基礎(chǔ)工程復(fù)合地基理論課件

華東交通大學(xué)土木建筑學(xué)院課程團(tuán)隊(duì)：徐長(zhǎng)節(jié)、胡文韜、耿大新、可文海、陳丹華基礎(chǔ)工程學(xué)國(guó)家精品在線開(kāi)放課程申報(bào)6復(fù)合地基理論主講人——可文海本節(jié)脈絡(luò)復(fù)合地基概述復(fù)合地基關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)復(fù)合地基的設(shè)計(jì)復(fù)合地基承載力計(jì)算復(fù)合地基沉降計(jì)算復(fù)合地基穩(wěn)定性分析學(xué)術(shù)前沿簡(jiǎn)介復(fù)合地基的定義天然地基在地基處理過(guò)程中，部分土體得到加強(qiáng)，或被置換，或在天然地基中設(shè)置加筋體，由天然地基土體和增強(qiáng)體兩部分組成共同承擔(dān)荷載的人工地基。復(fù)合地基的作用1.增加地基土的剪切強(qiáng)度2.降低地基土的壓縮性3.改善地基的透水特性4.改善動(dòng)力特性5.改善特殊土的不良地基的特性復(fù)合地基的分類(lèi)1）根據(jù)地基中增強(qiáng)體的方向分類(lèi)水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基:土工聚合物、金屬材料格柵等形成的復(fù)合地基。豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基:樁體復(fù)合地基。均質(zhì)人工地基雙層地基水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基豎直向增強(qiáng)體復(fù)合地基人工地基分類(lèi)換土墊層法（水平向增強(qiáng)復(fù)合地基）

砂墊層換土墊層法是挖去地表淺層軟弱土層或不均勻土層，回填堅(jiān)硬、較粗料徑的材料，并夯壓密實(shí)，形成墊層的地基處理方法。換填的材料主要有砂、碎石、高爐干渣和粉煤灰等，應(yīng)具有強(qiáng)度高、壓縮性低、穩(wěn)定性好和無(wú)侵蝕性等良好的工程特性。

換填墊層法設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)是墊層厚度和寬度，一般可將各種材料的墊層設(shè)計(jì)都近似地按砂墊層的計(jì)算方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。豎向向增強(qiáng)復(fù)合地基豎向復(fù)合地基樁體基體當(dāng)天然地基松散土厚度過(guò)大，如果采用換墊層處理則需要設(shè)置過(guò)深的厚度，這樣造成施工困難，也不經(jīng)濟(jì)。這時(shí)可采用豎向增強(qiáng)復(fù)合地基。豎向增強(qiáng)復(fù)合地基往往通過(guò)不同的施工方法在天然地基中打入樁，擠密周?chē)馏w，提高周?chē)馏w承載力，而樁本身也會(huì)進(jìn)行承載，這類(lèi)方法也被稱(chēng)為擠密法。豎向增強(qiáng)復(fù)合地基中，豎向增強(qiáng)體被稱(chēng)為樁體，樁間土體被稱(chēng)為基體。為何江選用慕復(fù)合爺?shù)鼗鶑?fù)合盤(pán)地基下的獨(dú)齒有優(yōu)覽勢(shì)造價(jià)工期充分扣利用廣淺層偷土強(qiáng)愁度a.樁基礎(chǔ)b.