地基承载力篇1
关键词:细砂;地基承载力;压缩变形;密实度
中***分类号:TU473.1+4 文献标识号:A 文章编号:2306-1499(2013)04-(页码)-页数
1. 地基承载力的概念及取值方法
1.1地基承载力的概念
所谓地基承载力是指地基受荷后塑性区限制在一定范围内,保证不产生剪切破坏而丧失稳定,且地基变形不超过容许值时的承载能力。
地基承载力特征值fak是正常使用极限状态计算时的地基承载力,即在发挥正常使用功能时地基所允许采用抗力的设计值。它是以概率理论为基础,也是在保证地基稳定的条件下,使建筑物基础沉降计算值不超过允许值的地基承载力。
地基承载力基本值f0是指按标准方法试验,未经数理统计处理的数据,可由土的物理性质指标查规范得出的承载力。该承载力为按有关规范规定的一定的基础宽度和埋置深度条件下的地基承载能力。
从fak与f0的概念分析,f0经过一定的折减后即为fak,但从国标《建筑地基基础设计规范》(GBTJ-89)[6]到(GB50007-2002)[5]的演变,以及福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ 13-07-2006)[1]表C.0.6与《工程地质手册》(第三版)[3]表3-2-36的对比分析,fak与f0是基本一致的。
1.2目前砂土地基承载力取值的一般方法
地基承载力的取值既不能片面地追求较高的安全度而造成工程浪费,也不能为了节省造价而牺牲安全度,刻意提高取值,应本着既安全又经济的原则进行。
目前对砂土的地基承载力确定方法常用的有两种,其中最常用的为查表法。
(1)查表法,按地方标准提供的承载力表格查表取值。目前一些沿海地区,如福建、广东、广西等的地方建设标准均提供了根据标贯击数确定承载力的表格,其中对于砂土的取值也都大同小异,以福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ 13-07-2006)[1]为例,详见下表1:
设计综合各种试验结果,采用fak=220kPa、E0=15 MPa进行设计,基础尺寸按3.2m×3.2m考虑,采用分层总和法估算地基最终沉降量为16.33mm。根据沉降观测结果,开闭所沉降稳定后的累计总沉降量为12-17mm。
显然,利用平板载荷试验和静力触探试验成果的计算结果与实际观测较为接近。
4.试验检测结果分析
4.1从试验方法的综合使用方面分析
从三种不同检测方法获得的地基承载力特征值来看,根据标贯击数依福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ 13-07-2006)[1]表C.0.6确定的承载力值最小,约160kPa;按平板载荷试验确定的承载力值最大,不小于220 kPa;按静力触探确定的承载力值居中,约为180 kPa。载荷试验是天然地基上模拟建筑物的基础荷载条件,通过承压板向地基施加竖向荷载,观察研究地基土的变形和强度规律的一种原位试验,属于现场模拟操作,是确定地基承载力最接近实际的手段,这已得到业界的共识,检测结果也被设计认可和采用。但是,由于该试验费用较高,一般只用于安全等级为一级的建筑物。
利用标贯击数查表确定砂土的地基承载力是目前岩土工程勘察中最常用的方法。福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ 13-07-2006)[1]表C.0.6与《工程地质手册》(第三版)[3]表3-2-36采用的其实就是《建筑地基基础设计规范》(GBJ 7-89)[6]附表5-8的数据。近二十多年来,随着经济的快速发展,工程建设项目虽然数量庞大,但普遍存在工期紧、勘察费低的现象,而且受场地工程地质条件与工程重要性等级等因素的影响,因此也少有对细砂层采用多种试验方法及沉降观测结果进行承载力的验证,并提出更新意见,而一直引用原有数据。
观点一:当场地有现场载荷试验时,对试验结果的采用应以载荷试验为主,其他试验方法为辅。
4.2 从砂土的压缩变形机理、密实度的表征分析
一般来说,砂土颗粒间孔隙连通性较好,地基承载力受地下水及孔隙气体的影响很小,其强度主要来源于固体颗粒间的滑动摩擦和咬合摩擦,前者会引起土体的剪缩,颗粒间的滑动趋向密实;后者会引起土体的剪胀、颗粒破碎和颗粒重新定向排列。因此,砂土的压缩变形稳定后承载力的提高基本上是砂粒结构排列在外荷作用下重新调整挤密的结果。
孔令伟、朱建群等人的研究(国家自然科学基金资助项目40372128)[9]指出,粉粒含量对砂土强度的影响表现在两个方面:(1)由于粉粒含量的增加,影响砂土的透水性,从而使砂土在外力作用下,超静孔隙水压力来不及消散而降低其有效抗剪强度;(2)砂土在外力作用下,砂颗粒间的相互错动导致处于砂粒接触点上的粉粒滑入孔隙中;或者,一部分粉粒仍处在接触点上而产生粉粒自身的弹性压缩(实际上该部分变形量非常小,可忽略不计),从而表现出较大的体缩。虽然从这个层面上来讲,砂土的粉粒含量、颗粒形状、级配、粒径等对其压缩变形有一定影响,但是该文献研究的是粉粒含量对松散状态(孔隙比e=1.07±0.005)下的片状粉细砂强度的影响,对不同粉粒含量在不同密实度状态下对砂土强度的影响问题,目前尚未发现有专门的研究资料。
众所周知,砂土的密实度是砂土体强度,即砂土体抵抗外力产生压缩变形能力的一种综合表征,这从现行有关规范的条文也可见一斑,例如:(1)国标《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)[2]第3.3.9条根据标贯实测值划分砂土密实度,未按砂土类别(粒组成分)进行细分;(2)行标《静力触探技术规则》(TBJ 37-93)[4]根据静力触探结果,对承载力与压缩模量的取值也并无砂土类别之分;(3)砂土作为基础持力层,对工程影响最大的就是液化问题,国标《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)[10]第4.3节对饱和砂土的液化判别虽然考虑了粘粒含量的影响,但也未考虑砂土的粉粒含量、颗粒形状、级配、粒径等因素,对不同类别的砂统一按标贯击数进行判别。
观点二:根据标贯击数确定的细砂地基承载力可以提高到与中、粗砂相当的水平。
4.3从试验成果的取用及地基沉降计算与沉降观测结果方面分析
地基沉降计算与实际沉降观测之间会存在一定差异,这是由于理论计算基于线弹性模型与土体的本构模型之间存在差异造成的,这在不少文献(如文献[8])及教科书中都有论述。当然,沉降计算与变形参数的取值关系甚大,比如利用平板载荷试验成果计算的沉降量较小,就是因其变形参数取值较大的结果。本文讨论的是地基承载力的取值问题,在变形参数取值相同的情况下,基础尺寸将随地基承载力的减小而增大,造价也会相应增加。从地基沉降变形计算与沉降观测的结果来看,虽然计算结果与沉降观测之间存在一定差异,但利用平板载荷试验和静力触探试验成果的计算结果与实际观测仍较为接近,而利用标贯试验成果计算的结果与实测相差较大。若其他条件不变,利用标贯试验成果(fak取160kPa),即使压缩模量Es取10 MPa进行计算,基础尺寸达到3.7m×3.7m,其最终沉降量也达24.96mm。不但计算的沉降量仍然较大,而且基础尺寸也较大。
本工程实例设计采用了平板载荷试验结果(fak取220kPa,E0=15 MPa)进行设计。实际的沉降观测结果沉降较均匀,沉降量也较小,与理论计算值较为接近,满足国标《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)[5]的有关要求。
观点三:细砂在杆长修正后的标贯击数达到15击时,地基承载力特征值fak取220kPa是安全可靠的。
5.结论与建议
本工程实例的细砂层直接出露、厚度大、分布范围广、均匀性较好,试验条件好,与理论模型也较为接近,试验成果可靠度高,具有一定的代表性。综合以上的讨论和分析,目前根据标贯击数,依福建省标准《建筑地基基础技术规范》(DBJ 13-07-2006)[1]附表C.0.6确定的细砂地基承载力偏低,会在一定程度上造成工程浪费。建议:根据标贯击数,按该规范查表确定的细砂地基承载力特征值宜提高到与中、粗砂相当的水平,即细砂经杆长修正后的标贯击数不小于15击时,其地基承载力特征值不小于220kPa。
此外,建议对粉粘粒含量与不同密实度条件下的各粒级砂(若能同时考虑级配问题更好)的强度关系作深入的研究,为工程建设提供更详实的依据,在确保安全度的同时,尽量节省造价。
参考文献
[1]福建省工程建设地方标准DBJ 13-07-2006 建筑地基基础技术规范[S].中国建筑工业出版社,2006年
[2]中华人民共和国国家标准 GB 50021-2001 岩土工程勘察规范[S].中国建筑工业出版社,2009年
[3]常士骠等.工程地质手册(第三版)[M].中国建筑工业出版社,1992年
[4]中华人民共和国行业标准 TBJ 37-93 静力触探技术规则[S].中国建筑工业出版社,1993年
[5]中华人民共和国国家标准 GB 50007-2002 建筑地基基础设计规范[S].中国建筑工业出版社,2002年
[6]中华人民共和国行业标准 GBJ 7-89 建筑地基基础设计规范[S].中国建筑工业出版社,1989年
[7]中华人民共和国行业标准 JGJ 72-2004 高层建筑岩土工程勘察规程[S].中国建筑工业出版社,2004年
