浅谈复合地基承载力的确定

近年来,复合地基已由传统的柔性桩复合地基发展到半刚性桩复合地基和刚性桩复合地基。在城市民用建筑中,越来越多地采用半刚性桩复合地基和刚性桩复合地基,其中刚性桩复合地基采用CFG桩(强度等级C10以上)、沉管灌注桩(包括素混凝土桩)、静压预制桩等刚性桩与桩间土共同承担荷载     

CFG桩复合地基桩土应力比试验分析

对CFG桩复合地基进行了现场堆载监测和载荷试验,并对两者试验结果进行了分析。结果表明：在刚性荷载和半柔性荷载条件下桩土应力比的变化规律存在着差异,半柔性荷载条件下的复合地基的桩土应力比载荷板刚性荷载下的桩土应力比小,半柔性荷载条件下的复合地基,在沉降过程中,桩和桩间土的沉降存在差异性。     

复合地基承载力和压缩模量的计算

在建筑地基处理中,越来越多地采用散粒材料桩(如灰土桩、砂桩、砂石桩、碎石桩等),与桩间土组成复合地基。施工时,常需根据地基土和桩的测试资料,验算复合地基的承载力和压缩模量,作为鉴定加固后的地基是否满足设计要求的依据。1.复合地基承载力计算复合地基的承载力标准值f_(sp),k应按现场复合地基载荷试验确定,也可根据单桩和桩间土的载荷试验按下式计算:     

水泥土搅拌桩复合地基桩土应力比的对比分析

在某高速公路试验段的基础上,对不同桩长的水泥土搅拌桩复合地基在载荷试验中和路堤填土期的桩土应力比结果进行分析,探讨了荷载特性对复合地基桩土应力比的影响。结果表明：在刚性荷载和半柔性荷载条件下桩土应力比的变化规律存在着差异,在路堤的半柔性荷载作用下,复合地基的桩土应力比较载荷板刚性荷载下的桩土应力比小,并证明了路堤填土确实存在着拱效应。     

多元复合地基中桩土应力比的试验研究

通过对刚-柔性桩组合的多元复合地基模型在不同褥垫层厚度的静载荷试验所得的数据,分析了多元复合地基中桩土应力比、桩土荷载分担比随荷载的变化关系及不同褥垫层厚度对桩土应力的影响。试验结果表明:在刚-柔性桩组合的多元复合地基中,随着总荷载的增加,刚性桩分担的荷载百分比及桩土应力比均增加,而柔性桩及桩间土分担的荷载百分比均减小,随着褥垫层厚度的增大,刚性桩和柔性桩与土之间的应力比均降低,但刚性桩的桩土应力比减小的幅度比柔性桩大得多。     

CFG桩复合地基承载力确定

CFG桩复合地基是刚性桩复合地基,属于地基范畴;复合桩基是桩基,属于基础范畴。CFG桩复合地基中单桩承载力大于自由单桩承载力,复合地基桩间土承载力一般情况下大于天然地基承载力。复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定,试验方案要合理模拟工程实际条件。利用公式估算复合地基承载力特征值时要合理选择Ra、fsk、β的取值。公式计算结果一般不大于载荷试验结果。CFG桩复合地基载荷试验中,褥垫层厚度取150mm,褥垫层周围预留原状土约束形成侧限条件。     

带褥垫层刚-柔性桩复合地基性状试验研究

为了研究带褥垫层刚-柔性桩复合地基这种新型复合地基桩土共同作用特征,在温州地区选择了一个采用刚-柔性复合地基的工程开展静荷载试验研究。在条形基础下抽取一根钻孔灌注桩(刚性桩)和四根水泥搅拌桩(柔性桩)进行刚-柔性复合地基静荷载试验,分析整个加荷过程中复合地基的承载变形规律。试验结果表明复合地基Q-s曲线呈缓变形,承压板底土反力分布呈现出中部大边部小的形态,土应力在桩端平面出现应力增大现象,复合地基中刚性桩、柔性桩桩顶均出现负摩阻力。另外,通过反分析方法确定本次试验中钻孔灌注桩、水泥搅拌桩和桩间土的承载力发挥度分别为0.97、0.73、0.99。     

