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【摘要】以CFG桩复合地基处理呼和浩特绕城高速的实例,通过对处理后的地基进行载荷试验确定地基承载力特征值,分析现场复合地基处理效果是否达到设计要求,对确定复合地基承载力特征值具有一定的指导意义。
【关键词】复合地基;地基处理;载荷试验;承载力特征值
Experimental Study on the capacity of composite foundation
Ji Guang-hong,Zhang Zhen-guo
(College of Civil Engineering, Inner Mongolia University of TechnologyHuhehaoteNeimenggu010051)
【Abstract】Through the example which the soft foundation of the urban highway surrounding huhhot is reinforced by the CFG pile composite foundation and the static loading test for the characteristic value ofbearing capacity on the treated foundation, whether the treatment effect to meet the design requirements is justified and can provide a valuable reference to obtaining the characteristic value ofbearing capacity for the composite foundation.
【Key words】 Composite foundation; Foundation treatment; Loading test; Characteristic value ofbearing capacity
1. 引言
复合地基是天然地基与被处理后的加固地基共同组成的人工地基[1-3]。复合地基由于良好的承载特性和经济性而得到广泛的工程应用。合理确定地基承载力特征值,客观评估地基承载能力。
2. 工程概况
呼和浩特市绕城高速公路项目由交通部批准建设,路线全长57.894km,双向四车道,路基宽26m。通过方案筛选对沿线K25+650～K25+750区段,采用CFG桩复合地基进行地基处理。
场地地质条件为:①淤泥质粘土:深灰,饱和,流塑,含植物根系,厚度0m～2.0m,其容许承载力[σ0]为80KPa;②粉砂:深灰,松散,饱和,厚度2.0m～3.6m,标准贯入锤击数1击～2击,其容许承载力极低;③细砂:黄褐,中密,饱和,厚度3.6～7.0m,标准贯入锤击数6击～13击,其容许承载力[σ0]为200KPa;④粉质中液限粘土:灰褐,中密,饱和,厚度7.0m～10.7m, 标准贯入锤击数7击～13击,其容许承载力[σ0]为200KPa。
3. 现场试验介绍
按照文献[1]确定CFG桩复合地基的布桩及地基承载力方案:桩径为400mm,桩长为5.0m～5.5m,置换率6.4%,3根桩组成的复合地基承载力为200 KPa。
根据工程地质情况及CFG桩强度随龄期增长的规律,依据文献[1]采用桩土复合地基载荷试验方法,试验时搅拌桩龄期不小于28天,试验桩数为3根。
平板载荷试验测试设备由以下四个部分组成:承压板,加荷系统,反力系统和观测系统。各部分作用是:加荷系统控制荷载大小;反力系统向承压板施加竖向荷载;承压板将荷载均匀传至桩间土和单桩上最终传到地基;观测系统测定承压板在各级荷载下的沉降量。
试验时,圆形承载板直径为1570mm面积为1.935m2在荷载板上方为加荷系统,采用油压千斤顶加荷装置,采用200t手动液压千斤顶加荷,置于桩顶中心位置,经荷载传感器与反力系统联结实施加荷,反力系统采用堆载,在钢柱上安置次梁和主梁并堆放砼试快,载荷板在加荷作用下的下沉量通过百分表来量测,读数的方法及各级荷载下的沉降稳定标准均参照文献[1]。
4. 测试结果与分析
依据文献[1]和文献[2]提供的复合地基极限承载力的确定方法,根据现场试验数据所绘制的P-S曲线没有明显的陡降段特点,见表2和图1,取s=0.006d(9.42mm)时对应的荷载值为各点的承载力特征值Psp,k,参见表1。
该工程CFG桩的复合地基承载力试验表明:3个测点沉降值都很小,由图1可以看出,曲线未出现明显的比例界限及极限荷载,确定该复合地基承载力特征值为368KPa。
5. 结论
5.1根据现场工程地质条件和实测数据,处理后的复合地基承载力满足设计要求。
5.2合理确定复合地基承载力特征值,确保工程的安全性,对以后的设计工作提供一些指导作用。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准.建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 [S]. 中国建筑工业出版社200240~44.
[2]中华人民共和国国家标准.岩土工程勘察规范GB50021-2001 [S]. 中国建筑工业出版社2002 100~103.
[3]姜蓉,李昌宁.软土地基CFG桩加固技术 [J].交通运输工程学报20044~7.
[4]陈东佐,梁仁旺.CFG桩复合地基的试验研究[J].建筑结构学报2002 71~74.
[5]You. S.-K. Oda, K. Kim, T.-H.Stress Sharing Behavior and Its Mechanism during Consolidation Process in Composite Ground Improved by Sand Compaction Piles with Low Replacement Area Ratio. [J] Marine Georesources & Geotechnology; Oct2006, 287-304.
