多桩型复合地基在湿陷性黄土中的应用

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湿陷性黄土区长短桩复合地基处理效果分析 李宝建

湿陷性黄土区长短桩复合地基处理效果分析 李宝建

湿陷性黄土区长短桩复合地基处理效果分析李宝建摘要:本文以天水南站为例进行湿陷性黄土地基处理研究。

通过数值模拟,对长短桩地基处理方法中水泥土短桩与CFG长桩分别进行了分析与比较,探讨了短桩与长桩各自起到的作用及效果,并与单桩CFG桩进行了比较,通过荷载沉降对比曲线和桩土应力比等来分析地基处理效果,得到了长短桩地基处理效果相比于单桩CFG桩的优势,长短桩的设置可充分发挥其各自的特点。

关键词:湿陷性黄土地基处理;长短桩复合地基;CFG桩;桩土应力比引言本文以天水南站为例进行湿陷性黄土地基处理研究。

通过数值模拟,对长短桩地基处理方法中水泥土短桩与CFG长桩分别进行了分析与比较,探讨了短桩与长桩各自起到的作用及效果,并与单桩CFG桩进行了比较,通过荷载沉降对比曲线和桩土应力比等来分析地基处理效果,得到了长短桩地基处理效果相比于单桩CFG桩的优势。

一长短桩复合地基作用机理本文采用的长短桩复合地基承载力和沉降变形设计理论是长桩协力形式的长短桩复合地基,即当基底以下存在较厚的软弱土层时,采用短桩对该区域土层进行加固,减小地基上层的沉降变形,同时也可提高基底土层的承载力。

而长桩的主要是保证地基承载力,同时控制地基的沉降变形。

短桩对于浅层湿陷性黄土在浸水状态承载力不足问题有显著效果,同时刚度大的长桩将荷载向下部深层土体传递,大幅度提高了复合地基承载力和抗变形能力,达到了更加经济合理和科学实用的目的,对解决湿陷性黄土地基承载力偏低和抗变形能力差问题有很大帮助。

二长短桩复合地基处理效果分析2.1有限元模型本文长桩和短桩均采用圆桩,桩的直径均为400mm,短桩为水泥土挤密桩,长度为10米,桩间距为0.9m,长桩为CFG桩,长度为20米,桩间距为1.8m。

筏板的尺寸为 4.5×4.5m,考虑到桩的影响范围,褥垫层采用中粗砂厚度100mm,为保证计算的准确性,在水平向取距按板边缘4倍筏板宽度的距离;在竖向取距长桩桩端处2倍长桩距离。

在湿陷性黄土中的工程应用

在湿陷性黄土中的工程应用

在湿陷性黄土中的工程应用作者:张明杰来源:《中国房地产业》 2018年第2期【摘要】以某湿陷性黄土中的高层建筑的实际工程为例,探讨采用水泥粉煤灰碎石桩与土挤密桩的多桩型复合地基的工程应用。

探讨了对水泥粉煤灰碎石桩与土挤密桩的多桩型复合地基的设计方法,分析了多桩型复合地基的承载力,并利用原位试验分析获得了地基处理黄土湿陷性应用效果。

结果表明,合理设计后的水泥粉煤灰碎石桩与土挤密桩多桩型复合地基能够充分发挥多桩型复合地基中桩间土和桩的优势,在较大程度上能够消除黄土湿陷性缺陷,增强地基承载力,控制地基沉降。

【关键词】多桩型复合地基;湿陷性黄土;桩基检测复合地基是指部分土体被增强或被置换,形成由地基土和竖向增强体共同承担荷载的人工地基,其优势作用在于能够利用桩体与桩间土之间的相互作用,充分提高地基承载力,且成本较低,因而被广泛应用在实际工程建设当中。

