采用复合地基处理大面积堆载对结构的影响_陈巍
大面积堆载对轨道吊桩基础的影响
过多方面对比分析ꎬ 最终确定适合本场地的地基处理方案ꎮ
ห้องสมุดไป่ตู้
关键词: 大面积堆载ꎻ 地基处理ꎻ 有限元法ꎻ 桩基础
中图分类号: Ｕ ６５５������ ５４
文献标志码: Ａ
文章编号: １００２￣ ４９７２(２０１８)１１￣ ０１７４￣ ０５
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｌａｒｇｅ￣ａｒｅａ ｓｕｒｃｈａｒｇｅ ｌｏａｄｓ ｏｎ ＲＭＧ ｐｉｌｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ
１ 工程概况 １������１ 场地工程地质
拟建露天卷钢堆场位于宁波穿山半岛南侧郭 巨作业区规划岸线ꎬ 自然地形位于鱼塘区ꎬ 且距 离碧蓝嘴河较近ꎬ 地基土主要持力层为深厚淤泥 及淤泥质土ꎬ 工程性质较差ꎮ 各土层的工程地质 特征如下:
近年来ꎬ 关于大面积堆载对临近桩基影响的 研究比较多ꎮ 杨敏 １ 、 陈福全 ２ 等采用二维有限 元法研究土体的各种物理力学参数对堆载土体侧 移以及对临桩作用的影响变化规律ꎻ 屠毓敏 ３ 采 用有限差分法得出了非匀质地基土中桩基承受超 载作用的单桩荷载传递规律的解析解ꎻ 李忠诚 ４ 、 代恒军 ５ 、 梁育玮 ６ 等则采用三维有限元分析方 法分析了地面堆载作用引起桩基侧向变形及弯矩 的变化规律ꎻ 黄绍铭 ７ 等提出采用减沉路堤桩控 制大面堆载引起的软土地基的沉降ꎮ 拟建的露天 卷钢堆场因地基土为深厚淤泥及淤泥质土ꎬ 且轨
收稿日期: ２０１８￣０３￣１３ 作者简介: 张嵩云 (１９８１—) ꎬ 男ꎬ 高级工程师ꎬ 从事港口航道及近海工程设计工作ꎮ
第 １１ 期
张嵩云ꎬ 等: 大面积堆载对轨道吊桩基础的影响
������１７５������
道吊对不均匀沉降比较敏感ꎬ 故采用合适的地基 处理方法以减少大面积堆载对轨道吊桩基的影响 尤为重要ꎮ 在借鉴上述研究成果的基础上ꎬ 采用 二维有限元法对不同地基处理方法下大面积堆载 对轨道吊桩基的影响进行分析ꎬ 最终通过多方面 的对比分析ꎬ 确定了本场地适宜的地基处理方法ꎮ
复合地基的作用
复合地基的作用复合地基是指结构工程中一种具有复合功能的地基。
它既能承受建筑物的重量和荷载，又能解决地基沉降和地震的问题，具有非常重要的作用。
以下是关于复合地基作用的生动、全面、有指导意义的文章。
复合地基是现代建筑工程中一种重要的技术创新。
它由土木工程师们结合地基工程学和地震工程学的理论与技术，通过多种材料和构造相互配合，使地基在承受楼房和荷载的同时，具备了防止地基沉降、改善地基土质和抵御地震的功能。
首先，复合地基能够有效承受建筑物的重量和荷载。
在建筑物的施工过程中，通过适当的地基处理，如深挖、压实或加入加固材料，可以提高地基的承载力和稳定性。
这样，即使是重型建筑物也能够安全地放置在复合地基上，有效避免了地基沉降和建筑物倾斜的问题。
其次，复合地基可以解决地基沉降的难题。
地基沉降是一个常见的问题，尤其是在软黏土地区。
通过采用复合地基技术，可以在地基土质中注入特殊的材料，如聚合物和水泥混合料，从而增加地基土的黏聚力和抗压强度。
这种方法不仅能够有效防止地基沉降，还能够提高地基的整体稳定性和抗震能力。
再次，复合地基对地震起到了重要的作用。
地震是一个有时无法预测的自然灾害，能够给建筑物和地基带来巨大的破坏。
而复合地基通过强化和加固地基结构，能够有效减轻地震对建筑物的影响。
这种地基在地震发生时能够通过承载和分散地震力量的方式，将地震释放到地下。
这样，地震对建筑物的影响减小，建筑物的倒塌风险也相应降低。