[8]马崇武 刘忠玉 王卫平. 传统地基沉降计算方法存在问题分析[J].东莞理工学院学报,2007,14(5)
[9]朱建群 孔令伟 钟方杰. 粉粒含量对砂土强度特性的影响[J].岩土工程学报 2007,29(11)
地基承载力篇2
关键词: 岩溶; 地基承载力
1. 工程概况
广州市花都区中轴线石岗安置房工程拟建场地位于花城街道石岗村,三东大道西以北,天贵北路以西地块。项目规划总用地面积86829.2O(130.24亩),建筑占地面积约6.8万平方米,由18栋20层~32层住宅塔楼及1层商用裙楼组成,最大楼高约98.3m。主体为钢筋混凝土框剪结构和框架结构,设2层地下室,开挖深度约9m。拟采用钻(冲)孔灌注桩基础,包括抗拔桩和非抗拔桩,桩径分别为1.0m、1.2m和1.4m。主要是探查拟建建筑桩端持力层桩底3d(d为桩直径)或6m范围内岩石情况。建筑桩端持力层为中、微风化炭质灰岩、灰岩。
2. 基本地质条件
工程区属珠江三角洲冲积地貌,广花凹陷盆地中部,地势低平开阔,局部有起伏,根据地面调查和勘察揭露,工程区上覆厚度不等的第四系冲洪积粉质粘土、粗砂及残积成因的粉质粘土等,基岩主要为石炭系下统大塘阶石灰岩、炭质灰岩、砂岩,本次勘察在场地内未发现活动断裂构造迹象,场地是稳定的。
本次勘察揭露有影响场地稳定的不良地质作用,岩溶(土洞、溶洞)强烈发育,且溶洞有无―全充填的状况,岩溶有进一步发展的趋势。
3.桩基特性分析
岩溶地区溶洞的存在具有随机性和复杂性,为了研究多种因素对桩基承载特性的影响,采用了有限元方法进行分析。实际工程中影响桩承载力的因素很多,比较常见的方法是针对具体的问题具体分析,简化计算模型,以得到普遍性的成果。在工程问题上,大直径嵌岩桩的承载力特征值,可根据持力层岩样单轴抗压强度及桩身混凝土芯样强度等综合确定,本次计算模型的假设条件如下:
①溶洞充填物不受承受应力时,按无充填的空溶洞进行计算;
②溶洞形状按圆柱体考虑,他的形态在今后的变化发展情况不考虑,按其维持现状考虑;
③本次分析不考虑水流对桩的水平向作用力;
④分析过程中不考虑桩基本身受地下水等的破坏。
4.桩基承载力确定的常用方法
桩基承载力确定的常用方法主要有岩基荷载实验法、根据岩石室内饱和单轴抗压强度计算法。岩基荷载法被认为是最可靠的岩石桩基承载力确定方法。由于岩石桩基承载力因岩性而有差异。一般来说,岩体基本质量等级为Ⅳ级和Ⅴ级完整、较完整的软岩,以及破碎、极破碎的岩石,或对桩基承载力和桩基变形有特殊要求时,可进行岩基载荷试验,并按《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003附录H的要求来确定岩石桩基承载力。同时,对于完整、较完整和较破碎的岩石地基承载力特征值,可根据室内饱和单轴抗压强度按规范的式(5.2.6)确定,这也是当前工程勘察中最常用的方法。
5. 桩基承载力分析及实际工作难度
桩基础持力层应以B续完整的中、微风化岩为桩端持力层。根据本次工程勘察的钻孔资料及岩石单轴天然抗压试验的结果(详见抗压强度统计表,表1),应注意岩溶发育情况,保证桩端有稳定厚度的持力层。
桩端进入中、微风化岩层的嵌岩桩,单桩竖向承载力特征值可按下列公式进行计算:
frs、frp―分别为桩侧岩层和桩端岩层的天然湿度单轴抗压强度,C1、C2为系数,根据持力层基岩完整程度及沉渣厚度等因素而定,其他字母所代表的含义请参照《建筑地基基础设计规范》第10.2.4节,frs、frp、C1、C2等参数建议采用表2数值。
。
由于岩溶地区桩基承载特性研究是一项复杂的系统工程以及测试条件和方法、专业的局限性等因素影响,使得目前的工作还有许多不足之处,无系统性处理方案。
(1)由于目前实测的数据较少,岩溶地区桩基的作用机理难以准确描述,特别是围岩特性及溶洞几何特性对其影响还有待于进一步研究。
(2)岩溶地区钻孔桩的持力层顶板厚度和嵌岩问题是桩基设计时考虑的重要方面,国内外的研究主要集中在具体的施工方案描述和处理措施等方面,仅根据经验和简单的估算提出宜控制在5米和3倍~5倍桩径。目前仍缺乏准确的计算公式。
(3)岩溶地区桩端持力层安全厚度的影响因素众多,当存在软下卧层时,桩基以下硬持力层厚度一般不宜小于5倍桩径。对于小直径桩,由于桩底应力分面难于准确计算;而近年来,大直径人工挖孔灌注桩在桩基中应用日益广泛,前面提及的不精确性就带来日益多的实际问题。
(4)岩溶地区,由于岩溶的存在,就不可避免地存在桩基周围岩体临空面的稳定性问题。在实际工程中,对桩端岩体临空面稳定性问题的认识上,目前还存在争议。因此如何评价岩溶洞穴顶板稳定性,使基础设计做到既安全又经济合理,是工程建设中急待解决的问题。
(5)在分析单溶洞承载力的基础上,而对于串珠状溶洞情况和整个岩溶地区桩基特性分析较少。
岩溶桩基承载特性研究趋势,必将是由定性到定量,由平面到三维的立体化过程。因此加强实验室模拟研究,引入精确理论分析系统,以及大力开展数值分析方法的应用研究就显得势在必行。
参考资料
[1] 蔡长赓. 广东省标准《建筑地基基础设计规范》出版[J]. 工程建设与设计, 2003(7):30.
[2] 中华人民共和国建设部. 岩土工程勘察规范:GB50021-2001[M]. 中国建筑工业出版社, 2002.
[3] 桂业琨. 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)实施要点[J]. 建筑技术, 2002, 33(8):612-614.
[4] 黄焕强. 岩溶地区岩土工程特性及基础施工探讨[J]. 西部资源, 2016(3):52-53.
[5] 郭胜***. 高密度电法探测地下空洞效果浅析[J]. 西部资源, 2013(4):87-88+91.
地基承载力篇3
关键词:地基;承载力;深度;修正
中***分类号:TU4文献标识码: A
1.规范对地基承载力修正的规定
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)5.2.4条规定:
当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:
--修正后的地基承载力特征值;
--地基承载力特征值;
、--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数
γ--基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;
b--基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值;
--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度;
d--基础埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。在填方整平地区,可自填土地 面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起。对于地下室,如采用箱形基础或筏基时,基础埋置深度自室外地面标高算起;当采用***基础或条形基础时,应从室内地面标高算起。
在探讨地基承载力考虑深宽修正前,先了解地质勘察报告的地基承载力特征值是如何测得。根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001)(2009年版)10.2.1条规定:载荷试验可用于测定承压板下应力主要影响范围内岩土的承载力和变形模量。浅层平板载荷试验适用于浅层地基土;深层平板载荷试验适用于深层地基土和大直径桩的桩端土;螺旋板载荷试验适用于深层地基土或地下水位以下的地基土。深层平板载荷试验的试验深度不应小于5m。
对天然基础地基承载力一般均采用浅层平板载荷试验和实验室通过测定土的抗剪强度等来测得。
建筑地基基础设计规范规定:土的工程特性指标包括强度指标,压缩性指标及其他特性指标(如静力触探探头阻力,标准贯入度试验锤击数、载荷试验承载力等)。地基土工程特性指标的代表值有标准值、平均值及特征值。抗剪强度指标应取标准值,压缩性指标应取平均值,载荷试验承载力应取特征值。
地基承载力不宜称为土的工程特性指标,因为地基承载力的取值,不仅与土的工程特性有关,还与基础的埋置深度、基础的形状和尺寸、基础和上部结构的刚度、荷载的性质和分布、结构对地基变形的敏感性等许多因素有关,地基承载力实质上是一个设计问题。因此,用土的抗剪强度指标计算而得的地基承载力特征值,经过深宽修正的地基承载力特征值都是土的工程特性指标。用载荷试验方法确定的地基承载力特制值是在特制试验条件下进行的,与工程结构无关,故应认定为土的工程特性指标,利用土的物理性指标或触探试验、标准贯入试验成果等与载荷试验成果进行回归分析所得的地基承载力特征值,也可认为是土的工程特性指标。
2. 地基承载力考虑深度修正原理的探讨
首先由地基土的破坏模式入手,
