地基處理之復(fù)合地基理論概要

復(fù)合地基理論概要2.1概述2.2樁體復(fù)合地基承載力計算2.3水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基承載力計算2.4復(fù)合地基沉降計算2.5基礎(chǔ)剛度和墊層對樁體復(fù)合地基性狀影響本章目錄2.1概述地基天然地基指天然地基土體在地基處理過程中得到全面的土質(zhì)改良，地基中土體的物理力學(xué)性質(zhì)比較均勻的。人工地基均質(zhì)地基復(fù)合地基天然地基在地基處理過程中部分土體得到增強(qiáng)，或被置換，或在天然地基中設(shè)置加筋材料，加固區(qū)是由基體和增強(qiáng)體兩部分組成的人工地基。復(fù)合地基中地基土體性質(zhì)是不均勻的。人工地基復(fù)合地基是一個新概念，而且還處在不斷發(fā)展之中復(fù)合地基于19世紀(jì)30年代起源于歐洲，當(dāng)時為了處理松散的軟土地基，出現(xiàn)了砂樁加固法。其后經(jīng)過很長一段時間的發(fā)展，砂樁于20世紀(jì)50年代引進(jìn)我國，在交通，水利，建筑中獲得了廣泛的使用。復(fù)合地基一詞最早出現(xiàn)在1962年左右，20世紀(jì)70年代中后期被我國工程界采用，到今已有30余年。1990年在河北承德，中國建筑學(xué)會地基基礎(chǔ)專業(yè)委員會在黃熙齡院士的主持下召開了我國第一次以復(fù)合地基為專題的學(xué)術(shù)討論會。1996年中國土木工程學(xué)會土力學(xué)及基礎(chǔ)工程學(xué)會地基處理學(xué)術(shù)委員會在浙江大學(xué)召開了復(fù)合地基理論和實踐學(xué)術(shù)討論會，總結(jié)成績，交流經(jīng)驗。近年來復(fù)合地基理論研究和工程實踐日益得到重視，復(fù)合地基已成為和種常用的地基基礎(chǔ)形式復(fù)合地基理論的發(fā)展

§2.1概述砂石樁復(fù)合地基；水泥土樁復(fù)合地基；低強(qiáng)度樁復(fù)合地基，土樁，灰土樁復(fù)合地基，鋼筋混凝土樁復(fù)合地基，薄壁筒樁復(fù)合地基，加筋土地基復(fù)合地基的主要類型水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基散體材料樁復(fù)合地基復(fù)合地基豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基粘結(jié)材料樁復(fù)合地基柔性樁復(fù)合地基剛性樁復(fù)合地基§2.1概述復(fù)合地基的傳力過程§2.1概述復(fù)合地基的傳力過程§2.1概述復(fù)合地基的荷載傳遞從上面的傳力路線來看，對樁體復(fù)合地基，荷載通過基礎(chǔ)將一部分荷載直接傳遞給地基土體，另一部分通過樁體傳遞給地基土體，從荷載傳遞路線看，復(fù)合地基的本質(zhì)是樁和樁間土共同直接承擔(dān)荷載。§2.2樁體復(fù)合地基承載力計算復(fù)合地基承載力計算計算思路：樁體+樁間土單樁極限承載力天然地基極限承載力K—反映樁體，樁間土實際承載力與單樁極限承載力不同的修正系數(shù)?！从硰?fù)合地基破壞時，樁體，樁間土發(fā)揮其極限強(qiáng)度的比例m-復(fù)合地基置換率§2.2樁體復(fù)合地基承載力計算復(fù)合地基承載力特征值樁體承載力特征值天然地基極限承載力特征值注意：此式中的K，入取值與前面公式中的取值不同?！?.2樁體復(fù)合地基承載力計算地基驗算承載力驗算沉降驗算持力層承載力驗算軟弱下臥層承載力驗算b回填土B=b+2ztgdz軟弱下臥層§2.4復(fù)合地基沉降計算沉降驗算承載力驗算沉降驗算h加固下臥層復(fù)合地基加固區(qū)s1s2z小結(jié)討論問題一：復(fù)合地基的形成條件？問題二：樁體復(fù)合地基性狀的影響因素？問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別討論問題一：復(fù)合地基的形成條件？定義從傳力路線來看，對樁體復(fù)合地基，荷載通過基礎(chǔ)將一部分荷載直接傳遞給地基土體，另一部分通過樁體傳遞給地基土體，從荷載傳遞路線看，復(fù)合地基的本質(zhì)是樁和樁間土共同直接承擔(dān)荷載。如何保證在荷載作用下，樁體和土體共同直接承擔(dān)荷載？問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別討論問題一：復(fù)合地基的形成條件？a,b,c,d，四種情況，不同的做法，哪一種可以滿足：共同直接承擔(dān)荷載？還是全都可以？還是在某種情況下可以？某種情況下不可以呢？問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別討論問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別？

散體材料樁：

在荷載作用下產(chǎn)生側(cè)向鼓脹變形，能夠保證增強(qiáng)體和地基土體共同直接承擔(dān)，因此：a,b,c,d,都可滿足問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別討論問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別？

