广州市某大学住宅楼电梯加建工程复合地基设计与分析_论文发表__5(2)
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MPa;
经计算,结果详表1:
置换率计算结果一览表(表1)
编号 Ra(Kn) fspk(Kpa) 桩长l(m) m(%)
公式(2) 公式(3)
22# 425 142 220 6.25 0.24
23# 375 142 220 7.8 0.24
24# 291 142 220 9.4 0.24
从表1可看出,由公式(2)和公式(3)算出的单桩竖向承载力特征值相差较大,可见该值的确定会对置换率产生很大的影响,如工程量大,工期长,最好先试桩,通过单桩载荷试验确定。本工程工程量小,工期紧,故选取经验值fcu=2.2MPa,并对施工技术参数做出以下要求:
(1)选用425标号普通硅酸盐水泥;
(2)水泥掺入量15%,水灰比1.1,注浆压力20MPa。
3.2复合地基沉降
复合地基变形计算应考虑两个方面:桩群体的压缩变形s1;桩端土的压缩变形s2。
(1)s1参照选用的规范○1计算公式s1=(Pz+Pzl)L/2Esp
式中,Pz——群桩顶面的附加应力;
Pzl——群桩底面的附加应力,Pzl=[fspA+G-Asqs-fs(A-A1)]/A1-rpL;
Esp——旋喷桩复合土层的压缩模量,Esp=mEp+(1-m)Es;
Ep——旋喷桩的压缩模量;
Es——桩间土的压缩模量;
(2)s2的规范○2计算公式:s2=ψss’=ψsΣpo(ziai-zi-1ai-1)/Esi
式中,s——地基最终变形量;
s’——按分层总和法计算出的地基变形量;
ψs——沉降计算经验系数;
经计算,结果详表2:
沉降量计算结果一览表(表2)
编号 s1(mm) s2(mm) s(mm)
22# 27.5 9.4 36.9
23# 34.4 8.06 42.46
24# 41.4 4.49 45.89
从表2可看出,桩群体的压缩变形量随桩长的增加而有所增加,桩端土的变形量则与桩端土的软弱程度有很大关系。本工程选取基岩为桩端持力层,故桩端土的变形量较小。
4复合地基的检验
本工程复合地基施工后,进行了地基检测,主要检测结果如下:单桩承载力特征值达到了180Kn,桩身无侧限抗压强度值大于3.5MPa;处理后桩间土压缩模量为5MPa,承载力特征值为250KPa;桩端承载力特征值为500KPa。
从检测结果看:(1)各项数据均好于设计要求;(2)设计阶段采用的单桩承载力特征值140Kn偏于保守;(3)桩端承载力特征值500KPa较工程勘察报告中的400KPa提高了很多,应是旋喷桩施工后,地基土得到加强的结果;(4)通过后期与施工单位的沟通,了解到施工时为确保施工质量,水泥掺入量调高到了20%,使得工程造价出现了不合理增加。
5结论
通过本工程旋喷桩复合地基的设计与分析,可得如下结论:
(1)采用高压旋喷桩加固基地土,条件允许的情况下,应先进行试桩和载荷试验得出可靠的复合地基承载力特征值;无条件做载荷试验的,也应依据当地可靠经验,合理选取参数,以实现设计的合理、经济。
(2)根据检测结果来看,根据场地的水文地质条件,合理的制定施工技术参数,才可以既保证成桩质量,满足设计要求,又不浪费,经济节约的目的。
参考文献
[1]JGJ79-2002,《建筑地基处理技术规范》[S].中国建筑工业出版社
[2]GB50007《建筑地基基础设计规范》[S].中国建筑工业出版社
[3]李小杰.高压旋喷桩复合地基承载力与沉降计算方法分析[J].岩土力学,2004.