根据荷载与沉降的关系及其相应的地基滑动情况,在竖向荷载下地基土的破坏形式可分为整体剪切破坏、刺入剪切破坏和局部剪切破坏。(1)整体剪切破坏:当作用在地基上的压力达到极限压力后,地基内塑性变形区连成一片并出现连续的滑动面,地基土发生整体剪切破坏。此时只要荷载稍有增加,基础就会急剧下沉、倾斜,地面严重隆起。对于压缩性较低的土,如密实砂土和坚硬粘土,破坏时一般都发生这种破坏模型。(2)刺入破坏:其特点不出现明显的连续滑动面,基础也不隆起,基础没有很大的倾斜。这种破坏模式一般出现在压缩性较大的松砂和软土中。(3)局部剪切破解:其特点介于整体剪切破坏与刺入剪切破坏之间。是一种过渡性的破坏模式。破坏时地基的塑性变形区域局限于基础下方,滑动面也不延伸到地面。地面可能会轻微的隆起,但基础不会明显倾斜或倒塌。三种破坏模式如下***所示:
对于均质地基上放置基底粗糙的条形基础,太沙基假设的地基中滑动面如下***所示。
Ⅰ区处于弹性压缩区,破坏时如楔形刚体随基础一起往下移动。Ⅱ区在Ⅰ区的作用下往下移动。Ⅲ区在Ⅱ区的挤压下有向上移动的趋势也就是地面隆起。而两侧超载则是往下压,与Ⅲ区隆起的方向相反,限制了Ⅲ区的隆起。根据土楔aa’b的静力平衡条件可求得地基的极限荷载为:
c----土的粘聚力
---基础底面以上***的加权平均重度,地下水以下取有效重度
---地基土的重度,地下水以下取有效重度
d----基础埋深
b----基底宽度
-----无量纲的承载系数,仅于土的内摩擦角有关系。
其中为基础底面处地基土两侧超载。有上式可知,地基的极限承载力与地基土两侧超载有关。两侧均布超载超载约束了Ⅲ区的隆起,地基的极限荷载由此增大考虑深度修正的原理。
以上是在条形基础发生整体剪切破坏时的条件下推导的,对其他基础形式及另外两种破坏模式条件的计算式公式类似,只是承载力系数有所不同。在此不一一列举。
两侧超载对承载力的提高效果与地基土破坏时隆起程度有关,破坏时地面隆起越大,则超载对地面约束越好,承载力提高得越多。整体剪切破坏时地面严重隆起,局部剪切破坏地面轻微隆起,刺入剪切破坏地面不隆起。所以整体剪切破坏>局部剪切破坏>刺入剪切破坏。也即与基底土层的压缩性有关系。压缩性低的土要比压缩性高的提高的效果好。这跟《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)表5.2.4承载力地基埋置深度的地基承载力修正系数与地基土层压缩性关系规律一致。
3.基础设计时地基承载力考虑深度修正需注意的几个问题
(1)两侧超载的宽度问题
《建筑地基基础设计规范》5.2.4 条文说明:主裙楼一体的结构。对于主体结构地基承载力的深度修正,宜将基础底面以上范围内的荷载按基础两侧的超载考虑。当超载宽度大于基础宽度两倍时,可将超载折算成土层厚度作为基础埋深,基础两侧超载不等时,取小值。
由此可知,土层发生破坏时隆起的宽度大概为基础宽度的两倍。因此,对深度修正时考虑周边土的每侧宽度应大于等于基础宽度的两倍。这在实际的工程中使用尤为重要。特别在坡地建筑应予重视。在下***情况中考虑深度修正时的深度应为d1而不是基础埋深d.
当每侧裙楼的宽度大于2倍的主楼宽度(要求各侧须同时满足),对主楼与裙楼(裙房须为筏板或箱基等整体式基础)分缝时,由深度修正的原理可得,可将裙楼荷载折算成土层厚度,按土层厚度作为修正时的深度。
(2)承载力考虑深度修正与补偿性基础的区别
《建筑地基基础设计规范》5.2.4 关于基础埋置深度d:地下室如采用箱基或筏基时,基础埋置深度以地面标高算起。” 地基承载力与上部结构的承载力不同,其与地基变形密切有关。在地基上部荷载的长期作用下,地基变形沉降趋于稳定,因此可以适当提高地基承载力。可见,地基承载力的压密提高机理与超载的压重作用是不同的。
有人认为对该条应有条件,只有当基础底面地基的平均值不小于挖去的原有土层时,才可以按上述规定计算。此观点实际上把承载力考虑深度修正与补偿性基础混为一谈。
由于土层之上的土层自重应力或上部荷载对土层承载力有增大作用,实质为在土自重力历史中,基础地面土层开挖之后,按开挖面标高外来看,其为超固结土。超固结土比正常固结土的承载力大。此应为补偿性基础设计的范畴。
而深度修正为基底后侧土的“超载”作用限制土层的隆起,从而提高土层的极限破坏荷载。也就提高土层的承载力。因此,在此情况下只需把裙楼荷载折算为土层厚度即可,不需把折算土层厚度与原有土自重应力比较。
所以,承载力修正的公式可修改为:
(3)填方区填土先后问题
《建筑地基基础设计规范》5.2.4对填方区地基承载力深度修正取埋深时规定:在填方整平区,可自填土地面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起。因土为非弹性土,一旦剪切破坏后无法恢复。在上部荷载作用,地基土层发生整体剪切破坏后,两侧土隆起,再在两侧施加压力也无法将隆起的地面压回去。因此,在基础设计中,当承载力考虑深度修正时,应注明周边回填土在基础混凝土强度到达要求及时回填夯实。
地基承载力篇4
Abstract: It introduces the research status, research purpose, proposed research detailsand possible difficulties. Research of bearing capacity of ashes foundation will change the ashes of history whichcan not be directly used as the foundation to find a kind of cheaper material for foundation and to save much cost. Research also solves several problems of housing has been built. It can provide reference for other people.
关键词: 炉灰;地基承载力;研究;探讨
Key words: ashes;foundation bearing capacity;research;discussion
中***分类号:TU47 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)05-0066-01
0引言
杂填土是是人们在长期生产和生活活动中形成的地表填土层。它是指含有大量工业废料,建筑垃圾或生活垃圾等杂物的填土。杂填土主要与生产生活方式及原始地貌有关,可分为生活垃圾土、工业垃圾土、建筑垃圾土,回填方法一般是随意堆放。
某工程场地条件比较特殊,地面以上由17米高的炉灰、土交错排列的炉灰土层。根据城市规划的需要,某城市市想在此处建造居民楼。由于炉灰的质地疏松、孔隙率大、沉降量大等缺点,炉灰一般情况下只能用于杂填土,而不能作为持力层,若把此处炉灰全部运走,在增加工程量的同时,又大大提高了工程造价。改工程现已建设的几栋楼房的处理方法是运走炉灰土层的一部分,然后再进行打桩的处理方法。若炉灰可直接作为持力层,便可节约大量成本,也减少垃圾再处理问题。
1炉灰地基承载力研究现状
杂填土[1]地基一般需要经人工处理才能作为结构物地基,我国常用的杂填土地基处理方法有:短桩处理;碎石桩复合地基;CFG桩复合地基;小桩复合地基[s-m];注浆;搅拌桩;渣土桩;组合型复合地基。对具体工程应从地基条件、处理要求、工程费用以及材料和机具来源等各方面进行综合考虑,确定合适的地基处理方法。美国曾采用强夯处理核废料,在场地上加铺一层不透水的粘土,密实效果非常明显,都取得了成功。
地基承载力[2]是指地基对基础及上部结构荷载的承受能力,其大小取决于地基、基础及上部结构等多个方面。地基承载力问题是岩土工程领域中的基础性课题之一。地基承载力是地基基础设计的重要指标,正确地评价承载力的大小,是确保建(构)筑物安全稳定的关键,同时也是影响整个建设项目成本的一个重要因素,它[3]一直深受国内外学者的关注。影响地基承载力的因素很多,如含水量、天然容重、内摩擦角、凝聚力等,由于岩土性质的复杂性,要用某种力学模型对其进行统一的描述是不可能的。对于地基承载力的分析,从1921年Prandtl对kotter方程的求解开始,人们从多方面进行了探讨,主要有如下三种理论[4],见表1。
以上这些公式都只适用于一般的岩土工程,而对炉灰土地基的研究还有待进一步探讨。
2炉灰地基承载力的研究目的
通过对沉降多年后的炉灰土层的性质研究,分析其能否直接作为持力层;同时计算出相应的极限承载力及沉降量;对于几经建造的房屋,研究其桩与炉灰土之间的相互作用,计算出相应的沉降量,找出其护坡处理的方法。
3炉灰地基承载力的研究内容和可能遇到的困难
炉灰地基承载力的拟研究内容是:当地炉灰的性质;炉灰地基承载力的计算及极限分析;炉灰地基的沉降量计算;炉灰地基的护坡处理。现有对炉灰性质的研究资料较少,为了该方向的研究需亲自去现场取样,从而进行试验。另外,炉灰作为地基几乎无人研究,因此参考资料有限。很难直接找到炉灰地基承载力的公式,由于土体承载力的研究比较成熟,可参考土体的承载力公式找去炉灰地基承载力公式。
4展望
炉灰地基承载力的研究即将改变炉灰不能直接作为地基的历史,为某些地区找到了更为廉价的地基材料。若炉灰土层可以直接作为持力层,可不用打桩,便可节约大量资金。炉灰地基承载力的研究也能够解决已建房屋存在的若干问题。总之,炉灰地基承载力的研究能够带来很大的效益;同时也促进炉灰地基在地基中的应用与发展,为其他人的研究提供参考。
参考文献:
[1]夏长华.深厚杂填土地基处理应用研究.中国地质大学(北京),2008.5.
