地基处理之复合地基处理方法

第三篇复合地基处理方法均质地基处理方法复合地基处理方法软土按人工地基类型均质加固部分第六章复合地基基本理论一、复合地基的定义与分类1.定义天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体（天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。2.复合地基的分类复合地基水平向增强体复合地基竖向增强体复合地基加筋土地基桩体复合地基桩体复合地基散体材料桩复合地基粘结材料桩复合地基碎石桩砂桩矿渣桩特点：桩身材料无粘聚力，单独不能成桩，需依靠周围土体的围箍作用才能形成桩体。（1）按增强体方向和材料性质分类粘结材料桩柔性桩（半）刚性桩土桩灰土桩石灰桩水泥土搅拌桩粉体喷射搅拌桩旋喷桩CFG桩树根桩特点：桩体有较强粘聚力，但模量和刚度远比混凝土小，在大荷载作用下会变形过量甚至断桩。刚度较一般柔性桩大，但明显小于一般混凝土桩复合地基常用的形式水平向增强复合地基竖直向增强复合地基斜向增强复合地基长短桩复合地基（2）按基础刚度和垫层分类刚性基础下复合地基柔性基础下复合地基无垫层有垫层（柔性）有垫层（刚性）无垫层

刚性基础与柔性基础下复合地基承载性状不同：柔性基础下复合地基的桩土荷载分担比要比刚性基础下的复合地基小，而其沉降要比刚性基础大。二、复合地基特点及形成条件1.复合地基特点（1）加固区是由基体和增强体两部分组成，是非均质、各向异性的。

——区别于均质地基。（2）在荷载作用下，基体和增强体共同直接承担荷载的作用。——区别于桩基础。2.复合弊地基雾的形芬成条厕件形成挂条件把：在荷矛载作宫用下僵，增樱强体替与天搅然地药基土阀体通斩过变肿形协踪蝶调共身同承挂担荷财载作涨用。刚性庆基础EpEs1可压涨缩层Es2Ep>Es1Ep>Es2结论初：复法合地形基刚性基础EpEs1不可驻压缩话层Ep>Es1分析筐结果鉴：难明以形贡成复坐合地昆基。垫层Es2EpEs1不可压缩层刚性基础Ep>Es1Ep>Es2结论责：复绸合地修基刚性基础EpEs1相对夫好土要层Es2最软攻弱土挪层Ep>Es1Es2>Es1根据Ep、Es1、Es2之间的大缓小关忆系分侍析判腊断复合叶地基边的组昼成：天然痰地基法土桩体砂石咏垫层垫层津是保收证形踏成复支合地桌基的砖措施槽，但忧不是叠必要凶条件每。（一脆）作喜用机风理1.挤密哲作用砂桩茅、土狠桩、贿石灰狱桩、慢碎石拴桩等挂在施糟工过蚂程中巾，由血于振挖动、窝挤压漫、排相土等跃原因作，可戒对桩筝间土妻起到出一定咬的密露实作骂用。夹石灰胃桩具把有吸煤水、牺发热雀和膨悟胀特铃性，示对桩验间土侮同样由起到勉挤密剑作用薯。2.加速县固结帆作用碎石脉桩、证砂桩斩具有牌良好抱的透握水性鹅，可雹以加驴速地妄基的希固结疑，水磨泥土咬类和辉混凝赌土类筝桩在躬一定猜程度圈上也特可以困加速泻地基难固结萝。3.置换纵作用三、小复合舰地基管作用南机理婶与破防坏模急式4.垫层拾和加抓筋作老用垫层税作用壁主要醒是指劫在较扰厚的餐软弱波土层逮中，踪蝶桩体锹没有处打穿驴该软快弱土嗽层，紧这样疮，整疲个复乔合地膛基对历于没枪有加担固的响下卧吨层起日到垫例层的醋作用罢，经努垫层叹的扩厨散作终用将争建筑挺物传厚到地疑基上效的附程加应梁力减薯小，止作用要于下伪卧层降的附捷加应夕力趋勺于均鸦匀，装从而愚使下拘卧层逮的附驼加应演力在萄允许段范围侵之内脸，这农样就愧提高开了地链基的茶整体睛抵抗轨力，扇减少轨了沉粥降。加筋擦作用淡主要荡是指驻厚度衬不大阴的软繁弱土问层，问桩体些可穿额过整打个软怨弱土蜘层达友到其怀下的魂硬层夜上面庄．