粘結(jié)材料樁：

a:在荷載作用下，剛性基礎(chǔ)下樁和樁間土沉降量相同，可以保證直接承擔(dān)荷載。問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別討論問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別？

粘結(jié)材料樁：

b:樁落在不可壓縮層上，在剛性基礎(chǔ)下設(shè)置一定厚度的柔性墊層。一般情況下，通過剛性基礎(chǔ)下柔性墊層的協(xié)調(diào)作用，也可保證共同承擔(dān)，但有另外。問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別討論問題一：樁基與樁體復(fù)合地基的區(qū)別？

粘結(jié)材料樁：

c:樁落在不可壓縮層上，而且未設(shè)置墊層，在剛性基礎(chǔ)傳遞的荷載作用下，開始時增強(qiáng)體和樁間土體中的豎向應(yīng)力大小大致上按兩者的模量比分配，但是隨著土體產(chǎn)生蠕變，土中應(yīng)力不斷減小。若EP》》ES，則樁間土承擔(dān)荷載極小。難以形成復(fù)合地基。問題礦一：需樁基索與樁悔體復(fù)再合地弟基的洲區(qū)別討論問題序一：樁基幣與樁櫻體復(fù)換合地紫基的薪區(qū)別鬼？粘結(jié)獨(dú)材料坐樁：d:冷這種碗情況表下，穴應(yīng)重茶視模出量的首關(guān)系搏，保勺證在禮荷載葡作用飲下通拍過樁慕體和易樁間證土變由形協(xié)研調(diào)來束保證萍樁和鑒樁間單土共蹦同承圓擔(dān)荷擴(kuò)載。問題環(huán)一：樸樁基掙與樁鞋體復(fù)籃合地鄙基的寧區(qū)別討論問題內(nèi)一：樁基尤與樁該體復(fù)肢合地朽基的剛區(qū)別埋？粘結(jié)浪材料曲樁：所以派要重叼視復(fù)災(zāi)合地鈴基的啊形成拘條件禮的分榮析?；柙趯嵶V際工胃程中嫂，如懸不能艦滿足剪形成侍的條毫件，復(fù)但以姐復(fù)合霜地基露理念們進(jìn)行灘設(shè)計捆是不圾安全影的。問題哥二：廊基礎(chǔ)凝剛度填和墊六層對強(qiáng)樁體祥復(fù)合謀地基歲性狀烤的影趟響討論問題猛二：壁樁體室復(fù)合乒地基判性狀誼的影跡響因有素該問益題提牛出的庭歷史腰原因犯：復(fù)合怨地基刃早期沒多用船于剛新度較澡大的姜條形涉基礎(chǔ)棗或筏辜板基鐘礎(chǔ)下遍地基裙加固鋤。早吼期一船些關(guān)襯于復(fù)匹合地阿基的炒設(shè)計酷計算只方法鄭和相臂應(yīng)的送計算紅參數(shù)狗都是柔基于宗對剛潛性基掛礎(chǔ)下貪復(fù)合鏟地基島性狀上的研睬究得銳出的蠟。隨著殺復(fù)合孤地基問技術(shù)艱在高熱等級秀公路急建設(shè)悉中的順應(yīng)用賴，人眨們發(fā)道現(xiàn)將葬剛性違基礎(chǔ)折下復(fù)勉合地豎基承綁載力掙和沉恐降計草算方練法應(yīng)奴用到栽填土攀路堤倆下的堤復(fù)合艙地基紡承載炮力和繞沉降村計算青，得轉(zhuǎn)到的亦計算驗與實播測值塵相差芽較大執(zhí)，而單且是越偏不廁安全燃的?！x基礎(chǔ)席剛度餃對復(fù)果合地貨基性通狀的吼影響問題敏二：雖基礎(chǔ)在剛度均和墊層層對陡樁體悟復(fù)合礎(chǔ)地基旬性狀芹的影臭響討論問題園二：柳基礎(chǔ)槽剛度增對復(fù)撲合地也基性混狀的翅影響浙江散大學(xué)蜓教師辮的研始究：現(xiàn)場脫模型嚷試驗菠的示弟意圖問題沉二：攻基礎(chǔ)逮剛度仰和墊物層對合樁體愚復(fù)合料地基記性狀是的影貓響討論問題悼二：垂基礎(chǔ)呢剛度羨對復(fù)傍合地病基性扶狀的徑影響浙江聚大學(xué)召教師企的研索究結(jié)弊論：結(jié)論妙一：在荷針載作鉛用下貫，柔支性基前礎(chǔ)下襖和剛穴性基自礎(chǔ)下譽(yù)樁體叛復(fù)合仆地基悲的破喘壞模朗式不掉同。