[2]杜世回.理解和应用地基承载力的若干问题.铁道勘察,2007,(3).
地基承载力篇5
关键词:公路;桥涵;承载力;检测
中***分类号:F540.3 文献标识码:A 文章编号:
引言
近年来,我们对公路桥涵地基承载力的检测上还有很多问题没有解决。主要是检测设备混乱,测试结果过于简单,导致检测数据失真;不分适用条件,机械地套用检测方法,特别是对于重要工程或地质条件复杂时,没有进行必要的室内外试验,简单得出地基容许承载力,使构造物地基承载力无法评定。针对目前地基承载力检测的现状,有必要详细讨论地基承载力的检测方法以及如何正确运用,本文查阅了目前公路桥涵、建筑地基、岩土勘察以及铁路等方面设计施工规范中相关内容,通过分析比较,并结合公路工程实践,提出了相应的地基承载力检测方法,可作为桥涵地基检测的依据。
一、明确地基承载力定义
地基承载力(subgrade bearing capacity)是指地基承担荷载的能力。在荷载作用下,地基要产生变形。随着荷载的增大,地基变形逐渐增大,初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态,具有安全承载能力。当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度时,该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态,土中应力将发生重分布。这种小范围的剪切破坏区,称为塑性区(plastic zone)。地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,地基尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。但此时地基变形稍大,必须验算变形的计算值不允许超过允许值。当荷载继续增大,地基出现较大范围的塑性区时,将显示地基承载力不足而失去稳定。此时地基达到极限承载力。
二、地基承载力检测方法
1.通过原状土的物理力学指标查表确定
通过原状土的物理性能,查找确定桥涵的允许承载力,可以根据地质调查、原位测试、负载测试和实地调查附近的旧桥并与之对比,由经验和理论公式计算综合分析确定。当缺乏上述资料时可按规范推荐的方法确定,对于地质和结构复杂的桥涵地基应根据现场荷载试验确定容许承载力。对于设计单位来说,结构物的地基稳定性都是经过验算,并给出了地基容许承载力值。虽然桥涵设计规范中结合了不同条件不同土质对应的容许承载力,但统计表中细颗粒土的液限、液性指数等指数采用76g平衡锥测定的数值,而其他规范中早已采用了100g平衡锥,造成一定差异。而查表须要的原状土的压缩模量E、天然孔隙比e等参数对于施工技术人员也难以确定,所以在公路工程实际检测中很少运用。
2.动力触探试验确定地基承载力
动态触探,是使用了一定的锤击能量,将圆锥形探杆锤击进入土壤中,根据土壤受到锤击的数目确定地基土原位测试技术的机械特性。动力触探适用于对黏性土、砂类土和碎石类土进行工程地质原位测试。轻型动力触探适用于确定浅部的填土、砂土、粉土、黏性土地基承载力;重型和特重触探主要用于确定中砂以上的砂类土和碎石类土、软岩的地基承载力。动力触探设备类型和规格见表1。
轻型动力触探穿透30厘米记录相应锤击数目,重型动力触探渗透10厘米记录对应锤击数目。当地层松软时,可采用测量每阵击 (一般为1击5击)的贯入度,而后按式(1)换算成相当于同类型动力触探贯入10cm时的锤击数。对轻型动力触探,当N10≥100或贯入15cm锤击数超过50时,可停止试验;对重型动力触探,当连续三次N63.5>时可停止试验或改为特重型动力触探。
轻型动力触探应以每层的实测击数之算术平均值,作为该层的轻型动力触探击数平均值。对重型动力触探实测击数,应按式(2)进行击数校正。
得到确认后的动力触探击数之后,应该制作出击数和穿透深度曲线,确定层动力触探击数的算术平均值,有效的确定地基基础的承载能力。根据轻型动力触探实测平均值,按表2确定一般黏性土地基的基本承载力;根据重型动力触探实测平均值,按表3确定中砂—砂砾地基的基本承载力,按表4确定碎石类土地基的基本承载力。
3.标准贯入试验确定地基承载力
标准贯入试验是用规定的锤重 (63.5kg)和落距(76cm)把标准贯入器(带有刃口的对开管,外径50mm,内径35mm)打入土中,记录贯入一定贯入深度(30cm)所需的锤击数N值的原位测试方法。标准贯入实验锤击数反映了土层的松密和软硬程度,是一种简便的测试手段,适用于砂土、粉土和一般黏性土。标准贯入试验当贯入器打入土中15cm后,开始记录每打入10cm的锤击数,累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N当锤击数已达50击,而贯入深度未达30CM时,可记录50贯入深度,按式 (3)换算成相当于30CM的标准贯入试验锤击数N,并终止试验。
《岩土工程勘察规范》规定砂土的密实度应根据标准贯入锤击数按表5的规定划分为密实、中密、稍密和松散4种状态,砂土的容许承载力见表6。
标准贯入试验成果可直接标在工程地质剖面***上,也可绘制单孔标准贯入击数N与深度关系曲线或直方***。标准贯入击数N值可对砂土、粉土、黏性土的物理状态、土的强度、变形参数、地基承载力、单桩承载力、砂土和粉土的液化以及成桩的可能性等做出评价。
4.静力触探试验确定地基承载力
静力触探试验是指用静力的方法匀速将标准规格的探头压入土中,同时量测探头阻力,测定土的力学特性,一般适用于软土等,另外十字板剪切试验适用于测定饱和软黏性土的力学特性,由于静力触探试验公路工程施工中应用较少,这里就不再介绍。
三、不同地基承载力检测方法对比分析
目前公路桥涵地基承载力试验常用动力触探试验和标准贯入试验两种方法。重型动力触探试验和标准贯入试验适用范围有所不同,虽然锤重都是63.5KG,落距为76CM,但两者是不同的试验设备,承载力确定方法以及经验数值不同等,因此在运用过程中要加以区分。对于采用碎石桩、石灰桩、粉喷桩等处理后的地基承载力的检测必须依据相应技术规范确定复合地基承载力。
四、结语
综上所述,文章详细的说明了地基承载力的检测方法,结合公路桥涵地基和基础设计和施工规范,完善了地基承载力检测的依据,并提出了公路桥涵检测中常引用的计算公式的出处,可为以后公路桥涵地基承载力检测提供参考。对于小桥涵的地基检测,可采用直观或触探方法,必要时可进行土质试验;对于大、中桥和地基土质复杂、结构对地基有特殊要求的地基检验,一般采用触探和钻探取样做土工试验,或按设计的要求进行荷载试验。
参考文献:
1 易操;;浅析公路地基处理[A];土木建筑教育改革理论与实践(第12卷)[C];2010年
2 王邦楣;***志杰;;钱塘江一桥的病害检测和承载力评估[A];工程安全及耐久性——中国土木工程学会第九届年会论文集[C];2000年
3 邓良强;孙建渊;;公路空腹式预应力型钢混凝土梁的构造与承载力分析研究[A];第十八届全国桥梁学术会议论文集(下册)[C];2008年
4 赵煜;任伟;吕颖钊;;超重车过桥对策研究[A];中国公路学会桥梁和结构工程分会2005年全国桥梁学术会议论文集[C];2005年
地基承载力篇6
关键词:极软岩;岩基载荷试验;折减系数
中***分类号:TU47 文献标识码:A文章编号:
Research On Bearing Capacity Of Foundation In Extremely Soft Rock In GuiZhou Province
WANG wei-zhong
(GuiZhou Transportation Planning Survey and Design Academe Company Limited ,Guiyang ,Guizhou ,550001 )
Abstract: According to the rock foundation loading test in extremely soft rock the author obtains the reduction factor is 0.53, much larger than the value in the specification, and comparative analysis of the building foundation design specifications of Nanjing area, suggests that the department of formulating in standard should collect more rock foundation loading test data to further refined the reduction factor in GuiZhou Province.