最后，复合地基还能够起到节省资源和环保的效果。
采用复合地基技术可以有效利用现有的地基资源，减少土地开挖和填方的使用。
此外，复合地基中的材料多为可再生和环保材料，如再生聚合物和再生混凝土。
这种地基结构不仅能够提高地基的质量和稳定性，还能够减少对环境的负面影响。
综上所述，复合地基在现代建筑工程中起到了非常重要的作用。
它不仅能够承受建筑物的重量和荷载，解决地基沉降的问题，还能够提高地基的抗震能力，节省资源和环保。
因此，在建筑设计和施工过程中，应当充分考虑复合地基技术的应用，以提高建筑物的质量和安全性。
大面积堆载下的地基处理
大面积堆载下的地基处理摘要：由于存在大面积堆载，地基一般都会发生较大的竖向沉降，尤其是伴随着产生较大的水平推力，这对靠近料堆附近的堆取料设备轨道基础产生破坏性的影响，同时料场面积较大，因此如何对料场及堆取料设备下的地基进行处理不仅关系到生产的正常运行，而且对项目的投资影响巨大。
本文即详细阐述了两种大面积堆载下的地基处理技术。
关键词：大面积堆载；地基；堆载预压；CFG 桩复合地基一．大面积堆载下软土地基的承载特性及处理方案选择为了做到既安全又经济，首先分析一下软土地基的承载特性。
由于基土的压缩模量低、压缩系数高，当大面积堆载超过地基的允许承载力时，地基产生过大的压缩变形，软土层将形成一剪切滑动面，滑动面以上的土体将沿剪切滑动面向外、向上隆挤，并产生很大的侧向水平推力；但当堆载不超过地基的允许承载力时，料场下软土虽然产生一定的竖向沉降，但并不形成剪切滑动面，也就是说不会发生剪切破坏。
此时地基土由于竖向沉降所产生的侧向水平推力是有限的，对邻近的堆取料设备轨道基础不会产生大的影响。
因此对地面堆载不超过软土基承载力的煤、焦炭等料场，可以在地面做250 mm 厚的钢筋混凝土板，板底铺设300 mm 厚碎石层，用以适当调整整个堆载面积内地基土所承受的压力均匀度，防止局部发生剪切破碎，减少沉降总量及不均沉降。
除此之外，对软土地基就不必做任何处理了，由此而获得的经济效益是非常显著的。
但是，对于铁矿石、石灰石等料场，由于堆料荷载远远高于地基土允许承载力，其最大料压达250 kN/m2~350 kN/m2，相应的地基沉降量亦高达1200 mm～1800 mm，所以必须对大面积堆料部分的软土地基进行处理，以防大面积堆载产生的巨大水平力将两侧堆取料设备轨道基础推坏。
这时采用大面积强夯法处理地基是比较经济的。
二、大面积堆载下的地基处理技术（一）堆载预压处理技术1、工程概况某堆料场地由南到北长560m、东西向宽度从39 ～54m，其下分布着近30m 厚的软弱淤泥质黏土，工程地质性能极差，针对此情况决定采用砂桩配合排水板加固软土地基。
大面积堆载对既有高速桩基的影响分析
大面积堆载对既有高速桩基的影响分析摘要：高速桥梁桩基附近堆载导致桥梁桩基不平衡受力，产生水平位移，甚至损坏桩基结构。
同时堆载产生的附加荷载导致桩周土体沉降，给桥梁桩基带来负摩阻力，降低桩基竖向承载能力，使得桩基产生附加沉降，给高速公路运营带来安全隐患。
本文通过工程实例就高速桥梁下方大面积堆载进行理论计算，分析堆载作用下桥梁桩基水平位移、竖向沉降，以及承载能力的影响。
并结合有限元分析进行分析，提出建议与保护措施，旨在为涉路工程质量和安全技术评价相关工作提供借鉴和帮助。
关键词：大面积堆载；高速桥梁；桩基位移；承载能力；沉降1 引言近年来全国各省份相继颁布公路路政许可涉路施工质量和安全技术评价的管理办法[1-3]，旨在规范化管理涉路施工工程，对工程施工以及各工程之间远期冲突、安全隐患进行规避。
新建道路下穿高速公路桥梁，在桥梁下方堆填路基是经常遇到的情况。