刚性桩复合地基承载力的确定问题

通过一系列现场试验成果的分析，对刚性桩复合地基根据单桩复合地基载荷试验确定复合地基承载力和根据单桩、土载荷试验确定复合地基承载力之间差异进行了分析，指出了可能存在的一些问题供同行参考。     

渣土桩复合地基承载特性数值模拟分析

渣土桩复合地基属于半刚性半柔性桩复合地基,加固地基效果明显,利用ANSYS有限元软件对渣土桩单桩复合地基承载力进行了数值计算分析,结果表明,桩体、桩间土协调工作性较好;桩与桩间土的压缩模量对复合地基的承载特性影响较大;桩长对提高渣土桩复合地基的承载力效果不明显,应以实际工程地基处理目的为首要考虑因素。     

长短桩复合地基试验研究及数值模拟分析

结合郑州某高速公路试验段进行了多组单桩、单桩复合地基及4桩复合地基静载荷试验。在此基础上,通过有限元软件对刚性桩复合地基承载性能进行了数值模拟,并与现场静载荷试验结果进行对比分析。结果表明:桩土应力比随着桩数和桩长的增加不断加大;长短桩复合地基中长桩桩土应力比相对较大,桩间土分担荷载降低。此外,受群桩效应的影响,4桩复合地基沉降变形要大于单桩复合地基,其群桩效应系数为0.578,且随着桩长增加群桩效应系数增大。     

按复合桩基机理工作的双垫层复合地基

针对传统复合地基内由砂石等透水材料构成的褥垫层在黏性土地基中出现的问题,通过设置刚性和柔性两个垫层,改变桩顶与基础之间的连接方式,形成新的双垫层复合地基。在竖向荷载作用下其受力特性与复合桩基相同,可充分发挥复合地基内桩的作用,显著减少基础的沉降;在水平荷载作用下,柔性垫层可保护复合土层内素混凝土桩的安全。双垫层复合地基承载力设计与传统褥垫层复合地基相同,可直接利用载荷试验资料,通过基础荷载与基础下桩和桩间土抗力相平衡的条件来计算复合地基的变形。     

多桩型刚性承台下刚性长短桩复合地基载荷试验分析

通过两组四桩多桩型刚性桩复合地基现场载荷试验,分析了多桩型刚性长短桩复合地基桩–土应力、荷载分担及其发展变化的工作性状;基于复合地基桩土应力及加载过程中深层土体水平位移实测结果,讨论刚性桩复合地基的应力扩散角理论;讨论了多桩型刚性长短桩复合地基承载力采用应力复合法计算参数的取值方法。相关成果将有助于复合地基特别是多桩型刚性桩复合地基的理论研究和工程应用,同时表明进一步进行多桩型复合地基现场试验研究与工程实测的必要性与紧迫性。     

不同桩体刚度对复合地基的影响

结合两例不同桩体刚度的工程实例———石灰搅拌桩和CFG桩复合地基 ,进行了室内试验、现场载荷试验及非线性有限元分析 ,探讨了柔性桩复合地基和半刚性桩复合地基受力、变形性能的不同所在 ,指出桩体刚度的变化是影响复合地基承载特性的重要因素 ,进而提出了区分这两类复合地基的大致界限范围。同时 ,通过现场载荷试验 ,验证了数值分析方法的可靠性和地基土本构模型选取的合理性     

桩长、面积置换率对复合地基设计参数的影响

对夯实水泥土桩复合地基，进行了不同桩长单桩载荷试验，不同桩长的单桩及4桩复合地基载荷试验，不同面积置换率的9桩复合地基载荷试验，探讨了桩长、面积置换率对复合地基承载力、桩土应力比、桩体应力集中系数及桩间土应力减小系数的影响。     