Key words: extremely soft rock; rock foundation loading test; reduction factor
0前言
贵州省地处我国西南部,沉积地层发育齐全,自中元古界至第四系均有出露,厚度达3万余米,沉积岩分布范围广,岩石种类多,其中碳酸盐岩最为发育,又有泥岩、泥质粉砂岩和页岩等极软岩分布。
规范[1][2]对极软岩的定义为饱和单轴抗压强度frk≤5,极软岩在工程特性上表现出承载力低、变形大、遇水易软化崩解、曝晒后易开裂等特征。目前工业与民用建筑和公路工程勘察中确定极软岩岩基承载力的最常用方法是用单轴抗压强度标准值乘以折减系数,无经验时,完整岩体可取0.5,较完整岩体可取0.2~0.5,较破碎岩体可取0.1~0.2[1]。但是作者结合贵州大量的工程实践发现:这种做法存在缺陷,因为贵州省规范[3]中提出的折减系数范围过大,建立的对应关系不够准确,因此是在实际取值时,岩土工程勘察人员一般选取比较保守的值,从而造成了工程造价的提高。
1工程概况
某工业厂房位于贵阳市小河向斜核部东翼,场区构造简单,无区域性断层通过,场地地层为侏罗系自流井群,岩性为泥质粉砂岩,产状为80°∠45°,褐红色~紫红色,薄层~中厚层,中风化层节理发育,岩芯多呈碎块状~短柱状,岩体较破碎,勘察取得12件中风化岩芯,天然单轴抗压强度标准值为2.52 Mpa。工程重要性等级为一级,场地等级为二级(中等复杂场地),二级中等复杂地基,岩土工程勘察等级为甲级。
2现场载荷试验
2.1岩基载荷试验简介
***1典型的载荷试验p-s曲线
因为原位测试能较好的反应岩体的实际受力情况,所以确定极软岩地基承载力最可靠、最精确的方法是现场载荷试验,但是其缺点是成本高,周期长,因此多用于高层建筑和特大桥等。
岩基载荷试验是现场在直径为300mm的圆形刚性承压板上逐级增加荷载,并测得每一级荷载下的稳定沉降,直至达到地基破坏标准,将上述试验得到的各级荷载与相应的稳定沉降量绘成P-S曲线,测定承压板下应力影响范围内的岩基的承载力和变形特性。
典型的岩基载荷试验p-s曲线分为三个阶段(***1):
①、弹性变形阶段Ⅰ,p-s曲线成直线关系,此时荷载小于临塑荷载。
②、剪切变形阶段Ⅱ,p-s曲线由直线变成曲线段,此时荷载大于临塑荷载小于极限荷载。
③、破坏阶段Ⅲ,当荷载大于极限荷载时,沉降急剧加大。
2.2岩石地基承载力的确定
①、 p-s曲线上直线段的终点对应的荷载为比例界限。符合终止加载条件的前一级荷载为极限荷载。将极限荷载除以3的安全系数。取所得值与比例界限值中的小者。
②、每个场地载荷试验的数量不应少于3个,最小值即为岩石地基承载力特征值。
2.3试验过程及结果
①、 01号测点
试验荷载从0 KPa加至4800KPa, P~s曲线呈缓变形,无明显陡降段,s~lgt曲线呈平行规则排列,荷载加载到4800KPa后,已达到本次试验的荷载要求,总沉降量为18.91mm,故该试验点极限荷载为Pu≥4800KPa,承载力特征值为fa=1600KPa(比例界限值为1600 KPa)。
***2 01号测点P-S曲线*** ***301号测点s~lgt曲线***
②、02号测点
试验荷载从0 KPa加至4800KPa,累计沉降量为37.61mm,P~s曲线呈缓变形,无明显陡降段,s~lgt曲线呈平行规则排列;试验荷载加载到4800KPa,已达到本次试验的荷载要求,故该试验点极限荷载为Pu≥4800KPa,承载力特征值为fa=1600KPa(比例界限值为2000 KPa)。
***4 02号测点P-S曲线*** ***502号测点s~lgt曲线***
③、03号测点
试验荷载从0 KPa加至4000KPa,累计沉降量为34.46mm,P~s曲线呈缓变形,无明显陡降段,荷载继续加载到4400KPa时,本级沉降量为10.53mm,累计沉降量为44.99mm,沉降急骤增大,P~s曲线出现陡降,该测试点在本级荷载作用下已至破坏;故该试验点极限荷载Pu=4000 KPa,承载力特征值为fa=1333KPa(比例界限值为1600 KPa)。
***6 03号测点P-S曲线*** ***703号测点s~lgt曲线***
2.4试验结果对比分析
根据试验资料分析:01、02、03测试点承载力特征值的最小值为1333kPa,根据规范[1],拟建场地中风化泥质粉砂岩承载力特征值为fa=1333kPa。其实际的折减系数为1.33 Mpa÷2.52 Mpa=0.53,远大于较破碎岩体的0.2。另外高文华等[4]分析了岳阳市中风化软质岩载荷试验结果,根据规范提供的方法反算折减系数,得出岳阳市城区较完整的中风化板岩地基承载力的实际折减系数明显高于规范所提供的折减系数0.2,达到了0.33~0.51,建议取值0.3。
3折减系数对比分析
《贵州建筑地基基础设计规范》中软质岩可根据现场鉴别结果,按下表确定其承载力特征值:
表1 极软岩地基承载力特征值fa(Kpa)
岩石类别 单轴抗压强度
标准值(MPa) 地基承载力
特征值fa(KPa)
中等风化(较破碎) 微风化(完整)
极软岩 frk≤5 300~750 750~2200
为了能得到非零的折减系数,假设极软质岩最小值为1 MPa。中等风化(较破碎)岩体,贵州省标的承载力特征值在300~750KPa之间,微风化(较完整、完整)岩体,贵州省标的承载力特征值在750~2200 KPa之间,反算其折减系数见下表:
表2贵州省规范换算的岩基承载力折减系数
岩石类别 单轴抗压强度
标准值(MPa) 岩基承载力对应的折减系数
中等风化(较破碎) 微风化(完整)
极软质岩 frk≤5 (300~750 KPa)
0.15-0.3 (750~2200 KPa)
0.44-0.75
南京市区多为白垩纪红色软岩系,包括泥质岩、粉砂岩、砾岩等,其大部分高层建筑都选用这些地层做持力层。南京市有关单位采用了许多不同的方法对该软岩承载力进行了大量的研究,并制定了符合南京市基础工程建设需要的规范,其折减系数取值如下:
表3 南京市岩基承载力及折减系数表
岩石单轴抗压强度
标准值(MPa) 折减系数 岩石地基承载力
(KPa)
0.5~1.0 0.8 400~800
1.0~2.0 0.75~0.80 800~1500
2.0~5.0 0.50~0.75 1500~2500
不难看出,南京地基规范软质岩折减系数区间划分详细的多,在实际的岩土勘察过程中,用此折减系数表取值得到地基承载力更方便、更精确,而且更高的挖掘了极软岩的承载潜力。
4 结语
极软岩由于含较多的粘土矿物,其中的高岭石和伊利石遇水主要产生软化和崩解,蒙脱石矿物遇水将产生明显的体积膨胀,因此在排水隔水良好的条件下,极软岩有很大的承载潜力。建议贵州省规范制定单位联合全省众多岩土勘察设计单位,收集更多的极软岩试验数据资料,完善和细化折减系数表,达到更好的指导生产实践的目的。
参考文献:
[1] 中华人民共和国标准.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002) [S].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[2] 中华人民共和国标准.工程岩体分级标准(GB 50218-94)[S]. 北京:中华人民共和国建设部,1994.
[3] 贵州省地方标准.贵州建筑地基基础设计规范 (DB22/45一2004).贵州省建设厅.2004.
[4] 高文华,朱建群,张志敏,黄自永.软质岩石地基承载力试验研究[J].岩石力学与工程学报,2008,5(5):953-959.
地基承载力篇7
关键词:道路工程;高填方涵洞;室内模型试验;侧向填土;临界高度;地基承载力
Abstract: this paper mainly discusses the filled soil contain the side of the bearing capacity of foundation soil culverts role. Concrete is a combination of soil base force characteristic and status, especially for perlong's, grace, and perlong's ultimate bearing capacity is the formula, and then based on the conclusion different design side of the height of the filled soil contain the indoor model test. The experimental process simulation of the foundation of the clay bear loads and deformation has been to be damaged. From the load-settlement curve measurement to different filling height limit bearing capacity, and analyzes the filling the height of the critical problem, meanwhile compared the "code for design of building foundation" and "the highway bridge foundation and fundamental design specification of, plus experience formula with reference to the calculated value of measurement error and the actual value, it is concluded that the following results: increase side filling height will significantly improve the bearing capacity of the foundation, but the rate of increase is nonlinear, general is by 18. 4% increase to 36. 83%, and then fall back to 8. 91%; On the critical height foundation bearing capacity in the calculation, not only should consider to choose suitable calculation formula, also need to consider different from the test method of calculating the effects of parameters.