復(fù)合地基由樁體承擔(dān)荷載基體和增強(qiáng)體共同承擔(dān)荷載墊層承臺(tái)復(fù)合哲地基哪適用輛范圍深層毀攪拌歡樁復(fù)膚合地潑基可用營(yíng)于處燒理正候常固醬結(jié)的難淤泥唐與淤競(jìng)泥質(zhì)嘩土、扣素填凈土、還軟塑剛～可眼塑黏粘性土泡、松賺散～概中密忽粉細(xì)蜓砂、液稍密刮～中貼密粉巖土、見(jiàn)松散征～稍罰密中糟粗砂琴及黃共土等耕地基伍。當(dāng)彩地基諒?fù)恋墓仗烊徊韬a(chǎn)量小糠于3宋0％功或黃差土含障水量碧小于塔25賠％時(shí)吸，不低宜采姑用噴烏粉攪單拌法駝。高壓零旋噴牲樁復(fù)猛合地檢基適用喝于處帶理軟沾塑～短可塑濱的黏胞性土鐮、粉針土、構(gòu)砂土刃、黃交土、講素填異土和破碎石童土等識(shí)地基值。當(dāng)鞏土中慘含有價(jià)較多累大直憑徑塊粘石、價(jià)大量餅植物遙根莖嫩或有遷機(jī)質(zhì)順含量養(yǎng)較高羞時(shí)，梨不宜灣采用毅。復(fù)合提地基屆適用希范圍灰土吸擠密豎樁復(fù)裕合地孤基適用儲(chǔ)于填刑土、粉唇土、訴粉質(zhì)余黏土汁、濕魄陷性虧黃土從和非械濕陷申性黃花土、經(jīng)黏土戲以及擔(dān)其他羽可進(jìn)齒行擠聞密處耽理的幻玉地基置。夯實(shí)謀水泥輸土樁刃復(fù)合追地基適用淘于處朱理深殖度不鋼超過(guò)10夾m，洞在地漂下水叉位以洗上為放黏性衫土、絕粉土述、粉符細(xì)砂展、素借填土即、雜姥填土淹等適盆合成霉樁并對(duì)能擠病密的榜地基枯。石灰執(zhí)樁復(fù)浙合地定基適用餓于處藏理飽骨和黏貢性土、淤賭泥、純淤泥軋質(zhì)土薪、素后填土防和雜灣填土句等土嫌層；太用于管地下零水位俗以上公的土禽層時(shí)廟，應(yīng)棟根據(jù)頂土層肉天然祥含水輩量增否加摻配和料高的含毒水量藍(lán)并減抽少生哄石灰壇用量泡，也奪可采孩取土塊層浸田水等覺(jué)措施奔。復(fù)合胳地基且適用他范圍擠密沈砂石貿(mào)樁復(fù)妄合地?fù)苹m用恥于處抬理松轟散的岡砂土女、粉認(rèn)土、代粉質(zhì)呢黏土指等土盾層，歸以及躍人工拆填土陸、粉配煤灰伴等可盡擠密境土層洽。置換勺砂石漢樁復(fù)墓合地木基適用松于處玻理飽礙和黏蜓性土博地基迷和飽耐和黃勾土地畫(huà)基，汽可按脅施工夸方法掉分為秩振動(dòng)復(fù)水沖斯（振姐沖）倚置換拍碎石吵樁復(fù)追合地懶基和銷(xiāo)沉管純置換農(nóng)砂石幟樁復(fù)叫合地衡基。強(qiáng)夯鈔置換伙墩復(fù)濾合地懂基適用灣于加張固高圾飽和坑度粉娃土、份軟塑此～流柱塑的堵黏性普土、浸有軟汽弱下堂臥層鐮的填占土等率地基捕。復(fù)合工地基績(jī)適用狠范圍剛性師樁復(fù)嘉合地價(jià)基適用席于處圍理黏示性土龜、粉塔土、南砂土斬、素按填土脆和黃個(gè)土等構(gòu)土層心。對(duì)扭淤泥妖、淤羽泥質(zhì)喘土地迎基應(yīng)騰按地潤(rùn)區(qū)經(jīng)訊驗(yàn)或雜現(xiàn)場(chǎng)慢試驗(yàn)侮確定俘其適鵝用性嶼。長(zhǎng)-統(tǒng)短樁樹(shù)復(fù)合倘地基適用忌于深敢厚淤沾泥、環(huán)淤泥攀質(zhì)土征、黏銀性土笑、粉矩土、躺砂土檢、濕瞞陷性技黃土豆、可繩液化竹土等篇土層。樁網(wǎng)礙復(fù)合很地基適用捉于處剩理黏移性土挖、粉攪土、榆砂土擁、淤伶泥、硬淤泥寺質(zhì)土求地基案，也忽可用厲于處解理新輝近填穗土、妙濕陷濱性土頭和欠慕固結(jié)顏淤泥嚷等地雹基。CF躲G樁早復(fù)合峰地基CF繁G樁墊復(fù)合另地基是水泥譜粉煤音灰碎居石樁策的簡(jiǎn)遷稱(chēng)，也是復(fù)敗合地花基的習(xí)代表雄。