但若实际工程的地基承载力不足,土质情况较差,具有较高的压缩性,采用单一的增强桩体复合地基不足以解决该问题时,采用长短组合型桩地基形式是较为合适的方案。

对湿陷性黄土,水泥粉煤灰碎石桩与土挤密桩形成的多桩型复合地基能有效发挥两种桩型的优势,利用土挤密桩的挤密特性,处理消除黄土湿陷性缺陷,初步加固浅层土层,利用水泥粉煤灰碎石桩增强复合地基的地基承载力。

1、工程概况本工程为某湿陷性黄土地区在建高层建筑,该建筑地上30 层,地下1 层地下室。

上部采用的是剪力墙结构,按照施工设计要求,底部采用大筏板基础,设计所需复合地基的地基承载力特征值需达到400kPa。

依据现场地勘报告,该场地二,三层土为粉质黏土,大孔隙结构,并且存在湿陷性。

最大湿陷量超过150 毫米。

由于设计基础埋深较深,基坑开挖后第二层土体全部挖除,不考虑本层湿陷性,故此只分析三层土的湿陷性。

经过检测,三层粉质黏土湿陷系数为0.027。

为了消除黄土的湿陷性,采用水泥粉煤灰碎石桩与土挤密桩形成的多桩型复合地基,利用复合地基当中的土挤密桩消除地基土湿陷性,利用复合地基中的水泥粉煤灰碎石桩增强地基土的承载力。

多桩型复合地基(挤密桩+CFG桩)在湿陷性黄土层高层建筑中的应用

多桩型复合地基(挤密桩+CFG桩)在湿陷性黄土层高层建筑中的应用
注 桩基 础方 案 ,在 自重湿 陷性 黄土场 地 ,存在 负摩 阻 力 , 下 拉荷载 大 ,经济 性 、适 用性差 。
3 . 1 . 3 挤密桩 湿陷, I i i 及 地基承载 力检测 本次 复合 地基 的湿 陷性检 测试 验 采用 人工 探井 、人 工
但 采 用 什 么 样 的地 基处 理 方 案 最 为 经 济 、合 理 、安 取样 、土 工试 验等 检测 方法 ,每组 试验 性施 工 点布 置探井 全 、适 用? 本着 对高 层建筑 百年 大计 的勘 察理 念 ,通 过调 1个 ,探井 位 置的选 定以能 够在 井壁 直接 采取 到 3桩 中心
0 0 mm ,成 桩 直 径 依 场 区 属 汾 渭 地 堑 盆地 东 南 缘 ,地 貌 单 元 为 黄 河 南 岸 8组 灰 土 挤 密 桩 ,成 孔 直 径 均 为 4
Ⅲ 级阶地 ,地 势平坦 。地 层主要 为第四 系全新统 、上更新 次 4 5 0 mm、4 8 0 mm、5 0 0 i T l m、5 5 0 mm。桩 间 距素 土 统 、 中更新统 冲 一洪 积成 因类 型的黄 土状 粉土 和黄土 状粉 桩 和灰 土 桩分 别 4组 为 1 0 0 0 mm,4组 为 9 0 0 mm ;具
构 ,上部荷 载 尸 k = 5 0 0 k P a ,框 剪结构 ,筏板 基础 。 设 计要 求 ,为 下一 步大 面积施 工提 供 依据和 参数 。该工程
设计 要求 复合 地基 挤密 后桩 间土 无湿 陷性 。首次 试验 的试
2 工程地质条件
验 点 数量 为 1 6个 ,分为 4组 。其 中 8组 素土 挤 密 桩 、
查 ,并 综合 考虑 该场 地周 围和 环境 的施工 条件 ,地 下水位 处土试 样为 原则 。

