论文部分内容阅读
摘 要：复合地基的地基承载力使用了桩和和桩间土的承载力，当桩与桩间土的变形差异过大时，桩间土的承载力得不到充分发挥而不能达到设计计算的复合地基的地基承载力。复合地基施工方案设计应考虑桩间土先期固结压力大小及地基变形对复合地基的地基承载力的影响，地基土变形太大应考虑对桩间土进行加固。
关键词：土先期固结压力、复合地基承载力
一、 复合地基的地基承载力跟桩间土先期固结压力的关系
在天然地基中人工施工一定数量桩体（碎石桩或 CFG桩）， 天然地基土和土中桩体形成复合地基，土与桩体共同承担基础施加建筑荷载。
根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）CFG
A--桩横切面积， fpk--碎石桩承载力，
β--CFG桩间土承载力折减系数， 碎石桩桩间土承载力提高系数。
复合地基的地基承载力是把桩和桩间土的承载力都计算在内，要求桩和桩间土的承载力都得到充分发挥。桩间土产生承载力的变形较桩较大使其承载力不能充分发挥，为此基础下施工一定厚褥垫层协调，使桩和桩间土的承载力都得到充分发挥。
当桩间土的变形与桩相比太大时褥垫层无法协调使桩间土的承载力都得到充分发挥，其荷载主要由桩体承担，这时必须考虑挤密桩间土减小其变形。
土的先期固结压力越低其变形越大，尤其欠固结土，在自重压力下尚继续产生沉降，这时复合地基的桩间欠固结土将不产生承载力。
二、 CFG桩设计施工方法对桩间土加固作用
粘性土在压力作用下排水、大气蒸发作用下失水或其它作用下失水都使土得到固结，先期固结压力提高，压缩性减小。
CFG桩施工方法可采用下述二种：
1钻孔成孔后，孔内浇注CFG混凝土形成桩体。
2冲击挤压成孔后，分层倒入具吸水膨胀性的干拌合混凝土材粉夯实形成桩体。
第一种方法施工对桩间土无加固作用，第二种方法施工使桩间土含水量减小而挤密，得到加固达到设计要求。
当桩间土较松散先期固结压力较低、含水量较高时宜采用第二种方法设斗施工。
三、工程实例
1德阳××厂房
地基为素填粘性土厚4米，设计确定采用CFG桩加固复合地基方案。施工队采用第一种方法施工CFG桩，工程峻工一年后厂房开裂。
素填粘性土形成仅2—3年，为欠固结土层，其产生较桩很大沉降，使建筑荷载由CFG桩承担， 桩间土层对桩产生负摩擦力更增大CFG桩荷载，终因地基沉降过大使建筑产生破坏。
若采用第二种方法施工，则可对桩间得到加固，保证建筑安全。
2 地基沉降控制工程实例
2.1工程概况
广汉市观音寺粮仓于1994年修建并竣工。一年后，建筑中间段产生正八字形裂缝，其宽度为7～10mm。地勘查明，粮仓中间承重墙基础埋置在古河道上，古河道内分布淤泥质黏土，河槽两边为细砂土，如图8.4.1所示。
建筑竣工后，淤泥质黏土产生较大的固结沉降，对建筑物造成破坏，因此必须防治基础继续沉降以保证工程安全。
建筑物结构型式为砖混结构，钢筋混凝土条形基础，宽4m，采用的地基承载力特征值为60kPa。
2.2 灰土桩固结法防止地基沉降
通过全面分析研究，决定对基础下淤泥质粘土采用灰土桩加园，使其不再产生沉降，对本工程是适宜的。采用淤泥质黏土中加入干粘土、生石灰， 干粘土、生石灰吸水膨胀挤密固结土层， 使淤泥质粘土的固结压力不小于基础的建筑荷载，终止地基沉降。
2.3 施工方案
先对砂土及淤泥质黏土下卵石压浆封闭地下水，并在基础两边设置直径为250mm的斜孔，孔深至卵石层，回填生石灰及干黏土并夯实。
2.4 加固效果
本工程在加固后对石灰黏土桩之间的天然土进行标贯试验，其N63.5=3～8击/0.3m。取土进行室内试验，其含水量为31%～34%，达到方案要求的物理指标。同时考虑了桩体强度高、石灰质后期对土固化作用等因素，加固后能保证工程安全。
在对地基进行加固后，又对建筑物破坏处进行了修补，至今经历15年多时间，工程未再产生裂缝等破坏现象，证明地基未发生沉降。
四、 结论
1复合地基的地基承载力使用了桩和和桩间土的承载力，当桩与桩间土的变形差异过大时，桩间土的承载力得不到充分发挥而不能达到设计计算的复合地基的地基承载力。
2复合地基施工方案设计应考虑桩间土先期固结压力大小及地基变形对复合地基的地基承载力的影响，地基土变形太大应考虑对桩间土进行加固。
参考文献：
1、曾月进 李 辉 土的物理力学性质变化规律研究，成都西南交通大学出版社2012年11月
