復合地基樁型合理選用

復合地基設計樁型的合理選用一、前言當?shù)鼗休d力或變形不能滿足設計要求時，需做地基處理，復合地基方案在地基處理中用的非常普遍。復合地基的樁型很多，不同的樁型加固機理和加固效果是不同的，實際工程中如何針對設計要求合理選擇樁型是方案選擇的核心。本文僅就這一問題做一討論。二、復合地基承載力分析（一）復合地基承載力可用下式表示：，式中，復合地基承載力特征值；天然地基承載力特征值；承載力提高幅度；擠密分量；置換分量。（二）按擠密和振密效果可將被加固土分為：（1）擠密效果好的土（如松散粉土、粉細紗）；（2）可擠密土（如塑性指數(shù)較小密度不大的粉質(zhì)粘土）；（3）不可擠密土（如飽和軟粘土、密度大的粘土、砂土）。（三）施工工藝可分為兩大類：（1）無振動擠密作用的施工工藝；（2）有振動擠密作用的施工工藝（四）樁體可分為四種：（1）散體樁（如碎石樁）；（2）低粘結(jié)強度樁（攪拌水泥土樁、石灰樁等）；（3）中等粘結(jié)強度樁（夯實水泥土樁）；（4）高粘結(jié)強度樁（CFG樁）。從（1）到（4）樁的置換能力逐次增強。珍方案選擇的實對質(zhì)是見根據(jù)谷給定土性和承梯載力提高幅度發(fā)，選擇施工工穩(wěn)藝和樁型浪：揪（番1攜）慘對無振動擠密迫的懶施工工藝喬：平擠密分量誘，和承載力提高幅啞度唯一地取決國于置換分量，葉即播，當設計要求肉的承載力提高更幅度較低時，鞭可選擇散體樁價或低粘結(jié)強度川樁，當設計要吧求的承載力提由高幅度較高時吧，可選擇中等晌或高粘結(jié)強度友樁。墓（舅2倘）寶對距有澇振動擠密顯的碗施工工藝椒：首先看土性：畫若土為不可擠側(cè)密土冠則有擠密分量錫，同樣承載力端提高幅度唯一重地取決于置換戀分量，即斤，當設計要求游的承載力提高筍幅度較低時，味可選擇散體樁樓或低粘結(jié)強度灌樁，當設計要拔求的承載力提幻高幅度較高時封，可選擇中等疾或高粘結(jié)強度燕樁。奏（逼b躺）緒若土為可擠密蝶或擠密效果好頂?shù)耐烈葡阮A估擠密分監(jiān)量王（此時認為擠釋密分量為已知高），則置換分飽量陽為皺，當（州）較小時可選擁擇散體樁或低動粘結(jié)強度樁，輪當（辮）較大時，可懂選擇中等或高忌粘結(jié)強度樁。豪三之、乘幾種易典型綠地基的樁型稠選擇李（一）蓋不均勻地基連樁型選擇診1睬、痛人工做填土辨地基姨（澤1處）鮮壓實填土地基炊在和擬建場地遇謊有魚塘、采砂蘆坑幻，且魚塘、采待砂坑中有水、援坑底有淤泥的虎時，炒通常應按如下尋方法進行封回填糞處理：閑抽水聚→陵清除淤泥魔（澇當淤泥無法徹疼底清干凈時拋繳石擠淤爺）宣→罪按填方工程慰分層軋回填省素土夯實柜或碾壓濟至設計標高。短按上述程序呆施工后，低壓實骨填土地基谷承載力和變形扭一般評可滿足妥多層建筑析荷載的設計要環(huán)求便。欺當建筑物荷載暢水平較高，預季估壓實填土地烤基不能滿足設攤計要求、需進介一步做地基處趴理時，要限定鴨填土材料的頂粒徑不宜過大旱，避免對地基刪處理施工帶來屯不利影響。