在大面积堆载的作用下，地基土将发生新的固结沉降，固结沉降将在桩身产生负摩阻力，即此时周边堆载的影响间接表现为作用于桩身的附加竖向荷载，不仅将可能导致桩基无法满足竖向承载力要求，还将可能导致桩基发生附加沉降。
同时，当墩柱周边堆载不对称时，地基土除发生竖向变形外，还将发生侧向变形，这对邻近桩基将产生侧向挤推作用，使得桩基发生侧向挠曲变形，并带动桥墩及上部桥面发生偏移，尤其是当桩基偏位较大时，桩身产生的附加弯矩将显著增大，甚至导致桩基发生开裂破坏，影响桥梁的正常使用。
本文以道路下穿高速公路桥梁段实际工程为例，从桥梁结构位移影响、桩基承载能力、桩基沉降三个方面对填方道路下穿高速施工安全性进行分析。
2 工程概况某地快速化立体交通升级改造工程下穿二广高速特大桥，道路扩建位于高速桥梁左幅63#至67#墩，右幅62#至66#墩，与桥墩最小距离分别为为0.7m和0.3m。
根据设计资料，下穿范围内车行道采用换填土的方式，填土高度约1m，地基土体分别为软塑亚黏土，图1 道路下穿高速桥梁示意图图2 道路下穿断面图3 路基下穿高速公路桥梁施工影响控制标准参考相关规范[4,5,6]，为保证高速公路桥梁结构安全以及行车安全，结合本项目的实际情况，建议桩基顶位移控制值按下表选取。
论复合地基处理大面积软地基
论复合地基处理大面积软地基【摘要】地基主要指在建筑荷载力的影响下，产生的形变岩体或者土层，也就是建筑物下支撑建筑的岩体和土层，基础又是一种结构，利用基础把建筑物的承载力传给地基。
地基处理的好坏直接决定了建筑物的坚固性和耐用性。
基于此，本文将着重分析探讨复合地基处理处理大面积软地基，以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。
【关键词】复合地基；大面积；软地基；处理【中图分类号】TU753【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）16-0071-011.目前我国地基处理技术概况在地基加固过程中，为了避免地基的沉降变形，施工人员利用增强地基承载力的方式来解决这一问题。
施工过程中的地基处理特征主要表现为以下几个方面的内容：（1）地基处理的复杂性。
我国地域辽阔，不同地区的地质地貌也存在较大的差异性，土地的种类也是多种多样，主要的类型有冻土地、软土地、盐碱地等。
（2）地基沉降的潜在性。
房屋建筑施工是一个整体关联性较强的施工项目，各个施工环节相互依托，环环相扣，地基工程作为房屋建筑工程施工的基础环节，其施工过程中存在的潜在施工问题相对较多，这些问题的出现势必会给整个房屋工程埋下更多的安全隐患。
（3）地基问题的严重性。
房屋建筑地基施工直接关系到整个工程施工的寿命，如果地基处理存在问题，或者是其他施工方面出现问题，都会给建筑工程的施工安全埋下隐患，对人们的生命财产安全造成严重的威胁。
（4）地基的多发性。
地基问题是房屋建筑设计中最常见的问题，若地基处理中采用的实用技术和施工方法不正确，容易导致施工中出现房屋建筑坍塌问题，给人们的生命财产造成安全隐患。
2.工程实例分析以天府机场复合地基处理工程为例，分析其施工技术要点如下：2.1 强夯置换施工①清理并平整施工场地，当表层土松软以致机械行走困难时，可用场区内的中风化石料铺设施工垫层，垫层厚度在能满足机械行走的情况下尽可能薄，不宜超过1.0m厚；②标出夯点位置，并测量场地高程；③夯机就位，夯锤置于夯点位置；④测量夯前锤顶高程；⑤夯击并逐击记录夯坑深度；当夯坑过深（＞1.2m）时应停夯，向夯坑内填料直至与坑顶齐平，记录填料数量，夯击过程中如出现歪锤，应分析原因并及时调整，坑底垫平后才能继续施工；工序重复，直至满足设计的夯击次数及收锤标准，墩体应不低于坑顶，累计夯沉量暂按设计墩长的1.5~2倍；当夯点周围软土挤出影响施工时，应及时清理，并宜在夯点周围铺垫中风化石料后，继续施工。