CFG桩在湿陷性黄土地区的应用

CFG桩在湿陷性黄土地区的应用
的效 果 。
场 地 为 I级 非 自重 湿 陷性 黄 土 场 地 。勘 察 期
2 工 程 和地 质 概 况
洛 阳某大学 综合 实 验楼 , 1 3 4m, 4 长 4 . 宽 5m,
建 筑面 积 3 0 0m。 1 0 。建 筑物 地下 一层 , 埋深 4 5m, . 地上 十二 层 , 高度 5 . 框 架结 构 , 2 5m, 地基 基 础设 计 等 级为 乙级 。 建 筑 场地 位 于涧 河 Ⅱ级 阶 地 , 自上而 下 土 层 主
刘 鹏
( 阳大学土木工程学院, 南洛 阳 412 洛 河 7 0 3)
摘 要 : 过 C G 长 桩 加 夯 实 水 泥 土 短 桩 的 多桩 型 复合 地 基 在 湿 陷 性 黄 土 地 区 的 应 用 实 例 , 绍 了 该 种 类 型 复 合 通 F 介
地 基 的设 计 方 法 、 工 工 艺 。 施 关 键 词 :C G 桩 , 陷 性 黄 土 , 用研 究 F 湿 应 中 图分 类 号 : U4 3 T 7 文献标识码 : B 文 章 编 号 :10 —1 22 0 )30 1—3 0 43 5 (0 6 0—0 00
时 采用 人 工 洛 阳铲 成孔 , 泥 与 土 料 的配 合 比按 1 水 :( 6 体积 比 ) 制 , 制 混合 料 的 含水 量 为 1 ~ 配 控 5
2 ; 0 采用人 工 夯 实 , 层 虚 铺 厚 度 小 于 3 m, 每 0 c 每 层 重夯 不小 于 8击 , 以保证 挤 密效 果 。 C G桩施 工 采用螺 旋 钻 管 内泵 压 C G混 合 料 F F 5 0mm, 效桩 长 6 0m。C G桩 要求 桩 端落在 强 0 有 . F 度较 高 、 缩性 较小 的第 6层 土 并进 入第 6层 土 内 压 不小 于 1 0m, . 桩径 4 0mm, 效桩 长 1 . 0 有 2 0m。处 理后 复合 地 基 承 载 力 特 征 值 要 求 达 到 3 0k a 如 5 P (

CFG桩复合地基对湿陷性黄土地基处理效果分析

CFG桩复合地基对湿陷性黄土地基处理效果分析
杨 振 江
( 山西省 交通 科学 研究 院 ,山西
摘 要 :为保障 湿陷性 黄土 地 区高速铁路 的 工程 质量 ,提
太原
0 3 0 0 0 6 ) 2 C F G桩复 合地 基消 除黄 土地 基湿 陷性 机理 分析
2 . 1 地 基 处 理 措 施
出适合 高 速 铁 路 湿 陷性 黄 土 地 基 处 理 方 法 ,依 托 西 宝 客 运
0 前

C F G桩 复合地基作 为软 土处 理 的一 种手 段 ,近 年来 被
大量用于工 民建 和京津 城 际、武 广客 运专线 、京沪 高速 铁
路等地基处 理 中。C F G桩 是水 泥粉煤 灰碎 石桩 的简称 ,介
于挤密桩 和桩基 础之 间 ,具有 沉降 量小 、承 载力 高 、稳 定 快 、工期短等 特点 。实 践证 明 ,C F G桩联 合其 他挤 密桩 应
效果 。
压缩模量不小 于 1 0 0 MP a 。试验 中用 的水 泥有两种 ,分别 为 P・ S・ A 3 2 . 5和 P・ C 3 2 . 5 。对 几种水 泥土分 别进 行轻 型击 实
1 工 程概 况
西宝客专某试验 段位 于渭 河二 级阶地 :上部 地层 为黏
试验 ,分别测 出其最 大干 密度 和最佳 含水量 。采用其 最佳
关 键 词 : 高 速 铁 路 ; 湿 陷 性 黄 土 ;C F C 桩 一挤 密 桩 复 合
地 基
路堤两侧坡脚之间 。试验段主要技术参数见表 1 。
文献标 志码 :B 表1 桩体布置主要技术参数 m
中图分类号 :T U一9
文 章 编 号 :1 6 7 2— 4 0 1 1 ( 2 0 1 6 ) l 1 —0 0 6 7— 0 3 D O I :1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 6 7 2— 4 O l 1 . 2 0 1 6 . 1 1 . 0 3 3