椅由于壓實填土辦地基不存在濕梯陷性，盜也不存在欠固幕結(jié)狀態(tài)，仇在壓實填土地語基上采用復合鑄地基方案是可努行的。當要求束的復合地基承失載力提高幅度蚊較大時，蕉宜強首選本剛性思樁復合地基方暑案。洗但界工程經(jīng)狂常遇到的是醋擬建場地中的曉魚塘或砂坑是玉隨意填起來的瘋，此既沒抽水，也歪沒清淤，填筑怒材料僚也較復雜，棄有素土鍛、河卵石、鬧建筑垃圾和生腦活垃圾核，回填過程沒井有進行夯實或姑碾壓淺。土特別是建筑垃尋圾含有較多的鈔大體積寸混凝土梁板，糠不論做地基處南理還是做樁基賤，都會給施工伙造成眠很大困難。裁（枝2芳）相以建筑垃圾（閣無的大體積粱混凝土梁板咸、無生活垃圾減）為主要成分杜的張雜糠填土五地基瓜當坑底土較好遣、坑底標高變渾化不大、坑底賭土和填土之間務無淤泥時，填筐土在自重下已貴經(jīng)穩(wěn)定，不存塘在填土濕陷問蔥題。秤（隱a惰）爺建筑物基礎全桃部在填土上價建筑物荷載比丑較均勻、荷載泳水平不高，克可選擇財置換率較大的滴振沖碎石樁復利合地基、柱錘嗽夯擴樁復合地壽基、復合載體當樁復合地基；桂周圍環(huán)境允許切也可采用強夯餐或強夯置換復需合地基方案。膚(痛b)陰當建筑物基礎串一部分在填土傲上、一部分在駕強度較高的原殼狀土上流建筑物荷載比佩較均勻、荷載漁水平不蘿高框,扭可酸選用復合地基閣，肆按變形控制朽確定兄設計參數(shù)和選照擇樁型，使矩處理后的炎填土和原狀土避兩部分騙承載力和模量器基本相同享，保證建筑物壓沉降均勻。為淺了有效地控制腐地基變形，宜場選用模量較高悟置換能力強授（中高粘結(jié)強謹度樁）莊的雕樁型胳。街若建筑物荷載交水平較高，違坑底土和填土珍之間有滋較厚的考淤泥，洗或基礎跨填土拘和原狀土兩部喇分，采用復合既地基方案有困咸難時，球應采用樁基，搞復合載體夯擴爆樁快對這樣的填土芽地基具有較好敲的疲適嗽用性，可列為喜首選方案讀。扯（致3禍）圈含有大量生活槐垃圾的邀雜填土（節(jié)無自大體積蜜混凝土梁板）漏地基蓮由于雜填土中敗生活垃圾的存影在，捕隨著時間的延蛋續(xù)，其中的有羨機質(zhì)領材料在物理、滋化學或生物的異作用下，發(fā)生濟腐爛變質(zhì)并產(chǎn)告生昭氣，土體深變得松散、不閃穩(wěn)定。在這樣肺的填土地基上婦采用復合地基憶方案是不適宜蓮的艙，通常宜采用異樁基。高比如，北京天泡通院東區(qū)雜填萍土地基采用樁息基方案，中央仍美院雜填土地屠基先采用碎石撫樁將填土擠密準，后采用復合妥載體樁是基方案，均取忘得了令人滿意寨的結(jié)果。希2音、耍局部含淤泥、伸淤泥質(zhì)土的不旱均勻地基佩圖殺1加為體局部含淤泥的失不均勻地基湯，故除鋒②竊層淤泥準外嘆，沫其它各土層承黎載力和模量均騙較高。建消筑物荷載是均幸勻的，案在荷載作用下嗽地基將產(chǎn)生不選均勻變形，建覺筑物會漁發(fā)陳生不均勻沉降泥。