Keywords: road engineering; High fill tunnels; Indoor model test; Lateral filling; The critical height; Foundation bearing capacity
中***分类号:TU4文献标识码:A 文章编号:
1.前言
实施涵侧填施工可以限制基底土体的侧向挤出,这样能够极大地提升地基土体的整体稳定性。西方欧美国家建设公路比较环保,常以不破坏天然的山体为先,因此,国外发达国家关于高路堤涵洞的研究很少, 研究得比较多的是低填土情况下涵洞的结构和受力。我国在高填方涵洞放慢的研究更多是关于上方填土对承载力的影响,而侧填土对涵洞地基承载力的作用的研究并不多见。当前的《建筑地基基础设计规范》提出,埋置的深度超过0. 5 m的时候,可以对建筑物的地基承载力加以修正,其深度以室外地面的标高为准;《公路桥涵地基与基础设计规范》提出,埋置的深度超过3m时,要考虑修正桥涵地基的承载力,其埋置深度要从天然地面计算。当基础埋置的深度大于一个定值后,以上的两个规范都提出了修正地基承载力的要求。通常填土的荷载占据了大部分的涵洞荷载空间,设计师应该多考虑涵侧填土所起到的提高地基承载力的作用。目前许多道路工程中,都没有考虑埋深效应,往往导致在设计时承载力会偏高,地基的刚度偏大,致使涵洞不断发生病害,这些病害会严重影响到高速公路的运营。所以对侧填荷载对涵洞地基承载力影响的研究非常必要。
2.理论分析
目前推行的计算地基极限承载力的公式大多数是以普朗特尔极限承载力公式为基础,而进行新的假设推导而来。现在笔者从推导普朗特尔和普朗特尔雷斯诺公式入手,对这两个公式进行比较,然后得出涵侧填土施工在提高地基承载力所起到的作用。
2.1普朗特尔极限承载力计算公式
能支持普朗特尔公式进行计算是在以下这两点假设条件上的:一,条形基础基底压力需要均匀分布; 二,地基被损坏了,会沿着***1所示的整体滑动并且中线是对称的。I区是弹性压密区,直线 A B 和A E相切也和水平面成的倾角,II区是过渡塑性区,滑动线BE是对数的螺旋线,即 ,III区是被动区,其水平面和破裂面所成倾角。
*** 1 普朗特尔公式计算模型
研究对象选择脱离体 OBEG,如*** 2所示,其基础埋深是0,依据作用在脱离体上力的平衡条件,在A点取矩就能计算出地基的极限承载力。
*** 2 OBEG脱离体平衡分析 1
2. 2 普朗特尔雷斯诺极限承载力计算公式
若是对一定的埋置深度d进行严谨的考虑,可把基底上部的土的重力使用均布超载替代,雷斯诺推导了考虑基础埋置深度的极限承载力公式,如***3所示,其基础埋深用d表示。
*** 3 OBEG脱离体平衡分析 2
2. 3涵侧填土对提高地基极限承载力的作用
普朗特尔雷斯诺公式要比普朗特尔公式多一项 qNq,而且这一项其数据仅仅和土的内摩擦角相关,因而会加深基础埋深d,总的来说,qNq数值变大,地基的承载力也会相应的增加。而关于埋置在路堤中间的构造物,其发生的涵侧填土类似于埋深效应,也能有效地提高的地基承载力。
2. 4涵侧填土在提高涵洞地基承载力放慢所起到的作用
设计地基承载力,主要考虑安全储备方面的极限承载力,其实就是极限的承载力除以安全系数,所以,提高了地基的极限承载力就等于提高了地基的承载力。根据太沙的计算公式作为例子,对涵侧填土提升地基承载力的作用进行讨论。
太沙的计算公式为:,当时,,选择的安全系数是3,。由于涵洞的两个侧面的填土和上方填土是在同一时间进行的,或者是两侧的填土比上方填土先,由此能够看出涵侧填土发生提高效应之后,许多地质条件都满足提高承载力的需求。
3.模型试验和分析
进行高路堤涵洞的地基承载力实验,其主要目的为探讨涵洞地基的承载力随涵侧路堤填土高度的提高效应。试验一共分作5环节进行,具体的模拟涵侧填土高度分别是0、3、6、9、12 m时的地基极限承载力。
3.1室内模型
由材料以及加载条件的类似原理,在一个长是140米,宽是140 cm,高是120 cm的模型槽里进行实验。以粉质粘土作为模型的土样。把土样分层捣实,然后装到模型槽一直到预定的高度,然后使用沙袋压住土样48h,令其基本上能在自重条件下进行正常凝结,至此地基土样的备完毕。
3.2试验的装置
主要由承压板、沉降观察装置以及加荷装置等部件构成,施工过程中,使用100 kN的千斤顶向地基土以逐级的方式施加竖向荷载,把两个百分表连接在承压板的两侧,这样能有效观测到每一级荷载下地基土的变形情况,取平均值作为基础的沉降量数值。
3. 3实验的结果
实验过程中使用慢速维持荷载的办法,一直到实验结束。结果绘出的精确的荷载沉降( P S) 曲线,如***4所示。
***四 不同侧填土相对高度 h/ b的 P S 曲线
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》和《建筑地基基础设计规范》的要求,选取第二特征屈服点确定地基极限承载力,结果如表1所示。
表1 不同侧填土高度的地基极限承载力实测值
侧填土高
h/ m
相对高度 极限承载力实测值
Pu/ kPa
提高率/%
0 0 376
3 1 456 18.39
6 2 624 35.87
9 3 752 20.56
12 4 820 9.1
3.4试验结果的分析
(1)实际测量的Pu会伴随侧填土的高度增加而变大。这时涵侧填土可以作为旁压荷载,从而提升了地基土体的抗剪度,进一步提高填方涵洞地基的承载力。通常在滑移线理论的角度考虑,侧填荷载会使得土滑移线区域变大,最终导致极限状态在平衡时能够增加平衡的土的重力,从而提升地基承载力。
(2)在粉质土上施工,侧填荷载提升地基承载力的速率,并不如同理论的公式所述,能够无限增大地基承载力,通常是先增大然后减小,当承载力达到某个临界值的时候,地基的承载力就会变成一个固定不变的常量。
(3)对侧填土的临界高度进行正确的计算,是一个需要仔细考虑的问题,因为涵侧填土限制高填方涵洞基底土体的侧向挤出,此时的填土临界高度可以以埋深效应中的临界深度作为参考而确定计算办法。
4.结语
根据上述的公式推导和试验分析,得知涵侧填土能有效提高地基的承载力,同时也能增加侧填土的高度以及夯实侧填土。如果地基是粉质的粘土, 侧填荷载提升地基承载力的速率是先增后减,当承载力达到某个临界值的时候,地基的承载力就会变成一个固定不变的常量。此外,使用常用的公式计算临界高度内的地基承载力时,要同时考虑选择正确的计算公式和不同试验办法所得出的计算参数的影响。在本试验中,使用侧填荷载提高的地基的承载力,其修正结果比较接近实测值,操作简便,在施工的立场看,侧填不但平衡了挖填方的土量,同时也提高了地基的承载力,降低了工程成本开支和后期的维护支出。
【参考文献】
[1]王雯璐.侧填荷载对高填方涵洞地基承载力的影响[D].吉林大学,2011.
[2]郑俊杰,马强,陈保国.高填方涵洞地基承载力分析[J].华中科技大学学报(自然科学版). 2009(04).
[3]陈保国,郑俊杰,张世飙,马强,赵建斌.高路堤下涵洞地基处理现场测试与数值模拟研究[J]. 岩土力学. 2009(05).
[4]王雯璐,赵大***,王磊.侧填荷载对涵洞地基承载力的影响[J]. 中国公路学报. 2010(06).
地基承载力篇8
关键词:岩石地基 ***基础 抗剪承载力
中***分类号:TU44文献标识码: A
1、前言
在一些山地城市,由于基岩埋置较浅,加之城市建设的不断加快,高层带地下室的建筑不断涌现,岩石地基上的***基础(本文中***基础均指钢筋混凝土***基础)采用越来越多。基础工程是建筑物的根本,随着地质条件的复杂性和结构的多样性,基础工程的作用越来越重要,其勘察、设计和施工质量的好坏将直接影响到建筑物的结构安全和正常使用。基础工程一般在地下或水下进行,施工难度大,其造价和工期所占比例较大,对于高层建筑,基础工程的造价和工期可占整个建筑造价和工期30%-50%,甚至更多。此外基础工程为隐蔽工程,一旦失事,不仅损失巨大,且补救十分困难。因此,基础工程在土木工程中具有十分重要的地位。合理的设计地基基础,不仅保证上部结构的安全可靠,也显著影响整个工程的造价。在岩石地基上,由于地基承载力高,钢筋混凝土扩展基础也被大量应用于多、高层建筑中,相对于其它基础型式,岩基上的扩展基础施工简便,造价低,工期短,具有显著的经济效益。
现行《建筑地基基础设计规范(GB50007―2011)》”【简称《地基基础设计规范》】中直接给出***基础的抗剪承载力公式,
Vs≤0.7βhsftA0
验算截面取为基础柱边或基础变截面处。其结果往往造成岩石地基上的***基础高度较高。因此,有必要对***基础抗剪承载力验算公式以及验算截面进行探讨。
2、***基础抗剪承载力公式的探讨
2.1基础抗剪承载力公式的规定
《地基基础设计规范》8.2.9条规定,当基础底面短边尺寸小于或等于柱宽加两倍基础有效高度时,应按下式验算柱与基础交接处截面受剪承载力:
Vs≤0.7βhsftA0式(2.1)
βhs=(800/h0)1/4
式中:VS―相应于作用的基本组合时,柱与基础交接处的剪力设计值(KN)。***1中的阴影面积乘以基底平均净反力;
βhs―受剪切承载力截面高度影响系数,当h02000mm时,取h0=2000mm;
A0―验算截面处基础的有效截面面积()。当验算截面为阶形或锥形时,可将其截面折算成矩形截面,界面的折算宽度和截面的有效高度按规范附录U计算。
2.2现行规范中***基础抗剪承载力公式的局限性
由于***基础基底受均布基底反力,因此,式2.1是目前***基础普遍采用的抗剪承载力公式。该式是根据大量的均布荷载作用下的无腹筋简支浅梁(“L0/h≥5.0)、无腹筋简支短梁(2.0< L0/h
影响。然而,直接荷载作用下的钢筋混凝土受弯构件,其力的传递是随剪跨比、跨高比的减小由桁架作用过渡到拱作用,破坏形态由剪压破坏过渡到拱身混凝土被压碎的斜压破坏.混凝土的抗剪性能是在逐步提高的.从***1中也较好的反映了这一点。因此,在小剪跨比的情况下,采用式2.3作为基础的抗剪承载力过低估计了混凝土的抗剪能力,是偏保守的。
此外,基础在外力作用下要产生侧向变形。而岩石上的基础一般均有一定嵌岩深度,岩石对基础的侧向变形产生一定的约束,也就形成侧向围力。试验表明旧,侧向围压对构件的抗剪承载力起有利作用,这主要是由于其能阻滞斜裂缝的出现和开展,增加混凝土剪压区高度。从而提高混凝土的抗剪能力,这点在式2.1中也未体现。