此播时，胃桩体预在外倾荷载马的作冻用下为就会怕产生桥一定割的应孟力集讨中现秘象，向从而碑使桩财间土坑承担密的压扑力相爹应减捏小，嗓其结掉果与索天然阵地基产相比成，复遵合地萝基的泊承载辨力会阔提高会，压召缩量霜会减则小，纯稳定再性会绍得到休加强败，沉椒降速浅率会枣加快弹，还可子用来滨改善续土体常的抗耻剪强宗度，除加固觉后的攀复合佣桩土呼层将彩可以念改善脸土坡腥的稳戴定性鸽，这员种加蒸固作袍用即部通常额所说饺的加店筋作宋用。（二梯）复羊合地朋基破拳坏模附式破坏脾过程沉：（1）桩领间土混首先悲破坏恰引起飘复合辣地基杰全面窃破坏耳；（2）桩猾体首南先破桌坏引昏起复钻合地御基全喉面破甚坏；（3）桩沉体与天桩间容土同唱时发党生破裤坏。1.复合尸地基缘瑞置换侨率（m）：桩体免横截桥面积箭（Ap）与该窃桩体偿所承悦担的粱加固吗面积处（A）的比永值，m=Ap/A。2.布桩驶形式米与面舒积置日换率需的关腊系正方形布置：等边三角形布置：网格状布置：四、肠复合估地基舰的常夏用概虽念（一炕）面嘉积置抹换率（二酒）桩匪土应术力比1．桩土党应力朵比（n）：在某孕一荷宜载作方用下皱，单败位面敢积上悬桩体副和土扣体所朽受竖裹向平安均应考力之妹比。2．影肺响桩邪土应斯力比候的因桐素（1）荷载隶水平充；（2）复合毒地基忠面积急置换送率：m增大院，n减小糊。钢或钢筋砼桩CFG桩水泥搅拌桩（含水泥5%～12%）石灰桩碎石桩>5020～503～122.5～51.3～4.4（3）桩土锻模量稍比：桩土弦模量级比增给大，杏桩土瞎应力险比近咐于线遍性增榨长。（4）原眼地基腿土强赠度：原地洒基土削强度徒越高友，n越小炎；原季地基静土强事度低扯，n越大俗；（5）桩代长：桩土帮应力奇比n，随芦桩长爆增大拥而增摧大，绸但达湾到临阻界值Lc后，n值几贴乎不悉再增水大；（6）时唱间：n随时腊间的妈延续宵逐渐休增大仓，这屿是由婚于桩躺间土劫的固菠结和塔蠕变袄使荷扁载向道桩体净集中慈。桩土搏荷载蛙分担也比：桩、汇土分促担荷酷载的昨比例当。式中Pp——桩承粮担的米荷载妈；Ps——桩间帐土承决担的非荷载票；P——总荷翻载。（三邪）桩曾土荷扣载分翅担比桩土锯荷载孝分担影比和伙桩土框应力袄比的批关系纸：（1）已潜知桩疮土荷天载分贺担比（2）已滥知桩裳土应钩力比（四戏）复劫合模两量定义爬：复合磨模量议表征环复合征土体覆抵抗输变形姑的能扒力，距数值跨上等然于某敢一应血力水认平时尸复合冶地基招应力沈与复旋合地惊基相障对变膀形之嚷比。式中Ep——桩体局压缩耽模量查；Es——桩间精土压削缩模海量；Esp——复合胞模量致；n——桩土斯应力初比；m——置换域率。或实际乒工程崭中，丝式桩的荡模量仆直接天测定童比较悟困难蝇。实累用中热可通椅过假蜓定桩蚊土模惠量比袍等于故桩土蚊应力笨比，雷或者解采用麻复合姐地基付承载蚁力的臣提高伯系数亡计算天复合臂模量诊。（1）桩隔土应炊力比孔等于蒸桩土喜模量伍比式中Es′—恭—加固指后桩续间土肉模量蚁。（α——桩间漂土承向载力萍提高土系数血）则（2）按贫承载知力提昼高系将数计扮算式中ζ—渔—承载哥力提热高系臂数由：得从而五、厨竖向俱增强紧体复驶合地耍基承抬载力（一爷）复神合地杠基承涛载力晕由静么载荷顾试验泳确定荷载蔬试验甜的操贡作与蓬天然蛇地基阳时相然同。踪蝶当实亦际基识础埋棒深与手和压固板差另别大激时，泪应作锄宽、丛深度疯修正诸。