它鹿由水鈔泥、直粉煤服灰、談碎石惜加水笛拌和羽形成回高粘禿結(jié)強(qiáng)核度樁呆，其六中碎央石為慮骨料伯，石漂屑為底細(xì)骨殿料，浪水泥農(nóng)做粘難結(jié)劑終。C凱FG涂樁不智配筋趨，樁絕體利折用工僻業(yè)廢川料粉第煤灰俊作為腦摻和旦料，大大浴降低蕩了工芬程造曾價(jià)。CF旗G樁濃復(fù)合遺地基飲通過(guò)慰褥墊唇層與港基礎(chǔ)廉連接浙，無(wú)侍論樁莖端落欲在一甲般土沿層還密是堅(jiān)抵硬土辟層，亡均可進(jìn)保證嘗樁間晃土始兔終參瞧與工抹作。CFG樁復(fù)合地基示意圖CFG樁復(fù)合地基現(xiàn)場(chǎng)圖關(guān)鍵辜設(shè)計(jì)悟參數(shù)復(fù)合廊地基堆面積腹置換巧率豎向您增強(qiáng)事體復(fù)冬合地與基中壇，豎商向增潮強(qiáng)體至習(xí)慣墾上稱(chēng)篇為樁諒體，旦基體葬即為森樁間詳土體后。若遠(yuǎn)樁體糊的橫倦截面鵲面積俯為A屈p，吵該樁凝體所儉承擔(dān)照的加陳固面恒積為擾Ae薦，則復(fù)免合地爭(zhēng)基面腎積置仍換率踐的定葡義為：實(shí)際適工程耀中，由廟于地著基土擁性質(zhì)渡的變屑化、兇上部債結(jié)構(gòu)藏荷載這的不掏均勻校性以雀及基哪礎(chǔ)平腹面尺思寸等狹因素貪的影跟響，袍不可緊能在免整個(gè)急基礎(chǔ)逝下都別是等似間距掙布樁票。對(duì)長(zhǎng)只在御基礎(chǔ)潛下布規(guī)樁的融復(fù)合買(mǎi)地基伏，樁站的截疑面面藝積之鳳和與息基礎(chǔ)效總面裝積相竊等的蹈復(fù)合跟土體錢(qián)面積鋒之比川，稱(chēng)它為平似均面聯(lián)積置鋼換率途。關(guān)鍵紫設(shè)計(jì)典參數(shù)復(fù)合基地基適面積猜置換洞率樁體擇在平押面上棒的布尼置形裙式最單常用育的有前三種示：等賊邊三覺(jué)角形祝布置伸、正粥方形蠻布置足和矩甲形布蹦置。嶺當(dāng)采鼠用直隆徑為d的圓質(zhì)柱形和樁體蹲時(shí)，芝復(fù)合鑄地基奏面積豎置換卷率為觸：關(guān)鍵襪設(shè)計(jì)賢參數(shù)復(fù)合煙地基挑樁土階應(yīng)力份比對(duì)某助一復(fù)箏合土神體單冶元，帽在荷欠載作股用下改，假征設(shè)樁種頂應(yīng)即力為σp，樁幕間土遣表面罷應(yīng)力念為σs，樁忽土應(yīng)泳力比塑為：關(guān)鍵繁設(shè)計(jì)雷參數(shù)實(shí)際肅工程處中，沉即使冷是單付一樁錘型的豆復(fù)合暈地基騎，由跟于樁朽處在壤基礎(chǔ)攪下的付部位北不同錄或樁征距不喪同，住樁土賊應(yīng)力痰比也填不同粱。將小基礎(chǔ)胡下樁擺的平仆均樁腦頂應(yīng)毯力與攀樁間才土平雹均應(yīng)纖力之荒比定溝義為平均情樁土奴應(yīng)力膜比。一般謎情況味下，餐樁土冬應(yīng)力工比與會(huì)樁體騾材料蠶、樁閥長(zhǎng)、裙面積盲置換彈率有找關(guān)。娃其他包條件柄相同近時(shí)，濟(jì)樁體直材料粉剛度傘越大獵，樁辦土應(yīng)調(diào)力比本就越睡大；昏樁越偷長(zhǎng)，號(hào)樁土栗應(yīng)力茂比就赴越大插；面壓積置怎換率廟越小劃，樁道土應(yīng)漁力比抬就越站大。關(guān)鍵悼設(shè)計(jì)乒參數(shù)復(fù)合幻玉模量復(fù)合地壓縮枕模量川表示始復(fù)合步土體勺抵抗調(diào)變形脖的能姨力，盯數(shù)值勵(lì)上等鍬于某黨一應(yīng)喚力水峽平時(shí)脆復(fù)合旬地基南應(yīng)力栗與復(fù)趙合地箭基相景對(duì)變塊形之蝴比。通常嘗復(fù)合堆壓縮幸模量臺(tái)可用丹樁抵牌抗變缸形能顧力與跑樁間盼土抵各抗變園形能俊力的掩某種敬疊加爹來(lái)表繁示。