有研究发现,岩石地基上的扩展基础的破坏模式是介于受弯破坏模式和混凝土试块受压劈裂破坏模式之间的一种破坏模式:在荷载不算很大的时候,基础底部由于岩石的约束作用,使基础中部产生一定的劈裂破坏;随着荷载的增大,基础裂缝不断开展,混凝土不断退出工作时,且主要由钢筋承担拉力的时候,岩石的约束作用就逐渐减小,使基础呈现受弯破坏模式。
2.3岩石地基上***基础抗剪承载力公式的提出
由以上分析来看.岩石地基上***基础的抗剪公式可由两部分组成,即混凝土抗剪性能项VC以及基础嵌岩段水平围压对抗剪性能的提高项VN,即VCS≤VC+VN,现分述如下:
2.3.1 对VC项的分析
由于岩石地基承载力往往较高.***基础的基底面积往往较小,一般来讲,基础的跨高比L0/h往往小于5,因而其抗剪性能应与无腹筋深受弯构件(L0/h
αC提高至2.0,但仍然满足VC/ftbh0的偏下限值。其次,无腹筋混凝土受弯构件的试验表明,斜截面受剪力随构件高度增加而降低,因此仍可参照式2.1中截面高度修正系数Bhs,那么***基础混凝土项
抗剪承载力重新拟合可得:
VC≤0.7(6.62-L0/h0) βhsftbh0/1.62式(2.2)
2.3.2对VN项的分析
嵌岩段的围压作用使基础的抗剪性能得到提高。这一点与偏心受压构件的斜截面抗剪承载力较为相似。但基础与一般偏心受压构件的抗剪性能不同的是:后者处于单向轴压力作用,其轴压力对受剪承载力的有利作用受限于构件轴压比的影响.轴压比过大时将导致受剪承载力降低,并转变为带有斜裂缝的正截面小偏心受压构件。而前者处于基本相互平衡的两向水平围压作用.在满足地基水平承载力的情况下.其水平围压对基础受剪承载力的有利影响可发挥至最大。由于缺乏相关的实验数据,不便做出定量计算.在此将围压对抗剪承载力的提高作为安全储备,取VN=0。因此,在满足跨高比l0/h≤5的要求时,可得出岩石地基上***基础的斜截面抗剪公式为式2.1。
3、结论
岩石地基上***基础的高度主要取决于抗剪承载力验算公式及验算截面,按现有混凝土规范验算公式及验算截面往往造成岩石地基上钢筋混凝土基础抗剪截面高度过高。通过适当修正抗剪验算公式以及合理选择抗剪验算截面。可有效减小岩石地基上***基础的高度。即:岩石地基上的***基础,其抗剪承载力应充分考虑跨高比的减小引起的混凝土抗剪作用的提高.以及嵌岩段的侧向围压对混凝土抗剪作用的有利影响.在此基础上结合相关规范提出抗剪承载力:在满足跨高比l0/h≤5的要求下,基础斜截面抗剪公式VC≤0.7(6.62-L0/h0) βhsftbh0/1.62,由于尚缺乏相关资料.公式中未考虑嵌岩段侧向围压的有利作用。
参考文献:
地基承载力篇9
关键词: 天津市;滨海新区;地基基础;承载力特征值;探讨
中***分类号:TU47文献标识码:A文章编号:1006-4311(2012)05-0088-02
0引言
作为整个建筑物最主要的承重构件,地基基础质量的高低好坏直接影响到了整个建筑物是否能够得到高效、安全的使用,所谓的地基,是指用在支承整个建筑物土层,并且对基础传来整个建筑物全部的荷载进行承担的作用,如果我们不想因为发生了剪切使其遭到了破坏,进而导致了地基失效,最终导致了整个建筑物受到破坏,那么,我们必须要使地基拥有一定地耐力,我们究竟怎么样才能够正确的将地基承载力进行确定,从而能够对地基基底的面积进行控制,最终使其能够满足强度条件,已经成为了我们必须要考虑的一个问题,下面,笔者就以天津市滨海新区为例,探讨天津市滨海新区地基承载力特征值的确定。
1地基基础的特征及其发展规律
下面,笔者主要对天津市滨海新区地基基础特点以及其承载力特征值进行了研究与分析,得出了地基基础发展中基本经历过的发生、发展、稳定以及极限这四个阶段,地基基础的时间过程曲线与社会经济中进行预测的S型成长曲线相似。本文中,笔者基于三种S型曲线模型之上,通过对组合预测思想进行引进,提出了预测路基承载力特征值的发生规律变权重组和预测的方法,并且对地基基础变权组合S型成长的模型进行了建立,通过数学中普遍的规划方法进行求解,进而根据了有限软土路承载力特征值实测数据,对天津市滨海新区地基的承载力特征值的发展过程进行了预测。作者对工程实例的分析结果表明了,使用S型成长模型,其对曲线预测以及数据曲线实测是基本吻合的,并且其具体的分析方法是灵活多样的,可以应用于地基基础发展的规律预测之中,对于确定地基基础的承载力特征值,保障建筑运营质量具有很大的理论和工程意义。
天津市滨海新区建筑的地基基础承载力一直受到工程界的大量关注,由于天津市滨海新区本身就具有含水量大、透水性差、强度低以及压缩性大等等特点,地基基础的承载力必须要经历住发展、演化以及最后稳定的过程,对于地基基础承载力特征值进行探讨,对于其有限的地基基础实测数据进行很好的利用,对于保证建筑的运营质量以及防治建筑的地基基础沉淀一直具有非常重要的工程实际意义以及很高的理论价值。
1.1 天津市滨海新区地基基础特征一般来说,地基基础具有以下的特征:
1.1.1 地基基础特征之承载力特征值量比较大由于地基基础的重要组成部分就是粉粒以及黏粒,并且天然含水量很大,粘粒的含量也很高,一般的孔隙比是e>1.0,所以,受到负荷以后其压缩量大,地基基础的承载力特征值量远远超过一般的路堤承载力。
1.1.2 地基基础特征之侧向变形比较大在饱和软土受到负荷的初期,软土中的水并不能得到及时的排除,这就使软土的土体更加容易被侧向挤出,并且会随着水的排除而逐步排除,地基基础土体进行收缩,就促使了地基基础竖向承载力特征值得到了进一步的发展。
1.1.3 地基基础特征之渗透性比较低,并且其需要的压缩稳定时间长由于地基基础其颗粒组成主要是以粘粒为主,因此,尽管其孔隙比比较大,但是其单位空隙却比较小,这就造成了水在其空隙中进行流动时会很困难,所以,地基基础在受到负荷后,很难将水进行迅速的排除,使其承载力特征值发展缓慢。
1.2 地基基础承载力特征值地基土在路堤荷载的作用之下,其应力状态发生了一定的变化,从而才能引起地基的变形,最后导致地基基础出现承载力特征值变化现象。大量的地基基础现场的承载力特征值观测资料说明,地基基础的变化在一般情况下基本都经历了地基基础发生、地基基础发展、地基基础稳定以及地基基础极限这一过程。下面,作者就从这一过程的四个阶段对地基基础的承载力特征值进行简要的分析。
1.2.1 地基基础承载力特征值确定之地基基础发生阶段在刚刚进行加载时,测点土体处在弹性的状态之中,地基基础中软土之中的孔隙水得不到及时的排除,由于地基基础土体的侧向变形,使得地基基础的土体发生了瞬间的剪切变形,在路堤荷载作用荷载增加的最开始阶段中,地基基础的承载力特征值呈线性增加的趋势。这也就是我们所说的地基基础承载力特征值之地基基础发生阶段。
1.2.2 地基基础承载力特征值确定之地基基础发展阶段伴随着路堤荷载作用荷载的不断加大以及其时间的不断延长,软土地基中孔隙水已经被逐渐的排出来,超静孔隙水的压力也逐渐的减少,地基基础土体随着逐渐的压密而产生了体积的压缩和变形,进入了弹塑性这一状态,伴随着其弹塑性的不断展开,测点中的地基基础的速率也随之而快速的增加,我们称这个阶段为地基基础承载力特征值之地基基础发展阶段。
1.2.3 地基基础承载力特征值确定之地基基础稳定阶段当路堤荷载作用的加载不再增加时,地基基础的孔隙压力也接近了完全的消散,这个时候,地基基础的固结过程并没有完全的完成,并且其土骨架粘滞蠕变也开始逐渐的出现,测点承载力特征值量也伴随着时间的不断推移而继续得到了增加,但是地基基础的承载力特征值速率逐渐的变小了。这就是所谓的地基基础承载力特征值之地基基础稳定阶段。
1.2.4 地基基础承载力特征值确定之地基基础极限阶段当地基基础的时间已经足够长时,地基基础的承载力特征值量也随之达到了极限的状态,其承载力特征值的速率已经降低为零,这个时候地基基础的承载力特征值量也就是地基基础的最终承载力特征值量,这也就是地基基础承载力特征值确定之地基基础极限阶段。采用物性指标经验公式估算单桩承载力,结合静探,标贯经验公式的计算方法加以验证。估算方法采用《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)的经验公式。
2天津市滨海新区地基承载力特征值确定方法
天津市滨海新区地基承载力特征值的确定方法主要被分为了两种,一种是其利用软土的本构模型,并且对Biot固结理论有限元分析的方法进行采用,但是,由于本构模型和地基基础的工程实际上存在着较大的差距,其确定的结果是很难让我们满意的,并且,软土土体本构模型的建立还需要大量的软土土工试验来验证,土工的参数确定可靠性并不是很高,所以,采用Biot固结理论有限元分析的方法是难以用于指导工程实践的。另一类天津市滨海新区地基承载力特征值的确定方法就是根据实际测量地基的数据进行地基与实践发展关系的推算,从而用其来进行地基未来承载力特征值量的确定,例如我们所接触的星野法、Asaoka法以及双曲线法等等,但是,作者在这里想要强调的是,任何一种单一的模型确定结果都是与地基基础工程实际的结果存在着比较大的差异的。所以,在这里,作者对地基基础的承载力特征值进行了结合,采用变权重组合S型成长模型来对地基基础承载力特征值以及其确定方法进行探讨。
通常地基计算时,首先应限制基底压力小于等于基础深宽修正后的地基容许承载力或地基承载力特征值,以便确定基础或路基埋置深度和底面尺寸,然后验算地基变形。
3结语
本文中,笔者首先从地基基础特征之承载力特征值量比较大、地基基础特征之侧向变形比较大以及地基基础特征之渗透性比较低,并且其需要的压缩稳定时间长这三个方面对地基基础特征进行了分析,接着又从地基基础承载力特征值确定之地基基础发生阶段、地基基础承载力特征值确定之地基基础发展阶段、地基基础承载力特征值确定之地基基础稳定阶段以及地基基础承载力特征值确定之地基基础极限阶段这四个方面对地基基础承载力特征值进行了分析,最后笔者又对天津市滨海新区地基承载力特征值确定方法进行了探讨。
参考文献:
[1]陈建峰,秦建庆,石振明,沈明荣.砂井地基沉降的二维有限元分析(二)――修正剑桥渗流耦合模型有限元及实例计算[J].四川建筑科学研究,2003,(04).
