎，僅考慮寬度方向擴散，則上式可改寫為