2、 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
关键词：土先期固结压力、复合地基承载力
一、 复合地基的地基承载力跟桩间土先期固结压力的关系
在天然地基中人工施工一定数量桩体（碎石桩或 CFG桩）， 天然地基土和土中桩体形成复合地基，土与桩体共同承担基础施加建筑荷载。
根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）CFG
A--桩横切面积， fpk--碎石桩承载力，
β--CFG桩间土承载力折减系数， 碎石桩桩间土承载力提高系数。
复合地基的地基承载力是把桩和桩间土的承载力都计算在内，要求桩和桩间土的承载力都得到充分发挥。桩间土产生承载力的变形较桩较大使其承载力不能充分发挥，为此基础下施工一定厚褥垫层协调，使桩和桩间土的承载力都得到充分发挥。
当桩间土的变形与桩相比太大时褥垫层无法协调使桩间土的承载力都得到充分发挥，其荷载主要由桩体承担，这时必须考虑挤密桩间土减小其变形。
土的先期固结压力越低其变形越大，尤其欠固结土，在自重压力下尚继续产生沉降，这时复合地基的桩间欠固结土将不产生承载力。
二、 CFG桩设计施工方法对桩间土加固作用
粘性土在压力作用下排水、大气蒸发作用下失水或其它作用下失水都使土得到固结，先期固结压力提高，压缩性减小。
CFG桩施工方法可采用下述二种：
1钻孔成孔后，孔内浇注CFG混凝土形成桩体。
2冲击挤压成孔后，分层倒入具吸水膨胀性的干拌合混凝土材粉夯实形成桩体。
第一种方法施工对桩间土无加固作用，第二种方法施工使桩间土含水量减小而挤密，得到加固达到设计要求。
当桩间土较松散先期固结压力较低、含水量较高时宜采用第二种方法设斗施工。
三、工程实例
1德阳××厂房
地基为素填粘性土厚4米，设计确定采用CFG桩加固复合地基方案。施工队采用第一种方法施工CFG桩，工程峻工一年后厂房开裂。
素填粘性土形成仅2—3年，为欠固结土层，其产生较桩很大沉降，使建筑荷载由CFG桩承担， 桩间土层对桩产生负摩擦力更增大CFG桩荷载，终因地基沉降过大使建筑产生破坏。
若采用第二种方法施工，则可对桩间得到加固，保证建筑安全。
2 地基沉降控制工程实例
2.1工程概况
广汉市观音寺粮仓于1994年修建并竣工。一年后，建筑中间段产生正八字形裂缝，其宽度为7～10mm。地勘查明，粮仓中间承重墙基础埋置在古河道上，古河道内分布淤泥质黏土，河槽两边为细砂土，如图8.4.1所示。
建筑竣工后，淤泥质黏土产生较大的固结沉降，对建筑物造成破坏，因此必须防治基础继续沉降以保证工程安全。
建筑物结构型式为砖混结构，钢筋混凝土条形基础，宽4m，采用的地基承载力特征值为60kPa。
2.2 灰土桩固结法防止地基沉降
通过全面分析研究，决定对基础下淤泥质粘土采用灰土桩加园，使其不再产生沉降，对本工程是适宜的。采用淤泥质黏土中加入干粘土、生石灰， 干粘土、生石灰吸水膨胀挤密固结土层， 使淤泥质粘土的固结压力不小于基础的建筑荷载，终止地基沉降。
2.3 施工方案
先对砂土及淤泥质黏土下卵石压浆封闭地下水，并在基础两边设置直径为250mm的斜孔，孔深至卵石层，回填生石灰及干黏土并夯实。
2.4 加固效果
本工程在加固后对石灰黏土桩之间的天然土进行标贯试验，其N63.5=3～8击/0.3m。取土进行室内试验，其含水量为31%～34%，达到方案要求的物理指标。同时考虑了桩体强度高、石灰质后期对土固化作用等因素，加固后能保证工程安全。
在对地基进行加固后，又对建筑物破坏处进行了修补，至今经历15年多时间，工程未再产生裂缝等破坏现象，证明地基未发生沉降。
四、 结论
1复合地基的地基承载力使用了桩和和桩间土的承载力，当桩与桩间土的变形差异过大时，桩间土的承载力得不到充分发挥而不能达到设计计算的复合地基的地基承载力。
2复合地基施工方案设计应考虑桩间土先期固结压力大小及地基变形对复合地基的地基承载力的影响，地基土变形太大应考虑对桩间土进行加固。
参考文献：
1、曾月进 李 辉 土的物理力学性质变化规律研究，成都西南交通大学出版社2012年11月
2、 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）