[2]张晓科,秦四清,李志刚,王少川,付德才.西龙池抽水蓄能电站下水库BW2危岩稳定性分析[A].中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第七卷)[C].2008.
[3]张晓科,秦四清,李志刚,王少川,付德才.西龙池抽水蓄能电站下水库BW2危岩稳定性分析[A].中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第七卷)[C].2008.
[4]刘民易.关于楼面活荷载折减――在PKPM软件中的合理应用[A].工程设计与计算机技术:第十五届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C].2010.
[5]王喜堂,徐钢,朱岩,李三元,杨国先,张民芳.地基承载力修正计算在超高层建筑基础设计中的应用[J].深圳土木与建筑,2009,(01).
地基承载力篇10
【关键词】公路桥梁; 地基; 承载力; 沉降
有关公路桥梁地基承载力与沉降的数据分析,对公路桥梁的稳定性与安全性起决定性作用,本文将对此问题进行分析与阐述。
1、公路桥梁地基的承载力与地基实验理论
1.1在路桥工程现场,选择典型的地层在现场进行承压板的载荷实验,以确定其地基的最大承载力。在山坡的平台上,可以设置锚桩横梁的反力装置,并在挖孔孔底和平洞中借助山体的自重设置撑式反力装置,再通过压力传感器进行测力。另外,通过位移计测量沉降程度,人工挖孔的桩底地基载荷实验结果,利于客观预计挖孔桩的单桩承载力。
1.2由于公路桥梁结构与地质条件的复杂性,在施工初期会产生很多和原地质勘查不相符的问题。因此,要重视施工初期对地质勘查工作的补充,并加强专门测试试验,例如在施工现场取样开展室内土工试验与岩石试验、在施工现场进行大量的标准、轻便触探的试验,岩石点的荷载强度试验等,再根据相关规定与地区性经验最终确定各持力层的地基极限承载力。
1.3根据原有的地质勘察资料,例如静、动力初探与室内实验所知的岩土力学参数、钻孔取芯等,根据相关规定和现场的荷载试验,再加上与相邻、相似工程的调查分析,这些都是公路桥梁施工设计之前必须进行的分析环节。
1.4由于工程物探方法具有快速、简单、便于大面积探测、成本低等诸多特点,在公路桥梁地基的承载力与沉降实验中得以充分应用。对于路桥地基的稳定性,可以通过地雷勘测、电法勘探、波速测试、地质雷打电磁法勘探等综合技术,明确风化层的深度和基岩层起伏状况;勘测隐伏构造和破碎带,测定岩土体物理学参数和潜在的滑坡因素等。尤其要对路桥边坡岩体的稳定性等进行正确评价,以及由地下水、爆破开挖等引发的岩体性质改变,对地基与桩基承载力正确估计等。
随着碎石复合地基的施工机械及成桩工艺的日益完善及发展,为了增加路桥桩柱自身刚度及桩体的最大荷载力,在原桩体材料碎石中加入适当的水泥,在桩身中形成低标号砼。为了提高砼的密实度、增加和易性并节约水泥,在低标号砼中可掺入粉煤灰,以形成全新水泥粉煤灰碎石桩的地基。在公路桥梁地基中实际是在粉煤灰、碎石中,加入适当的水与水泥,再形成可变桩轻、粘结度强的地基。因此,通过上述方法,最终能得到高承载力、抗沉降性的地基测试结果。
2、公路桥梁地基的承载力分析
一般情况下,公路桥梁的强桩能够发挥较大作用,而其弱桩的承载力发挥就需要两个方面的考虑:一是由于桩身的强度来决定,例如刚度比较小的柔性桩;二是如果桩身的强度足够,就由土对桩的承载力来决定,一方面由土的强度来决定对桩有多大支撑力、另一方面由土的变形性质来决定,以保障桩不会产生过大的沉降支撑力。在第一种情况中,可将公路桥梁的地基承载力化为公式:
由于其中弱桩的强度比较低,因此弱桩的桩周无法充分发挥作用。
对于公式(2)中的情况,能够保证强桩充分发挥作用,并能保障弱桩作用的发挥。
在以上两个公示中,fspk表示强桩与弱桩自由单桩承载力的标准值,kpa; 、 表示强桩与弱桩自由承载力的标准值,kpa; 、 表示强桩与弱桩自由单桩的横截面积,m2; 、β表示弱桩与桩间土强度的发挥系数,一般情况下其数值在0.9-0.95之间选择,若在重要工程中有变形要求时,则选择0.75-0.9;α表示桩间的强度提高系数,可以根据经验进行估值,如果没有实测资料,粘性土可取值1.0。
在公示中采取的是自由单桩承载力的标准值,如果在实际复合地基中单桩的承载力则比自由单桩高一些,这样能有效提高组合型复合地基的安全性。如何充分发挥强桩与弱桩的作用,又不会由于局部破坏而造成整体价值的丧失,这也是公路桥梁地基设计的关键因素,不仅需要从整体上满足地基的承载力,还要确保每根单桩的正常工作,且符合沉降标准。
3、公路桥梁地基的沉降分析
一般情况下,公路桥梁的组合型复合地基由三部分组成,即加固土层的变形量S1,褥垫层变形量S2,下卧层变形量S3。因为褥垫层比较薄,而变形模量却相对较大,变形量S2相对较小,一般可忽略不计,而将总的沉降量表示为:S= S1+ S2。假如加固区的复合地基是和天然地基的分层相同的若干个均质地基,那么每一层的压缩模量都可以扩大几倍,再按照分层综合法对加固区及下卧层变形进行计算,公式为:
在该公示中:n代表总分层数;k代表加固的分层数; 代表基础底面下的第i层土压缩模量。 代表基础层地面到第i层土底面的距离,m; 代表基础底面的计算点到地i层土的范围内其平均附加的压力系数; 代表面积置换率; 代表压缩模量的提高系数,其中
4、公路桥梁地基的加固
由水泥粉煤灰碎石桩复合地基是由粉煤灰混凝土、桩间土及褥垫层组成,由于其具有承载力强、沉降变形率低、施工简单、造价低等优势,目前得到路桥工程的广泛应用,以下将对公路桥梁地基加固的技术要点进行分析:
4.1水泥粉煤灰碎石桩通过震动沉管方式进行施工时,由于其挤密与震动作用使得桩间土达到一定密实度,尤其是在沙土层的作用明显。砂土在高频率震动的情况下,其密度也得以提高,孔隙比相对降低、内摩擦角增多,能够有效改善土层的物理性质,提高抗液化的能力,但是其缺点是对结构的强度将会有所损失,并降低土体强度,随着其强度恢复期的延长,结构强度也在逐步恢复。
4.2公路桥梁地基在进行砂土及粉土施工环节,由于其震动及成桩作用,会导致土体内产生超孔隙的水压力。刚竣工的公路桥梁地基就成为了一个最好的排水通道,孔隙中的水沿着桩体向上排出,直直桩体变硬。
4.3由于桩体的材料刚度比软土底层高,因此在荷载力下,水泥粉煤灰碎石桩压缩性比桩间土更小,基础传至复合地基的应力,会随着地层的变形而逐渐集中至桩体。由于大部分荷载是由桩体来承受,桩间土的应力会随之减弱,此时复合地基的承载力就会高于天然地基,减小沉降的可能性。