關(guān)鍵版設(shè)計(jì)舒參數(shù)在復(fù)泥合地頃基計(jì)郊算中蔑，為偵了簡(jiǎn)籮化計(jì)依算，店將加濃固區(qū)戲視作饒一均陽(yáng)質(zhì)的縫復(fù)合畜土體贈(zèng)，則鉛復(fù)合丘地基氧的復(fù)拍合模稈量E松sp計(jì)：Es礙p=卷mEp讓+(治1-期m)Es或Es推p=〔帽1+關(guān)m(曲n-供1)窮Es式中:Es狐p—復(fù)合專(zhuān)地基努壓縮抖模量,M舒Pa；m—復(fù)合棕地基防面積屯置換明率；n—樁土來(lái)應(yīng)力株比；Ep—樁體滿(mǎn)壓縮偵模量,M軋Pa；Es—土體弊壓縮債模量,堡MP近a。復(fù)合遇地基騙承載其力計(jì)擴(kuò)算在工淹程應(yīng)末用中舟，復(fù)莊合地幫基承延載力爺特征燦值應(yīng)販通過(guò)析現(xiàn)場(chǎng)抓復(fù)合稠地基釀?shì)d荷嚼試驗(yàn)案確定找。由理慌論公懇式確集定復(fù)叛合地滔基承慮載力崇，目怎前主犁要有結(jié)兩種怕計(jì)算扛模式丟：第息一種掙是將磨復(fù)合泳地基曲作為職整體松來(lái)考錄慮，悟這方瀉面的可研究松成果徐不多界；第鉤二種機(jī)是分祥別確板定樁夢(mèng)體和降土的淺承載猶力，翁然后余按一村定的壓原則回將這奶兩部何分承撇載力底疊加肆得到續(xù)復(fù)合議地基儲(chǔ)的承正載力。復(fù)合洪地基筆承載頸力計(jì)耐算承載陽(yáng)力計(jì)達(dá)算《復(fù)腳合地哲基技洽術(shù)規(guī)簽程》端中即白采用漲了第絲式二種霞計(jì)算姓方法叢，公泰式如四下：fsp啊k=kpλpmRa/Ap+ksλs(1黨-m爬)墻fsk式中麥：Ap—單樁寺截面鋤積Ra摧—單樁黎豎向測(cè)抗壓烘承載號(hào)力特零征值fsk—地基額承載根力特件征值m—置換棄率λp—樁體職抗壓限承載林力發(fā)工揮系講數(shù)λs—樁間靜土承奧載力蘿發(fā)揮怠系數(shù)沉降糧計(jì)算包方法復(fù)合盤(pán)地基桐的沉衰降由嬸墊層弄壓縮識(shí)變形剃（量慚值較獲小一震般可行忽略拿）加牧固區(qū)年復(fù)合踩土層疾壓縮雄變形新量與貍加固艘區(qū)下剃臥土把層壓乞縮變國(guó)形量構(gòu)成。復(fù)合錢(qián)地基攝承載拒力沉緒降值誓可按替照下咸式估辯算：S=突S1酸+S指2式中跳：S1—復(fù)合嗓地基胳加固炎區(qū)復(fù)擴(kuò)合土鋼層壓幫縮變形偶量。S2—加固采區(qū)下謙臥土檔層壓指縮變形濁量。復(fù)合地基沉降加固季區(qū)沉抗降量旬S1扁的計(jì)聰算—轎復(fù)合到模量釘法Esp—復(fù)合詠土層是的壓用縮模歉量（MP銹a）；a施—系數(shù)社，可橋取1.欺1～1.越3，成斗孔對(duì)問(wèn)樁周盲土擠渴密效理應(yīng)好遮或置衣?lián)Q率優(yōu)大時(shí)永取高烏值：n凡—樁土擾應(yīng)力雜比，件可取3～4，長(zhǎng)批樁取諒大值霜。Es民—天然羨上的樹(shù)壓縮孟模量駐（MP廊a）。Esp索i—第i層土腰的復(fù)俗合模駝量△pi—第i層土斬的平興均附廚加應(yīng)冒力△Hi—第i層土焦的厚瓣度樁端鞏以下廣壓縮揮區(qū)沉亮降量齒S2獎(jiǎng)的計(jì)到算m—樁端興平面待以下綿壓縮但層范辯圍內(nèi)養(yǎng)土層比總數(shù)沙。Esj喬,i—樁端豎平面蔽下第壓j層歐土第補(bǔ)i個(gè)度分層昏在自趣重應(yīng)嶼力至料自重逃應(yīng)力擇加附中加應(yīng)脂力作是用段揀的壓但縮模型量。n—第j牛層土綿的計(jì)