鋼為消除地基不索均勻變形需做飼地基處理，當目采用復合地基截方案時滿選擇什么樣的憶樁型是很重要抱的。湊圖驢1汁局部含淤泥的湊不均勻地基祥首先討論能否軍采用碎石樁或鑰攪拌水泥土樁吐。杯碎石樁屬散體俯樁，樁的置換賀能力斯（或稱樁的效廊應）廢很弱，皺碎石樁靠樁間仍土的側(cè)向約束厭傳遞垂直荷載穗，樁間土強度卻高，土熟對樁恭的側(cè)向約束越蒸好，淤泥、淤勇泥質(zhì)土強度很為低永，對樁的約束麗作用很差，樁盒傳遞垂直荷載吉的能力很扶弱征。柄當然，打處樁闖后樁頂應力比歪樁間土表面應慨力大跡一些字，即樁土應力齊比大毒于門1膊，吳工程實踐表明側(cè)，若樁間土密擇度不變，靠樁妙的置換作用地痰基承載力只能柏提仙高怨2著0衣～矛6劍0泥％翅。財碎石樁堂采用振動少施工業(yè)工藝可折擠密和振密樁只間土隸提高陜地基唱承載力鞋，禁艘諸蝕當裁碎石樁要用于吧擠密效果好的椒土，坑地基承載力可垂提狗高蟻10帽0宴～淚20芬0芝％或更高。寶也就是說，碎關(guān)石樁主要是用屬于擠密效果好濾的土，葵對不可擠密的節(jié)飽和軟粘土碎秋石樁方案加固羊效果很差。番緩妙對如覆圖怨1車所示盯局部含淤泥的珠不均勻地基若，采用碎石樁招加固方案，淤街泥層中的樁望承載力很低，草淤泥掙又不能擠密，例導致?lián)岷倌鄩織澪煌康膹秃系鼗形梯d力很低，而不不含淤泥部位仍的復合地基承憤載力較高竊。這就是說，注采用碎石樁加夠固后的地基，撓仍然為不均勻簡地基，吊建筑物兇仍然巷可能發(fā)生傾斜雁或底板開裂。繭頸猴攪拌水泥土樁賴屬樁身強度密街切與原土閘性狀贈相關(guān)的樁型，層樁長范圍內(nèi)，救土分幾層就有搏幾個不同的樁若體強度，如忘圖剃2疫所示。什圖捉2堪攪拌水泥土樁移樁體強度變化斑示意圖臭當水泥摻量相之同時，土的塑雞性指數(shù)、含水華量和空隙比越緊大拌樁體強度越低首，扯圖疲2碼的攪拌水泥土袍樁在縮②恒層淤泥段慌樁體拿強券度燈f泰cu浸可能小皮于奪1MPa弄，淤泥段的樁奉體處于軟塑狀阿態(tài)忍。窯原薦設計意圖是通佛過攪拌樁穿過誕淤泥層，把荷情載傳到規(guī)④虹砂層，召由于淤泥段樁捎體強度太低，追荷載不能像剛影性磁樁那樣很好地勻傳到砂層，單嘗樁承載力石和復合地基地蝕基承載力都固偏低耳。佳當外圖勝1抖所示的不均勻辮地基采用攪拌否水泥土樁時，襯由于壩含淤泥泥部位的復合地閱基承載力低，檔而不含淤泥部敏位的復合地基圾承載力較高，劈加固后的地基芽仍為不均勻地找基，建筑物同去樣會發(fā)生傾斜刻或底板開裂?？蝗魧⒆鰣D削2看中的攪拌水泥瓶土樁換成剛性翼樁（校如靈CF壤G早樁），遷由于圾這種樁旋的樁體材料與馳原土無關(guān)，稱訊之蹄為與原土性狀等無關(guān)的增強體爺。瓦它袖的特點是全樁其長度由同一材料組碎成疊，衫樁體強度高、育傳遞垂直荷載殼的能力強需。引當量圖媽1臨所示的不均勻恢地基采用剛性蹄樁時，地基承魔載力和模量會背有較大提高，乎建筑物總沉降行量小，不均勻覽沉降會大大減曲小。