大面积回填土地基处理的措施分析
大面积回填土地基处理的措施分析1. 引言1.1 背景介绍大面积回填土地基处理是土木工程中一个重要的环节，主要应用于大型基础工程中。
随着城市化进程的加快和城市土地资源的日益紧张，大面积回填土地基处理的需求日益增加。
在土地资源紧缺的情况下，为了节约土地资源并满足工程建设需要，广泛采用回填土地基处理方法成为一种有效的解决方案。
大面积回填土地基处理在工程建设中起到了至关重要的作用，影响着工程的安全性、稳定性和耐久性。
随着科技的不断进步和经验的积累，大面积回填土地基处理方法也得到了不断的改进和发展，为工程建设提供了更加可靠的技术支持。
对于大面积回填土地基处理方法的研究和探讨具有重要的意义。
本文旨在分析大面积回填土地基处理的方法、加固措施、监测与调整措施、成本与效益对比以及环境保护措施，旨在为工程建设提供更加科学、合理的技术支持。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探讨大面积回填土地基处理的方法和措施，以便更好地解决土地基工程中存在的问题和挑战。
通过分析不同的土地基处理方法，我们可以评估其优缺点，并找出适合大面积回填土地基的最佳方案。
研究还将重点探讨加固措施的有效性和实用性，以及监测与调整措施的必要性和重要性。
通过对成本与效益的对比分析，我们可以更好地评估大面积回填土地基处理的经济性和可行性。
研究还将关注环境保护措施，探讨如何在土地基处理过程中最大限度地减少对环境的影响，实现可持续发展。
通过研究目的的明确，我们可以为土地基工程领域的相关工作提供有效的指导和参考。
1.3 研究意义大面积回填土地基处理是当前工程建设中常见的一项工作，其对于保障工程结构的安全性和稳定性具有重要意义。
通过对大面积回填土地基处理的研究，可以找到最合适的处理方法，提高工程建设的效率和质量，减少工程事故的发生。
对于大面积回填土地基处理的研究还能够为相关领域的技术创新提供重要参考，推动行业的发展和进步。
加强大面积回填土地基处理的研究对于节约资源、保护环境也具有重要意义，可以有效减少对自然环境的破坏和资源的浪费。
厂房大面积堆载对地基沉降的影响_骆兰月
【4】张岩云，帅安文.大面积堆载对复合地基影响工程实例[J]. 甘肃科技，2006（10）.
【5】张伟平，顾祥林，陈涛.大面积地面堆载作用下厂房结构安 全性的评估[J].四川建筑科学研究 ，2007（6）.
【6】华南理工大学，东南大学，浙江大学，湖南大学.地基及基础 （第三版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005. 【收稿日期】2009-01-04
4 结语
从工程实例可以看出，工业厂房的大面积地面荷 载不均匀 、易 变 化 ，设 计 时 需 要 验 算 地 基 承 载 力 ， 以 满 足 地 基 规 范 要求。地基 变 形 的 控 制 不 容 忽 视 ，必 须 严 格 按 照 规 范 的 要 求 进 行 验算，以确保建 筑物的安全。
ββ 0 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 q ββ 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4 59.4
析[J].岩土工程学报，2002（2）. 【2】GB50007－2002 建筑地基基础设计规范[S].
此时计算 sD=63.6mm< s′g =100mm
【3】JGJ 79－2002 建筑地基处理技术规范[S].
