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岩土研究院

土桩与灰土桩的设计计算

327 2022-04-27 09:53:26

设计依据和基本要求

设计土桩或灰土桩挤密地基时,应具有下列资料和条件;

1.建筑场地的工程地质勘察资料。重点了解土的含水量、孔隙比和干密度等物理性质指标及其变异性,掌握场地黄土湿陷的类型,等级和湿陷性土层分布的深度。对杂填土和素填土,应查明其分布范围、成分及均匀性,必要时需作补充勘察,以确定人工填土的承载力和湿陷性。

2.建筑结构的类型、用途及荷载。确定建筑物的等级及使用后地基浸水可能性的大小,以及基础的构造、尺寸和埋深,提供对地基承载力和沉降变形(包括压缩变形及湿陷量)的具体要求。

3.场地的条件与环境。了解建筑场地范围内地面上下的意碍物。分析挤密桩施工对相邻建筑物可能造成的影响。

4.当地的施工装备条件和工程经验。

依据上述资料及条件,即可确定地基处理的主要目的和基本要求,并可初步确定采用何种桩孔填料和施工工艺。通常,地基处理的目的可分下列几种情况;

1.一般湿陷性黄土场地。对单层或多层建筑物,以消除黄土地基的湿陷性为主要目的,基底压力一般不超过 200kPa,地基的承载力易于满足,宜采用土桩挤密法;对高层建筑、重型厂房以及地基浸水可能性较大的重要建筑物,处理地基不仅是消除湿陷性,同时还必须提高地基的承载力和变形模量,则宜采用灰土桩挤密法。

2.新近堆积黄土场地。除要求消除其湿陷性外,通常需以降低其压缩性和提高承载力为主要目的,可根据建筑类型及荷载大小选用土桩或灰土桩。

3.杂集土或囊填土场地。当填土厚度较大时。由于其均匀性差。压缩性较高。承载力偏低,通常仍具有湿陷性,处理时常以提高承载力和变形模量为主要目的,一般宜采用灰土桩挤密法。

桩孔直径宜为 300~600mm,沉管法的桩管直径多在400mm 左右,设计桩径时应根据成孔设备条件或成孔方法确定。桩孔布置以等边三角形为好,如图 8-6所示,桩孔呈等间距布置,可使桩间土的挤密效果趋于均匀。

土桩及灰土桩的设计计算内容包括∶桩孔间距、处理范围和承载力确定等项,其设计计算方法分述如下。

桩孔间距

根据《湿陷性黄土地区建筑规范》(GBJ25-90)的规定原则,为消除黄土的湿陷性,桩间土挤密后平均压实系数入. 不应小于0.93。如地基土挤密前的平均干密度为Pa,地基土

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的最大干密度为paan,设计桩径为d,并按等边三角形布桩时,则桩间(中心)距s可按式计算∶

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