忠綜上所述，局寺部含淤泥、淤具泥質(zhì)土的不均層勻地基，采用奴碎石樁或攪拌蹤水泥土樁復合接地基方案，對輩提高地基承載識力、減少地基菌變形和消除不靜均勻地基的不亞均勻變形的效鞭果是有限的，您剛性樁復合地弟基和樁基對減睡少地基變形和添消除不均勻地甘基的不均勻變即形具有顯著效浩果。麗（二）、可賞液化地基逮飽和松散粉土簽、粉細砂在地宜震荷載或其它乘動荷載作用下典，土體會發(fā)生叔液化，處理可夸液化地基可采歐用強夯法，也蛾可用樁基，但胸用的比較多的秩是碎石樁法，馳按施工工藝的緩不同又可分為耐振動沉管擠密貢碎石樁和振沖造碎石樁。可液抄化土層為粉土昏且厚度不大，基沉管蜜打樁機施工不姓困難時，可選膛用振動沉管擠制密碎石樁，可桑液化土層為厚邊度較大的砂土嶼，或可液化土玻層上面有承載膜力高的粘性土謎，振動沉管機村施工有困難，林應采用振沖碎頸石樁。遺實踐表明，碎認石樁法是消除玩地基液化的有怪效方法。大當建筑物荷載華較大而要求加零固后的復合地淋基承載力較高違，單一碎石樁咱復合地基方案作不能滿足設計待要求時，可采悲用碎石樁和剛叨性樁（掌如瀉CF味G野樁）組合的多團樁型復合地基殊方案。戒通常，先施工編碎石樁，后施防工拿CF恥G劈樁。碎石樁主織要用于消除地憐基液化，又使睬地基承載力吸有一定唇提高億；桑CF吊G告樁則主要糕用于例大幅度地提高婚地基承載力。肺如類圖右3培所示。撫圖豆3勵多樁型復合地棟基示意圖唉（三）、具有爛兩個好的樁端雀持力層的地基定如薯圖谷4船所示，卷當?shù)鼗劣袃删硞€好的樁端持承力層，分別為燒②色層砂和態(tài)④雅層卵石。若采敲用搬CF暢G態(tài)復合地基方案幣，《建筑地基月處理技術(shù)規(guī)范島》規(guī)定，樁距六宜垃為椒3服～徹5陸喇d?。ㄏ鱠卷為樁徑），若合樁端落在可②精層砂時，樁較拿短單樁承載力被較低，采用規(guī)穿范限定的最小示樁膽距疲3d德,脅復合地基也不扣能滿足設計要熟求。若樁端落肝在神④機層卵石時，樁慢較長單樁承載必力較高，采用悼規(guī)范限定的最旬大樁昌距殺5d湯,德復合地基承載炕力還還遠高于描設計要求，過徑于保守、不經(jīng)雖濟。此時，可界考慮將部分樁嫌的樁端落在控②雅層瓦砂周上，另一部分釀樁的樁端落在得④映層卵石上，形獵成長短樁復合升地基。對圖歷4董有兩個好的樁門端持力層的地惰基扔由長、資短鋼CF休G賴樁組成的復合準地基，其技術(shù)驢性、療經(jīng)濟常性瞎更為合理霸。四、結(jié)語柴由以上討論可模得到如下認識邊：辱復合地基樁型溉選擇與被加固章地基的土性和職設計要求的承略載力提高幅度份有關(guān)。咱填土地基能否舌采用復合地基倘取決填土材料挽組成、是否已浮消除濕陷性、狐和固結(jié)穩(wěn)定。仍樁基和剛性樁腐復合地基對減呀少地基變形和系消除不均勻地紛基的不均勻變撐形具有顯著效醒果初。貝若可采用復合石地基，應首選甘剛性樁復合地絨基，若采用復雕合地基有