分層總和計算方法

1、施工期沉降計算方法X形樁復(fù)合承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場單樁復(fù)合地基載荷試驗確定，初步設(shè)計時也可按下式估算： （3.4.3）式中 fspk 復(fù)合地基承載力特征值（kPa）；mX 樁土面積置換率，mX =d2/；d 樁身等效圓直徑（m）；de 一根樁分擔(dān)的處理地基面積的等效圓直徑（m），等邊三角形布樁時，de=1.05s；正方形布樁時，de=1.13s；矩形布樁時，de=1.13；s、s1、s2分別為樁間距、縱向間距和橫向間距（m）；Ra單樁豎向承載力特征值（kN）；樁身截面面積（m2）； 樁間土承載力折減系數(shù)，宜按地區(qū)經(jīng)驗取值，如無經(jīng)驗時可取0.750.95，天然地基承載力較高時取大值；fsk 處理

2、后樁間土承載力特征值（kPa），宜按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗取值，如無經(jīng)驗時，可取天然地基承載力特征值。3.4.7 X形樁單樁豎向承載力特征值的取值，應(yīng)按以下要求確定：1 當(dāng)采用單樁靜載荷試驗時，應(yīng)將單樁豎向極限承載力除以安全系數(shù)2；2 當(dāng)無單樁載荷試驗資料時，對于初步設(shè)計估算可按下式估算： （3.4.5）式中 Ra 單樁豎向承載力特征值（kN）；u 樁身外周長（m）；n 樁長范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù)；P 端阻力修正系數(shù)，與持力層厚度、土的性質(zhì)、樁長和樁徑等因素有關(guān)，可取0.650.9，樁端土質(zhì)硬時取大值；qsia 樁第i層土（巖）的側(cè)阻力特征值（kPa）； qpa 樁端阻力特征值（kPa）；li 樁穿越第i層土

3、的厚度； 為充盈折減系數(shù)；表3.4.1 X形樁充盈折減系數(shù)充盈系數(shù)與377沉管樁同面積X形樁與426沉管樁同面積X形樁1.10 0.960 0.967 1.15 0.942 0.952 1.20 0.924 0.937 1.25 0.908 0.923 1.30 0.894 0.909 1.35 0.881 0.897 備注：未考慮充盈的X形樁截面設(shè)計參數(shù)，開弧間，與377沉管樁同面積X形樁外包方形截面邊長=499.556mm；與426沉管樁同面積X形樁外包方形截面邊長=611.090mm。根據(jù)Boussinesq應(yīng)力解公式，對路堤沉降的計算采用條形基底受豎直均布荷載作用時的附加應(yīng)力公式：其中

4、：，。和條形基底受三角形分布荷載作用時的附加應(yīng)力公式：3.4.7 X樁復(fù)合地基沉降變形包括兩部分：復(fù)合加固層的沉降變形和下臥層的沉降變形，即：S=S1+S2 （3.4.7-1）式中 S1 X樁處理深度內(nèi)的沉降變形；S2下臥層的沉降變形。1 X樁處理深度內(nèi)的沉降變形S1應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-2002 的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 （3.4.7-2）式中：按分層總和法計算的復(fù)合加固層變形量；沉降計算經(jīng)驗系數(shù)，根據(jù)地區(qū)沉降觀測資料及經(jīng)驗確定，無地區(qū)經(jīng)驗時可采用表的數(shù)值。對應(yīng)于荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合時的基礎(chǔ)底面處的附加壓力（kPa）；基礎(chǔ)底面下第i層復(fù)合土層的壓縮模量（MPa）；、基礎(chǔ)底

5、面至第i層土、i-1層土底面的距離（ m）；、基礎(chǔ)底面計算點(diǎn)至第i層土、第i-1層土底面范圍內(nèi)平均附加應(yīng)力系數(shù)，可按建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-2002取值。復(fù)合土層的分層與天然地基相同，復(fù)合土層各分層的壓縮模量可按下列公式計算確定： （-3） 式中：Esi基礎(chǔ)底面下第i層天然地基的壓縮模量； 基礎(chǔ)底面下地基壓縮模量提高系數(shù)。值可按下式確定： （3.4.7-4）式中： 基礎(chǔ)底面下天然地基承載力特征值（kPa）。表 變形計算經(jīng)驗系數(shù)(MPa)2.54.07.015.020.01.11.00.70.40.2注：為變形計算深度范圍內(nèi)壓縮模量的當(dāng)量值，應(yīng)該下式計算： (3.4.7-5)式中：

6、第i層土附加應(yīng)力系數(shù)沿土層度的積分值；2 下臥層的沉降變形采用分層總和法計算，作用在下臥層土體上荷載應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB 50007計算。3.4.8 地基變形計算深度應(yīng)大于復(fù)合土層的厚度，并應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB 50007-2002關(guān)于地基變形計算深度的有關(guān)規(guī)定。工后沉降計算方法對公路而言，工后沉降是指道路結(jié)構(gòu)層竣工并開放交通后所產(chǎn)生的沉降量。在公路使用期內(nèi)不發(fā)生較大的沉降量和不均勻沉降，是保證路面結(jié)構(gòu)完整和車輛高速平穩(wěn)行駛的關(guān)鍵。為此需要準(zhǔn)確的評估地基固結(jié)狀態(tài)和工后沉降是否小于允許值以及合理確定路面層施工時間。因現(xiàn)澆薄壁管樁為剛性樁，復(fù)合地基加固區(qū)整體剛性相對較大，在路堤荷載作用下，樁間土的沉降主要發(fā)生于路堤填筑階段并在樁土荷載調(diào)整分擔(dān)過程中很快趨于穩(wěn)定，工后沉降主要由下臥層的固結(jié)變形引起。目前，固結(jié)計算仍然依據(jù)太沙基的單向固結(jié)理論。假定滲透和壓縮變形只在豎向發(fā)生，在線性加載條件下土層的平均固結(jié)度為：（3-12） 若荷載是分級施加，對第i級荷載可用上式計算，整個加載過程可由上式迭加求之。對于單向固結(jié)，土層的平均固結(jié)度也可用下式表示： （3-13）式中：經(jīng)過時間t后的地基固結(jié)沉降量；地基的最終固結(jié)沉降量；通過上述公