CFG桩在湿陷性黄土处理中的应用

CFG桩在湿陷性黄土处理中的应用

CFG桩在湿陷性黄土处理中的应用摘要:本文介绍了CFG桩在处理湿陷性黄土地基中的设计及施工方案,并对处理效果进行了分析。

关键词:CFG桩、湿陷性、黄土Abstract: This paper introduces the design and construction program of CFG pile processing collapsible loess foundation, and makes an analysis of the effect.Key words: CFG pile; collapsible; loess1工程概况某段工程,属黄土丘陵地貌,第四系中更新统黏质黄土(其PS=2020~2300kPa ),钙质结核层,厚5~30m;局部表层松软土厚0~26m ( ps =950~2300kPa),下伏第三系砾岩、泥岩、砂泥岩。

地下水位埋深2~30 ,对混凝土无侵蚀性。

工程勘察在3个探井内共采取不扰动土试样70件进行了室内黄土自重湿陷性试验,各探井自重湿陷量计算值自现地面起算,至其下非湿陷土层顶面止;地基湿陷量计算值自现地面下0.5m起算,累计至其下非湿陷土层顶面止。

试验计算结果列于表1。

表 1 自重湿陷量计算结果按《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB50025-2004),进行的有关规定判定,勘察场地属自重湿陷性黄土场地,场地地基湿陷等级为IV级(很严重)。

由荷载板试验,处理前场地地基的基本承载力为95kPa,不满足工程要求。

2 CFG桩设计与施工CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称(即Cement-FIy-Gravel pile)。

它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,一般情况下可以全桩长发挥桩的侧阻作用,当桩端落在好土层时可很好地发挥端阻作用;CFG桩和桩间士、褥垫层一起形成复合地基。

无论桩端落在一般土层还是坚硬土层,均可保证桩间土始终参与工作。

由于桩体的强度和模量比桩间土大,在荷载作用下,桩顶应力比桩间士表面应力大,桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载,使复合地基承载力提高,变形减小。

桩基础在湿陷性黄土的应用和发展

桩基础在湿陷性黄土的应用和发展
王 斌
( 中铁 ~ 局 集 团 新 运 工 程 有 限 公 司 , 西 咸 阳 72 0 陕 10 ) 摘 要: 桩基 础 施 工 技 术 是 现 代建 筑 中应 用 较 普 遍 的 一 种 地 基 处 理 技 术 。但 桩 基 础 施 工 存 在 不 同 的 地 质 条件 下 设
计 、 工有 着不 同 的技 术 要 求 。介 绍 了在 湿 陷 性 黄 土 地 区 条 件 下 桩 基 础 施 工 技 术 现 状 及 发 展 趋 向 , 及 扩 孔 桩 、 施 以 组
() 3 以施工环境 为主要依 据 : 即考 虑施 工对 周围 环境 的影 响 , 与建 筑周 围或市 区繁华 地 区 , 如 打入 式 预 制桩 , 对周 围与建 筑及振 动 、 噪声 等对 周 围环境 的 影 响等 。 () 4 以工 程 总价 为主要依 据 : 即采 用 的桩 型造 价
质条 件 ( 地下 水类 别 、 位) 施 工 机 械设 备 、 工 环 水 、 施
境 、 价 以及 工期等进行 综合分 析 , 造 最后 选择 经济合
理 、 全适用 的桩型 和成桩工 艺 。当然 , 安 任何 一种桩 型都不 是万 能的 , 都有其 一定 的适 用 范围 。
黄 土分 布地 区年平 均 降 水量 在 2 0 5 0 5 ~ 0 mm 之 间。 黄 土在 承重或 一定 荷 重 作用 下 受 水 浸 湿后 , 结构 其 迅速破坏 而发 生显 著 的附加 下 沉 , 以至 在其 上 部 的 建 筑物遭 到破坏 。我 国湿陷性 黄土 分布 约 占黄 土分 布面积 的 6 , O 大部分 在黄 河 中游 地 区。 基于 这种地质 条件 , 传统 的 自然 地 基处 理 方式 , 已远远不 能满足越 来越 多的多层 和 高层 建筑 建 设 的 需 要 。这 就为桩 基 础 在该 地 区的 应 用创 造 了条 件 , 桩 基础在 该地 区被 广 泛应 用 , 不 断 有 新 的 先进 桩 且