3. 3 结论及建议 根据计算分析可以看出，在大面积地面堆载的
作用之下，地基承载力满足地基规范要求的情况下， 柱基最大沉降量不满足要求。本工程的地基处理设 计不再是按承载力控制而是由地基变形控制,所以需 要重新进行复合地基设计。现就结构设计及使用过 程提出以下建议：
88
i-1）＝68.8+56.4
＝125.2mm>
[s]＝120mm，
所以柱基沉降不满足要求。
大面积回填土地基处理的措施分析
大面积回填土地基处理的措施分析大面积回填土地基处理是指在工程施工过程中，为了满足工程要求，对大面积回填土地基进行处理的一种工程措施。
大面积回填土地基处理对工程的安全性、稳定性和持久性有着重要的影响，因此需要采取有效的措施进行处理。
本文将分析大面积回填土地基处理的措施，并探讨其影响和应用。
1. 理论基础大面积回填土地基处理的理论基础主要包括土力学和地基处理理论。
土力学是研究土体的力学性质和变形规律的科学，是大面积回填土地基处理的理论基础。
地基处理理论则是研究土地基处理的原理、方法和技术，为大面积回填土地基处理提供了理论依据。
2. 措施分析（1）压实处理大面积回填土地基在施工后需要进行压实处理，以增加土体的密实度和稳定性。
压实处理可以采用振动压实、静压、加筋等方法，以提高土体的承载能力和抗下沉性能。
（5）深基坑处理大面积回填土地基在进行深基坑施工时需要进行处理，以保证基坑的稳定性和安全性。
深基坑处理可以采用支护、加固、排水等方法，以减小基坑的变形和破坏，保障施工的顺利进行。
3. 影响分析大面积回填土地基处理的有效性和成本性对工程的安全性、稳定性和经济性有着重要的影响。
压实、排水、加筋、地基改良和深基坑处理的方式和方法选择将对大面积回填土地基的施工质量和工程成本产生重大影响。
4. 应用实例在实际工程中，大面积回填土地基处理的措施和方法需要根据具体情况进行选择和应用。
在高层建筑施工中，大面积回填土地基处理通常采用压实、加筋和地基改良的综合措施，以满足建筑物的承载和稳定性要求。
在道路和桥梁工程中，大面积回填土地基处理通常采用排水、地基改良和深基坑处理的综合措施，以保证路基和桥墩的稳定和安全。
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采用复合地基处理大面积堆载对结构的影响陈 巍(中石油东北炼化工程有限公司锦州设计院,辽宁锦州121001)摘 要:工业建筑中经常遇到大面积地面堆载厂房、仓库、车间等,大面积地面堆载对结构的影响是不容忽视的。
复合地基计算主要以变形控制为主,给出了采用C F G 桩及护桩处理大面积地面堆载的原理、方法。
关键词:复合地基 大面积地面堆载 地基变形 C F G 桩 应力等值线 附加沉降量1.引言在工业建筑中,经常遇到大面积地面堆载的情况,如炼钢工厂的炼钢车间,铸造车间,火力发电厂的贮煤仓,堆放物资的仓库等,由于堆载属于活载,地面堆载往往不均衡,其设计荷载的大小不能准确确定,且作用时间、位置时常发生变化,如果设计和施工对地面堆载问题重视不够,可能会造成一些不应有的事故和损失。
例如,宝钢一、二期工程由于未对软土地基在设计选型和局部构造处理上进行较完善的考虑,再加上10多年的生产运作和生产负荷的一再扩大,随着地基土的缓慢固结和桩土共同作用而日渐明显,部分厂房吊车频繁啃轨正是厂房结构对柱基差异沉降和侧移被动调整的表现,1998年初的炼钢渣处理厂房坍塌事故的根本原因,在于超载地基条件下柱下桩基侧移引起的附加拉应力而导致上部结构断裂破坏。
一般消除由于地面堆载对建筑结构不安全造成不利影响有两种思路:1.1复合地基整体加固法。
在堆载区域采用深层或浅层地基处理,同时在堆载区域与柱基之间采用钢筋混凝土护桩组成的隔离墙进行分隔。
直接对堆载区域进行加固,可以提高堆载区域的地基承载力,同时,堆载区域与柱基之间的钢筋混凝土护桩组成的隔离墙,也减小了堆载对柱基的影响。
1.2柱基采用深层长桩法。
将桩端坐落在深层土层上,只要桩基的承载力足够大,堆载对柱基的附加变形影响就不会太大。
两种方法比较,方案二设计、施工难度大,投资大,当地质条件较好、坚硬土层较浅时可采用,一般不予优先考虑。
方案一即采用复合地基整体加固法的优点有:提高堆载区域的地基承载力,减小地基变形,也减小了柱基的变形,设计、施工都比较容易,加固效果有保证,对厂房柱基影响小;投资不大。