[6]王长丹,王旭,聂彪等 高饱和度黄土地基超大型储油罐CFG桩复合地基承载性能试验研究[J]水利与建筑工程学报2008 47~50
[文章编号]1006-7619(2010)03-03-123
[作者简介]冀光宏(1965-),男,硕士,现任职于内蒙古工业大学土木工程学院。
【关键词】复合地基;地基处理;载荷试验;承载力特征值
Experimental Study on the capacity of composite foundation
Ji Guang-hong,Zhang Zhen-guo
(College of Civil Engineering, Inner Mongolia University of TechnologyHuhehaoteNeimenggu010051)
【Abstract】Through the example which the soft foundation of the urban highway surrounding huhhot is reinforced by the CFG pile composite foundation and the static loading test for the characteristic value ofbearing capacity on the treated foundation, whether the treatment effect to meet the design requirements is justified and can provide a valuable reference to obtaining the characteristic value ofbearing capacity for the composite foundation.
【Key words】 Composite foundation; Foundation treatment; Loading test; Characteristic value ofbearing capacity
1. 引言
复合地基是天然地基与被处理后的加固地基共同组成的人工地基[1-3]。复合地基由于良好的承载特性和经济性而得到广泛的工程应用。合理确定地基承载力特征值,客观评估地基承载能力。
2. 工程概况
呼和浩特市绕城高速公路项目由交通部批准建设,路线全长57.894km,双向四车道,路基宽26m。通过方案筛选对沿线K25+650～K25+750区段,采用CFG桩复合地基进行地基处理。
场地地质条件为:①淤泥质粘土:深灰,饱和,流塑,含植物根系,厚度0m～2.0m,其容许承载力[σ0]为80KPa;②粉砂:深灰,松散,饱和,厚度2.0m～3.6m,标准贯入锤击数1击～2击,其容许承载力极低;③细砂:黄褐,中密,饱和,厚度3.6～7.0m,标准贯入锤击数6击～13击,其容许承载力[σ0]为200KPa;④粉质中液限粘土:灰褐,中密,饱和,厚度7.0m～10.7m, 标准贯入锤击数7击～13击,其容许承载力[σ0]为200KPa。
3. 现场试验介绍
按照文献[1]确定CFG桩复合地基的布桩及地基承载力方案:桩径为400mm,桩长为5.0m～5.5m,置换率6.4%,3根桩组成的复合地基承载力为200 KPa。
根据工程地质情况及CFG桩强度随龄期增长的规律,依据文献[1]采用桩土复合地基载荷试验方法,试验时搅拌桩龄期不小于28天,试验桩数为3根。
平板载荷试验测试设备由以下四个部分组成:承压板,加荷系统,反力系统和观测系统。各部分作用是:加荷系统控制荷载大小;反力系统向承压板施加竖向荷载;承压板将荷载均匀传至桩间土和单桩上最终传到地基;观测系统测定承压板在各级荷载下的沉降量。
试验时,圆形承载板直径为1570mm面积为1.935m2在荷载板上方为加荷系统,采用油压千斤顶加荷装置,采用200t手动液压千斤顶加荷,置于桩顶中心位置,经荷载传感器与反力系统联结实施加荷,反力系统采用堆载,在钢柱上安置次梁和主梁并堆放砼试快,载荷板在加荷作用下的下沉量通过百分表来量测,读数的方法及各级荷载下的沉降稳定标准均参照文献[1]。
4. 测试结果与分析
依据文献[1]和文献[2]提供的复合地基极限承载力的确定方法,根据现场试验数据所绘制的P-S曲线没有明显的陡降段特点,见表2和图1,取s=0.006d(9.42mm)时对应的荷载值为各点的承载力特征值Psp,k,参见表1。
该工程CFG桩的复合地基承载力试验表明:3个测点沉降值都很小,由图1可以看出,曲线未出现明显的比例界限及极限荷载,确定该复合地基承载力特征值为368KPa。
5. 结论
5.1根据现场工程地质条件和实测数据,处理后的复合地基承载力满足设计要求。
5.2合理确定复合地基承载力特征值,确保工程的安全性,对以后的设计工作提供一些指导作用。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准.建筑地基处理技术规范JGJ79-2002 [S]. 中国建筑工业出版社200240~44.
[2]中华人民共和国国家标准.岩土工程勘察规范GB50021-2001 [S]. 中国建筑工业出版社2002 100~103.
[3]姜蓉,李昌宁.软土地基CFG桩加固技术 [J].交通运输工程学报20044~7.
[4]陈东佐,梁仁旺.CFG桩复合地基的试验研究[J].建筑结构学报2002 71~74.
[5]You. S.-K. Oda, K. Kim, T.-H.Stress Sharing Behavior and Its Mechanism during Consolidation Process in Composite Ground Improved by Sand Compaction Piles with Low Replacement Area Ratio. [J] Marine Georesources & Geotechnology; Oct2006, 287-304.
[6]王长丹,王旭,聂彪等 高饱和度黄土地基超大型储油罐CFG桩复合地基承载性能试验研究[J]水利与建筑工程学报2008 47~50
[文章编号]1006-7619(2010)03-03-123
[作者简介]冀光宏(1965-),男,硕士,现任职于内蒙古工业大学土木工程学院。