夯实水泥土桩复合地基承载力性状试验研究

针对非饱和黏土及粉土中夯实水泥土桩复合地基，进行不同桩长、不同配比单桩载荷试验，不同桩长的单桩及四桩复合地基载荷试验，不同面积置换率的九桩复合地基载荷试验。研究复合地基破坏模式，探讨桩长、面积置换率对复合地基承载力的影响。通过对比不同承压板宽度复合地基载荷试验结果，指出目前采用单桩复合地基载荷试验结果评价夯实水泥土桩复合地基承载力存在的问题。     

“柔性基础”刚性桩复合地基试验分析与变形计算

为了建立路堤下刚性桩复合地基变形计算模型,通过对14组刚性4桩复合地基的现场试验结果的分析,研究柔性基础条件下刚性桩复合地基的工作性状。试验研究表明采用一定强度或刚度的加筋垫层配合合适的桩帽设置,可改善柔性基础条件下刚性桩复合地基的工作性状,有效减小复合地基变形。复合地基承载力相同时,"柔性基础"沉降量为刚性基础的1.1~1.5倍。在一定荷载或承载力条件下,垫层中不设加筋材料时"柔性基础"短桩复合地基变形接近加筋垫层天然地基。垫层加筋有帽桩复合地基变形明显小于其他情况。对"柔性基础"短桩复合地基,设桩帽、垫层加筋,桩土应力比与不加筋相比增加了1~3倍;对刚性基础长短桩复合地基,碎石垫层中加筋与不加筋相比,桩土应力比范围得到延伸,其中长桩桩土压力比增大明显。提出了"柔性基础"条件下刚性桩复合地基承载力确定,以及考虑桩"上刺入"的刚性桩复合地基变形计算方法。该方法采用力平衡方程计算桩身中性点位置,将复合土层变形计算分为中性点平面     

对刚性桩复合地基承载力检验方法的辨析

即使对刚性桩复合地基,常常也仅仅按相对变形值来确定复合地基承载力标准值。本文结合有关复合地基承载力的确定标准,从承台-单桩-土相互作用分析角度,对刚性桩复合地基载荷试验涉及的有关概念上的一些问题进行了分析探讨,对现行载荷试验方法提出了建议。     

水泥搅拌桩复合地基承载力辨析

1　复合地基承载力确定方法 水泥搅拌桩复合地基是目前国内多层建筑最为广泛采用的地基处理措施之一 ,目前天津市大量安居住宅工程采用水泥搅拌桩复合地基 ,也出现了不少事故。其承载力的确定方法主要是通过经验公式或载荷试验确定[1] 。规范经验公式如下 :ｆｓｐ,ｋ=ｍ ＲｄｋＡｐ+β( 1-ｍ)ｆｓ,ｋ ( 1)式中　β为桩间土承载力折减系数 ,当桩端土为软土时可取 0 .5～ 1.0 ,当桩端土为硬土时取 0 .1～ 0 .4 ,当不考虑桩间软土的作用时可取零 ;Ｒｄｋ 为单桩竖向承载力标准值 ,应通过现场载荷试验确定 ,也可根据桩身水泥土材料强度或桩侧摩阻力和桩端阻力按刚性桩方法计算。由于计算单     

褥垫层对复合地基承载机理的影响

首先利用数值试验的方法,系统研究了4种模量的代表性群桩复合地基(极柔性桩、一般柔性桩、半刚性桩、刚性桩)施加褥垫后的承载性状,分析了褥垫在复合地基中的加固机理与作用.提出利用褥垫层对复合地基承载力进行优化设计的基本方法与思路.     

一种计算复合地基沉降的新方法

本文利用柔性基础下半刚性桩中性点位置的计算公式，在桩与桩间土非等应变的前提下推导出一种适用于公路等复合地基沉降计算的新方法。