综上所述,对大面积堆载处理应优先考虑方案一。
下面举例说明利用复合地基整体加固法消除大面积堆载:某单层两跨厂房,厂房内设计地面堆载为200k P a ,设计复合地基承载力250K P a ,地基处理设计方案如下:a .厂房柱基础,地基采用C F G 桩复合地基方案,C F G 桩长为20m ,桩径420m m 。
桩顶和基础之间设置褥垫层,褥垫层厚度300m m 。
b .厂房柱基础护桩桩长为11.3m ,桩径420m m 。
桩顶设置钢筋笼,钢筋为通长配制,桩顶设置钢筋混凝土拉梁。
c .厂房室内地面采用换填法处理,处理后地基承载力200K P a 。
2.岩土技术参数表1 地层地基土岩土技术参数一览表170江 西 化 工2009年第2期 DOI :10.14127/j .cn ki .j ian gxih uagong .2009.02.043⑤2粉土1806.055⑥细砂28020.0702000⑥1粉土2807.570⑦粉质粘土2808.575⑧细砂30020.0802400⑧1粉土30010.03 柱基复合地基承载力计算3.1厂房柱基础C F G 桩竖向承载力特征值水泥粉煤灰碎石桩(C F G 桩)是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。
水泥粉煤灰碎石桩(C F G 桩)法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土地基。
设计C F G 桩有效桩长为20m ,桩径420m m ,桩端进入第8层细砂。
C F G 桩单桩竖向承载力特征值R a 计算如下:R a=u p ∑ni =1q s i l i +q p A p=π×0.42×(35×0.75+35×1.4+35×2.6+55×3.1+70×8.5+75x 3.2+80x 0.45)/2.0+π×0.21×0.21×2400/2.0=797+166=963k N C F G 桩单桩竖向承载力特征值R a 取值为960k N 。
3.2厂房柱基础复合地基承载力特征值柱基础尺寸5m×5.8m ,设计桩数16根,第③层粉砂地基承载力特征值为150k P a 。
根据《建筑地基处理技术规范》(J G J 79-2002),复合地基承载力特征值计算如下:A ·f s p k =n R a +βA-n A p f s k5.0×5.8f s p k =16×960+0.8×(5.0×5.8-16×0.1385)×150f s p k =640k P a 满足地基承载力特征值设计要求250k p a 。
4 基允许变形计算大面积堆载由于地面负荷面积大,压力扩散范围大,对地基影响的平面范围和深度均较大,厂房跨度33m ,柱距12m ,厂房内设计地面堆载p 为200k P a ,每跨荷载宽度B 为20m ,长度沿厂房纵向分布。
根据条形基础均布荷载下地基中竖向应力、侧向应力的等值线图[2],竖向应力为0.1倍的荷载集度p 时,地基深度影响范围为6倍的荷载作用宽度,即120m 深度范围;侧向应力为0.1倍的荷载集度p 时,堆载边外地基宽度影响范围为2倍的荷载作用宽度,即40m 宽度范围,总的地基宽度影响范围为100m 。
由此,可以清楚地看出大面积堆载对地基影响范围之大,由此产生的地基附加变形是不容忽视的。
根据《建筑地基基础设计规范》(G B 50007—2002)第5.3.4条表5.3.4建筑物的地基变形允许值规定以及第7.5.4条表7.5.4地基附加沉降允许值,确定厂房地基变形量应满足以下要求:a .单层排架结构柱基的沉降量,柱基最大沉降量允许值[s ]=120m m ;b .桥式吊车轨面的倾斜(按不调整轨道考虑),纵向倾斜允许值为0.004,横向倾斜允许值为0.003,即沿吊车轨道方向的允许最大沉降差[Δs ]=12000×0.004=48m m 。
c .由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降允许值[s g ']=100m m 。
图1 计算沉降点位置示意图4.1柱基沉降量验算在验算柱基最大沉降量时,按满载作用计算中柱基础点A 的地基沉降量。