（二湾）经众验公型式估去算法竖向渠增强标体复春合地授基承历载力但计算姨通常逝有两谢种思蛇路：（1）先静分别锤确定香桩体艰的承龙载力减和桩括间土捆承载夕力，铜根据论一定箭的原干则叠硬加这胡两部魄分承悉载力枝得到亦复合怪地基爸的承摧载力印；（2）把体桩体却和桩串间土栗组成匠的复炸合地灰基作汽为整酒体来核考虑纳，通壶过地轮基滑位弧稳毛定分拐析法甚确定吃复合白地基趴极限央承载宪力。式中ppf——单桩掉极限进承载葵力；psf——天然徐地基笨承载唉力；K1——反映堤复合施地基屡中桩杀体实虽际极自限承翅载力甚与单目桩极吓限承音载力扰不同愤的修皆正系数册，一牙般大布于1.蚊0；K2——反映棍复合竞地基感中桩胡间土醒实际饮承载液力与则天然猛地基浅极限境承载选力不跟同的骆修正系燃数，欠根据这具体丧工程估情况亦确定粗，可忽能大棍于1.燃0，也汉可能斥小于1.生0；λ1——复合兔地基送破坏驰时，劣桩体浮发挥排其极络限强学度的奇比例阳。若殊桩体笑先达吐到极细限强度驴继而部引起浸复合坡地基基破坏傲，则牲为1.否0，若晓桩间袭土比献桩体惜先达脏到极限强缺度，名则小愈于1.城0；λ2——复合冰地基梁破坏多时，骆桩间千土发贿挥其潜极限倒强度洞的比葛例。蛛一般制情况亿下，删复合地南基中驻往往笛桩体纠先达赖到极棕限强两度，顾其值奋通常策在0.四4～1.鸭0之间根；m——复合峡地基恩面积抹置换躲率。1．采酬用单舰桩及守桩间硬土承笛载力疫计算桩间粗土桩体式中fsp炼k——复合相地基男的承炮载力锋特征沸值；fpk——桩体冒的竖惰向承丛载力喂特征蓄值；fsk——桩间李土加步固后强承载但力特扁征值绢；β—蒸—桩间托土承码载力串折减扛系数馒。若能论有效串确定郊复合棕地基老中桩搭体和路桩间柔土的掉实际完承载陵力，电而且漠破坏抛模式绞是桩但体先循破坏渔继而帜引起采复合纸地基绍全面慢破坏棉，则郑可采怨用下腹式计败算：石灰桩振冲桩夯实水泥土桩水泥土搅拌桩高压喷射注浆法CFG桩1.05～1.210.9～10.1～0.4（桩端土好）0.5～0.9（桩端土差）0.5～0.9（摩擦桩）0.0～0.5（端承桩）0.75～0.95桩间汉土承烧载力钢折减翼系数（1）桩肌体承庭载力蚁特征宣值的腊确定a．对砍粘结补材料奔桩复闻合地孟基，届桩体匆承载兰力特洞征值惑可采姓用类怎似摩遣擦桩月承载云力特晃征值件以及母根据倾桩身狮材料失强度您分别圆计算芒，取愁小值舟。式中α—驰—桩端药天然漫地基惜土的林承载旁力折济减系辈数，赏不同袍的桩阵取值不万同；li——按土宾层划各分的未各段龙桩长总，对该柔性挪桩，络桩长欢大于滑临界桩长未时，蜡计算汇桩长赛取临仿界桩脱长值认；η—偏—桩身划强度撇折减感系数孤，0.仆2～0.佩33。（2）对垮散体腔材料久桩复至合地键基，绩桩体旅极限忍承载疤力主亏要取炼决于抚桩侧归土体请所能曾提供烘的最梳大侧译限力愈。式中Kp——桩体吼材料书的被爱动土哥压力组系数挂；σru——桩间椒土能踏提供忧的侧员向极蠢限应详力。计算插桩侧皇土体检所能略提供枪的最砖大侧萌限力早常用酸如下磁方法金：Br柏au逐ns（19柱78年）远计算声式、取圆筒烈形孔智扩张白理论肺、Hu炕gh阶es和Wi欧th吹er季s（19猎74）计退算式秆、Wo所ng桂H浴.Y高.（19斗75）计贺算式奖、碗被动盘土压垦力法倦等。复合辅地基秋承载使力汇锐总α可取0.4～0.6；β=0.1～0.9；η=0.20～0.30（干法），η=0.25～0.33（湿法）fspk=m·Ra/Ap+β·(1-m)fsk

水泥土搅拌法β=0～0.5；η=0.33高压喷射注浆法β=0.9～1.0；η=0.20～0.30（干法）η=0.25～0.33（湿法）夯实水泥土桩法β=0.75～0.95；η=0.33fspk=m·Ra/Ap+β·(1-m)fs