湿陷性黄土地区中CFG桩与强夯复合地基的应用

湿陷性黄土地区中CFG桩与强夯复合地基的应用

湿陷性黄土地区中CFG桩与强夯复合地基的应用发布时间:2023-02-15T08:35:45.439Z 来源:《中国建设信息化》2022年19期作者:张智[导读] 本文结合工程实例,阐述了CFG桩与强夯复合地基在湿陷性黄土地区中的应用,根据相关规范及实践工作经验,对基础湿陷性处理方案经济比选,重点阐述了强夯法的应用范围、设计过程及施工要点,对湿陷性处理效果进行总结,然后阐述了CFG桩复合地基的设计及施工要点,在本工程中,采用CFG桩与强夯复合地基取得很好的处理效果,基础承载力和沉降均符合相关规范要求,经济效果很好。

张智中冶沈勘工程技术有限公司辽宁省沈阳市110000 摘要:在高层及超高层建筑中,水泥粉煤灰碎石桩(CFG)被广泛采用,若在湿陷性黄土地区应用,则首先要对基础的湿陷性进行处理,常用的处理方法包括换填垫层法、挤密桩法及强夯法等方法。

本文结合工程实例,阐述了CFG桩与强夯复合地基在湿陷性黄土地区中的应用,根据相关规范及实践工作经验,对基础湿陷性处理方案经济比选,重点阐述了强夯法的应用范围、设计过程及施工要点,对湿陷性处理效果进行总结,然后阐述了CFG桩复合地基的设计及施工要点,在本工程中,采用CFG桩与强夯复合地基取得很好的处理效果,基础承载力和沉降均符合相关规范要求,经济效果很好。

关键词:强夯;水泥粉煤灰碎石桩;湿陷性黄土;CFG桩水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)属于低强度混凝土桩,属于复核地基的一种,施工过程对周围环境影响很小,且施工工艺简单,处理后,地基承载力很高。

借助复合地基桩间土、竖向增强体的相互作用,把荷载传入深层地基内,减少桩间土承受的荷载,增强了复合地基整体的刚度和承载力,改善了土体抗剪强度,因其具备很好的技术经济性,在高层和超高层建筑中得到广泛应用,如果在湿陷性黄土地区采用CFG桩,首先要对土质的湿陷性处理,目前常用的处理方法包括换填垫层法、挤密桩法及强夯法等方法,由于强夯法具有造价低、施工方便且速度快,处理效果很好等特点,如把CFG桩结合强夯法结合起来,对湿陷性黄土地区高层建筑的地基开展处理,会获得很好的经济效益。