炒當(dāng)荷電載不血斷增赤大時甲，柔星性基并礎(chǔ)下腥樁體恥復(fù)合菊地基寶中土痕體先橫產(chǎn)生跪破壞軋，而槽剛性纏基礎(chǔ)果下樁友體復(fù)柜合地將基中盟樁體廣先產(chǎn)域生破磁壞。結(jié)論役二：在相覆同條帥件下麻，柔目性基雨礎(chǔ)下杏復(fù)合令地基南的沉幕降量勒比剛將性基婆礎(chǔ)下覺復(fù)合志地基掌沉降而量要鑰大，該而承常載力儉要小釋。結(jié)論伯三：當(dāng)復(fù)篩合地寧基各世種參匹數(shù)都叼相同賢的情局況下哨，在統(tǒng)荷載呈作用刃下，致復(fù)合間地基防的樁疏土荷前載分冶擔(dān)比播，預(yù)全柔性催基礎(chǔ)妄下的團(tuán)要比挽剛性欺基礎(chǔ)殊下的瞇小。結(jié)論朵四：為了盤提高所柔性誕基礎(chǔ)叢下復(fù)休合地傻基樁耕土荷態(tài)載分唇擔(dān)比傳，提淚高復(fù)償合地勢基承站載力第，減躍小沉?xí)缃?，谷可在膨?fù)合稻地基帽和柔鑄性基漫礎(chǔ)之筋間設(shè)寇置剛治度較濾大的遷墊層忘，如蠶灰土穗墊層鳴，土誓工格灣柵碎犧石墊止層等酸。不辰設(shè)較肺大剛師度的遼墊層速的柔目性基版礎(chǔ)下稠樁體笛復(fù)合心地基痕應(yīng)慎故用。問題迅二：肉基礎(chǔ)前剛度農(nóng)和墊睬層對展樁體附復(fù)合魚地基循性狀啄的影頌響討論問題盞二：泉墊層償對復(fù)拳合地破基性吧狀的苗影響試驗狡研究恭-剛齊性基喚礎(chǔ)下忠柔性握墊層在剛追性基融礎(chǔ)下永設(shè)置特柔性饑墊層秀，一硬方面樹可以侮增中徐樁間屠土承猛擔(dān)荷糕載的違比例功，較憐充分益利用薄樁間抗土的粉承載癢潛難計，另洋外可辭以改叔善樁叛體上阻端的綿受力穴狀態(tài)丹，這休對低魂強(qiáng)度仍樁復(fù)襲合地億基是賄很有古意義翻的。問題斯二：酷基礎(chǔ)新剛度透和墊駱層對傘樁體裙復(fù)合減地基授性狀匪的影毒響討論問題敞二：扇墊層病對復(fù)牢合地信基性磁狀的友影響試驗榆研究綱-柔協(xié)性基腳礎(chǔ)下惹剛性禍墊層在路鑄堤下期復(fù)合陶地基伍中設(shè)筋置剛高度較紋大的扣墊層彩，可株有效層增加蒙樁體允承擔(dān)摟荷載激的比佳例，那發(fā)揮吼樁的欣承載英能力臘，提欺高復(fù)灶合地柔基承麗載力產(chǎn)，有緞效減雀小復(fù)器合地郵基的臨沉降逗?！?體.5花基耀礎(chǔ)剛肥度和去墊層偵對樁峽體復(fù)取合地靈基性驗狀的央影響例題邀：某櫻六層包混合面結(jié)構(gòu)悟住宅衫樓，涼總面孟積為清18掛48驅(qū).4鑰m2.地寫基土做的上糕層為炊厚8多m的濟(jì)淤泥服，含筍水量桌70壞%，飛天然屢地基班承載候力特務(wù)征值功60胸KP補(bǔ)A；襯下層豈為厚舟14炎m的贊淤泥灰質(zhì)粘覺土，鼻含水匯量5仿8%柱。擬裕采用繞條形列基礎(chǔ)五，要然對其瞎下部仔分地火基進(jìn)擋行處軌理，馳擬采靈用水悲泥土邀攪拌斑樁復(fù)撕合地帥基。§2陜.2巨樁例體復(fù)簡合地田基承妹載力穿計算例題悟：某鑄六層鈴混合近結(jié)構(gòu)垮住宅葡樓，望總面買積為外18共48進(jìn).4畫m2.地銀基土號的上冒層為仿厚8頭m的堵淤泥腔，含平水量紹70潔%，諷天然塵地基羞承載瓦力特僚征值掘60揚(yáng)KP寬A；擺下層姜為厚紹14愧m的告淤泥始質(zhì)粘攝土，著含水剛量5晨8%延。擬燙采用給條形隊基礎(chǔ)綢，要隆對其梯下部唇分地飛基進(jìn)肥行處庸理，埋擬采信用水粱泥土腫攪拌開樁復(fù)繁合地腸基。進(jìn)行孝地基傭加固趨的總授面積耽：A辨=3勺8.不3m2，樁哭直徑時50羞0m憲m，裕樁的妄截面桃積AP=0跳.1莊96旋m2;根據(jù)膨基礎(chǔ)郊荷載奴的大泊小，英預(yù)設(shè)雞若干永面積冰置換廚率m諸=0被.1挺5,冊0.砌2,砍0.神25座,進(jìn)存行單裕樁承尾載力繁驗算妖，所喝需樁臘數(shù)，宿并進(jìn)妻行底表面軟少土層斧承載似力驗辭算和食復(fù)合汁地基跟沉降吩計算勝。§2剪.2見樁呆體復(fù)永合地支基承捧載