根据《建筑地基基础设计规范》(G B 50007-2002),地基变形可按下式计算:s =ψs ·s ,=ψs∑ni =1p 0E s i α-i z i -α-i -1z i -1(1)171 2009年6月采用复合地基处理大面积堆载对结构的影响上式中的各复合土层的压缩模量计算方法,参见《建筑地基处理技术规范》(J G J 79-2002),复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的ξ倍,ξ值按下式确定:ξ=f s p k /f a k(2)地面堆载200k P a 布置在轴A～C 之间,点A 的地基沉降量s A=103m m ,小于规范要求的[s ]=120m m 。
4.2倾斜验算在验算桥式吊车轨面的纵向倾斜时,按偏载作用计算中柱基础点A 和点D 的地基沉降差。
计算原理同3.1节柱基沉降量计算。
地面堆载200k P a 布置在轴A～C 之间,9轴线以右,点A 的地基沉降量s A=73m m ,点C 的地基沉降量s C =38m m ,其相应沉降差Δs =25m m ,小于规范要求的[Δs ]=48m m 。
4.3地面荷载作用下地基附加沉降验算在验算地面荷载作用下地基附加沉降时,按《建筑地基基础设计规范》附录N 计算由地面荷载引起柱基内侧边缘中点B 点的地基附加沉降量计算值。
地面堆载200k P a 布置在轴A～B 之间,地面荷载引起的B 点的地基附加沉降量s g '=42m m ,小于规范要求的[s g ']=100m m 。
5 护桩竖向承载力校核大面积堆载对邻近桩基的影响是一个复杂的桩土共同作用的课题,主要表现在下述两个方面:地面堆载引起地基土侧向变形而挤压桩基,使桩挠曲、水平移动,甚至断裂;地面堆载引起桩周地基土的固结沉降变形,土将相对桩向下移动,在桩身产生向下的摩擦力———负摩擦力,其结果是增加桩的轴向荷载并产生附加沉降,往往造成不均匀沉降,这对上部结构不利。
根据《建筑桩基设计规范》(J G J 94—94)第5.2.15条验算护桩承载力。
摩擦型基桩取桩身计算中性点以上侧阻力为零,因此需先确定中性点深度l n 。
根据地质勘察报告,护桩桩端进入第⑥层细砂(中密)1.45m ,根据规范表5.2.16-2确定中性点深度l n 为7.88m 。
考虑大面积地面堆载负摩擦力影响,护桩单桩竖向承载力特征值如下:R a=u p ∑ni =1q s i l i +q p A p=π×0.42×(55×1.97+70×1.45)/2.0+π×0.21×0.21×2000/2.0=138+138=276k N小于护桩所受的轴向力N 为250k N 。
根据以上计算,护桩单桩竖向承载力满足上部结构设计要求。
6 结论通过以上计算分析,尽管有时柱基复合地基承载力满足设计要求,但是柱基复合地基变形和护桩竖向承载力不一定能满足国家现行规范要求。
所以进行复合地基处理时应进行地基变形计算。
《建筑地基处理技术规范》9.1.3条规定:“水泥粉煤灰碎石桩复合地基设计时应进行地基变形验算。
”本文的地基处理就不再是按承载力控制而是由变形控制。
通过以上论述得出结论如下:6.1C F G 桩法处理地基近几年应用非常广泛,它具有承载力提高幅度大,地基变形小等特点,并具有较大的适用范围。
就基础形式而言,既可适用于条基、独立基础,也可适用于箱基、筏基;既有工业厂房,也有民用建筑。
C F G 桩也可用于减少地基变形(承载力满足但变形不满足)。
但在进行复合地基处理时注意不但要满足地基承载力要求,而且要验算沉降量是否在规范允许范围内。
6.2一个工程做地基处理时不一定只采用一种处理方法,有时可以多个方法并用。
如本文处理采用了C F G 桩及钢筋混凝土护桩的方案,同时在厂房内部地面采用浅层处理。
护桩通长配筋,以抵抗地基土剪切破坏的侧向挤出,防止柱基倾斜。
护桩桩顶以上应覆盖0.5m 以上的土层,以防止堆载时的动荷载破坏桩头。
6.3厂房柱下基础边缘外,应设置明显的钢筋混凝土挡料墙,以控制堆载范围,保证不在柱基承台范围内堆载。
6.4我公司地基处理方法原来常用换填、强夯及打桩等方法,随着C F G 桩的广泛应用,复合地基处理也应成为我公司今后多采用的方法,相信会取得很好的效果。