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第4 1 卷第 2期
2 0 1 3 年 3月
河 海 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 )
J o u r n a l o f H o h a i U n i v e r s i t y ( N a t u r a l S c i e n c e s )
Vo 1 . 41 No. 2 Ma r .2 01 3
文献标 志码 : A
文章 编号 : 1 0 0 0— 1 9 8 0 ( 2 0 1 3 ) 0 2— 0 1 4 0— 0 5
App l i c a t i o n o f mu l t i ・ - t y p e ・ - p i l e c o m po s i t e
f o u nd a t i o n t o c o l l a ps i b l e l o e s s
Ab s t r ac t :T h r o u g h a n a p pl i c a t i o n o f t h e mu l t i — t y p e — pi l e c o mp o s i t e f o u n da t i o n wi t h e a r t h p i l e s a n d CFG p i l e s t o c o l l a p s i b l e l o e s s,t h e me t h o d f o r t h e d e s i g n o f t h e mul t i — t y p e - p i l e c o mpo s i t e ou f n d a t i o n i s i n t r o d u c e d,t he b e a in r g c a p a c i t y o f t h e c o mp o s i t e ou f n da t i o n i s a n a l y z e d,a n d t h e c o l l a p s i b l e t r e a t me n t e f f e c t i s d e s c ibe r d b y i n s i t u t e s t s . h e T r e s u l t s s h o w t h a t t h e mu l t i ・ - t y p e ・ ・ p i l e c o mp o s i t e ou f n d a t i o n c a n ma k e f u l l u s e o f t h e p o t e n t i a l o f p i l e s a n d s o i l s b e t we e n p i l e s b y r e a s o n a b l e d e s i g n;i t n o t o n l y e n ha n c e s t h e b e a r i n g c a p a c i t y o f t h e n a t u r a l oun f d a t i o n b u t a l s o e l i mi n a t e s t h e c o l l a p s i bi l i t y o f l o e s s,a n d i t c a n e f f e c t i v e l y c o n t r o l t h e a v e r a g e s e t t l e me n t . Ke y wo r ds:g r o u n d t r e a t me n t ;e a th r p i l e;CFG p i l e;mu l t i — t y p e — p i l e c o mp o s i t e ou f n d a t i o n;c o l l a ps i b l e l o e s s
分发挥 桩 和桩 间土 的优 势 , 不仅 可 以消 除黄 土的 湿 陷性 , 而且 能 大幅度 地提 高地 基 的 承载 力、 很 好
地 控 制地基 沉 降 。
关键 词 :地基 处理 ; 土挤 密桩 ; C F G桩 ; 多桩 型复合 地基 ; 湿 陷J } 生 黄 土
中图 分类 号 : T u 4 7 3 . 1
摘要 : 结合 土挤 密桩 与 C F G桩 组 成 的 多桩 型 复合 地基 处理 湿 陷性 黄 土地基 工程 实例 , 讨 论 多桩 型
复合 地基 的设计 方 法 , 分析 复合 地基 的承 载 力 , 并通 过原 位试 验对 复合 地基 处理 黄土 湿 陷性 的效 果
进 行 分析 。试 验 结果 表 明 , 通过 合理 的工程 设 计 , 土挤 密桩 与 C F G桩 组成 的 多桩 型 复合 地基 能 充
D OI : 1 0 . 3 8 7 6 / j . i s s n . 1 0 0 0— 1 9 8 0 . 2 0 1 3 . 0 2 . 0 0 9
多桩 型 复 合 地基 在 湿 陷性 黄 土 中的应 用
任连伟 , 赵 文成 , 顿 志林
( 1 . 河南理工大学土木工程学院, 河南 焦作 4 5 4 1 3 0 0 ; 2 . 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室 , 江苏 南京 2 1 0 0 9 8 )
REN Li a nwe i ,ZHAO We nc he ng ,DUN Zh i l i n
( 1 .S c h o o l o f C i v i l E n g i n e e r i n g , H e n a n P o l y t e c h n i c U n i v e r s i t y , J i a o z u o 4 5 4 0 0 0, C h i n a ; 2 .K e y L a b o r a t o r y f o Mi n i s t r y f o E d u c a t i o ns a n d E m b a n k m e n t E n g i n e e r i n g , H o h a i U n i v e r s i t y , N a n j i n g 2 1 0 0 9 8 ,C h i n a )
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