资源描述：
《半刚性桩复合地基性状分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第15卷第2期岩土工程学报V61.15,NbZ1993年3月Y周丫n」GONGCHENGXUEI认0Mar.,193半刚性桩复合地基性状分析张雁黄强,,(中国建筑科学研究院地基所北京10(X)13)一、绪_,~目。复合地基作为一种行之有效的手段已在地基处理工程中得到广泛应用目前复合地基种,、、类繁多根据成桩材料大致分为散体柔性桩复合地基掺有固化材料的半刚性桩复合地基。1990刚性桩复合地基三大类中国建筑学会地基基础学术委员会年在承德专门召开了复合地。,基学术会议表明国内在复合地基研究及应用方面已积累了一定的经验特别对柔性桩复合,。
2、地基的研究有了比较成熟的设计计算及理论分析方法对加固机理有了比较透彻的了解但是,对,于近年出现的半刚性桩复合地基承载机理及基本性状的研究还处于初级阶段还没有。,比较成熟的理论分析及设计计算方法本文根据室内外试验及理论分析结果对半刚性桩复,。合地基基本性状作一初步探讨并与柔性桩复合地基及桩基础的基本性状进行比较提出的。定性概念可供半刚性桩复合地基设计参考二、半刚性桩复合地基概念的提出(一)柔性桩复合地基存在的问题,,经过国内外大量研究及工程应用设计人员越来越认识到柔性桩加固软弱地基其承载。,力提高幅度不大例如采用碎石桩处理软弱粘性土
3、地基承载力提高幅度一般为20%~60%,。re]o同时加固后沉降仍然得不到有效的控制研究成果表明ls,.],碎石桩的主要受力区集中。,在桩顶附近4倍桩径范围内(图1)桩受荷后在桩顶附近(一般2~3倍桩径)桩体发生侧向膨,。,胀变形它是导致碎石桩复合地基变形的主要原因碎石桩本身是由散体材料组成的没有粘结,。,强度主要靠周围土的约束来承受上部荷载而一般被加固的都为软弱土它所能提供,。,的约束作用很小因此导致桩体侧向膨胀而产生较大沉降对于灰土桩荷载传递深度也有限,一般不超过6~10。一般在容许荷载作用下,灰土桩桩顶附近1~.5倍桩径(图
4、2)1倍桩径。,范围即被压裂(石灰桩也有类型现象)地基沉降主要是桩身的压缩量约占总沉降量的2/3o,。同时可看到柔性桩复合地基均呈现承载力与桩长无关的特征(二)半刚性桩复合地基的工程效果,,,以上分析不难发现要有效地提高复合地基承载力减少沉降重点应放在提高桩体材到稿日期:1991一08一05.第2期张雁等.半刚性桩复合地基性状分析87、,。料强度(刚度)上使得上部荷载能传到更深广的土层中去从水泥搅拌桩复合地基的室内,,a。石10%时;模型试验发现[,J,当水泥掺人量复合地基承载力与桩长无关呈柔性桩特征,,。,,而当a妻20%后复合
5、地基承载力随桩长的增加而提高当a二10%~30%LID=10~,。,,巧时水泥渗人量对承载力的影响显著这充分说明只要桩体材料强度(刚度)提高荷载,。,传递深度及范围就扩大承载力就能得到明显提高文献【14〕指出为了减少碎石桩因侧,、。向膨胀而产生的沉降可对发生侧向膨胀这一部分采用混凝土桩水泥砂浆或灌浆处理中、国建筑科学研究院地基所近年相继开发了粉煤灰及赤泥与碎石水泥组成的具有一定强度的,CFG(CemeraventFlyashGl)复合地基及赤泥混凝土桩复合地基[3,4]o现场试验证明这类地,。基承载力提高显著沉降改善明显根据在黄土
6、状粉质粘土地基上进行的现场试验结果[t],.,7%~2325%。3承载力提高了740%变形模量提高了50%~文献〔〕报道了采用C阳桩处。,,理淤泥质粘土地基的工程实例经测试承载力提高140%压缩模量提高4%~132%与其,。,它处理方法比较经济效益提高显著基础工程总造价比预制桩方案节省1/3~1/2比灌,。,注桩方案节省1/4~1/3比碎石桩方案节省1/6~1/5因此开展对半刚性桩复合地基,。基本性状的研究推广应用这一方法具有重要现实意义尸,...言竖卿,2畔气6(,、llzd巴认黔一沁担4d曲线l尸二P0曲线2尸=P.d卜州图1
7、碎石桩‘口深度变化曲线图2灰土桩荷载传递(Q)及桩侧摩阻力(f)分布髓三、半刚性桩复合地基基本性状(一)桩土应力比及地甚土分担荷载特征、变形协,,为使桩土共同工作调基础下面设置一定厚度的垫层使地基土能够有效分担。,,。上部荷载同时通过垫层材料的流动补偿使桩间土与基础始终保持接触文献〔15]介绍,,、一个建于高压缩性地基上的大型油罐在地基处理中利用混凝土桩碎石垫层与土体组成。,,“”复合地基在承受上部荷载时桩间碎石土中将产生拱效应从而起到承台(PileCaP),,。作用使桩土共同工作其沉降量大大低于原天然地基的沉降量、、、图3图4分
8、别为实测得到的CFG桩赤泥混凝土桩素混凝土桩及树根桩(混凝土强度C一、Ct.)桩土应力比九地基土分担荷载比肠随荷载变化的关系曲线[1,1slo该曲线反映了半刚性桩。,,,、复合地基承载过程载荷初期由于垫层作用桩土共同承受上部荷载此时n值较小‘。,,
