《CFG樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)案例綜述》1300字

CFG樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)案例綜述1.1CFG樁復(fù)合地基法簡(jiǎn)介CFG樁由多種材料混合后加水水化而成的樁型，拌合料由碎石、粉煤灰、和其他細(xì)骨料組成，適量的水泥和水混合，摻入級(jí)配均勻的摻合料，可以改善成樁的力學(xué)性能和和易性。其細(xì)骨料采用粉煤灰，可以與水泥反應(yīng)。CFG樁基礎(chǔ)是以碎石樁為源頭發(fā)展得到的新型軟基處理方法，相比與其他樁基礎(chǔ)，剛性適中，造價(jià)不高且與地基土配合良好，不容易因?yàn)榈鼗冃味茐?，可以充分利用地基土的性能。這是近幾年來加強(qiáng)軟土的新方法，因?yàn)閮?yōu)秀的工程性能和低造價(jià)而被廣泛應(yīng)用。1.2.樁型設(shè)計(jì)與承載力驗(yàn)算1.2.1樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)依據(jù)土層勘探報(bào)告，路堤底面14m以下為風(fēng)化巖，厚度為11.2m，是此路段中最合適的持力層，故而本設(shè)計(jì)把此風(fēng)化巖層作為持力層，樁端落在風(fēng)化巖層表面，樁長(zhǎng)設(shè)計(jì)為14m。1.2.2樁徑設(shè)計(jì)根據(jù)文獻(xiàn)[8]規(guī)范要求，CFG樁徑選擇范圍為35~40cm，本設(shè)計(jì)取40cm為樁徑。1.3天然地基承載力根據(jù)課題所給地質(zhì)資料，本路段基礎(chǔ)底面位于淤泥質(zhì)粘土層②層，查文獻(xiàn)[8]得，②層淤泥質(zhì)黏土層承載力標(biāo)準(zhǔn)值為80kPa。1.4單樁承載力查文獻(xiàn)[8]確定各土層CFG樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值②淤泥質(zhì)粘土：22kPa③粉質(zhì)粘土：30kPa④細(xì)圓礫土：120kPa樁端位于風(fēng)化巖層⑤層上，此層極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值為5000kPa。單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算 （3-1）(3-2)──CFG樁單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kN；──樁橫斷面周長(zhǎng)，m；──第i層土極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；──第i層土厚度，m； ──極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa； K──安全系數(shù)，根據(jù)規(guī)范取2.0；──單樁橫截面面積，m。（3-3）（3-4）kN1.5計(jì)算復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值采用下式進(jìn)行計(jì)算： （3-5）式中，──復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；──天然地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；──面積置換率；──單樁橫截面面積，m；α──樁間土提高系數(shù)，，為加固后樁間土承載力標(biāo)準(zhǔn)值，取1.0；β──樁間土強(qiáng)度發(fā)揮系數(shù)，宜按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值，無經(jīng)驗(yàn)時(shí)可取β=0.75～0.95，本設(shè)計(jì)中取0.9；──CFG樁單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kN。1.6樁間距設(shè)計(jì)樁間距一般取值為三到五倍之間長(zhǎng)度，根據(jù)所給地基土情況和設(shè)計(jì)要求，樁間距初步設(shè)為1.4m，布樁形式采用正方形。（3-7）式中，──CFG單樁截面面積，m；──CFG單樁影響面積，m。kPa1.7墊層設(shè)計(jì)對(duì)于CFG樁基礎(chǔ)中墊層的參數(shù)設(shè)計(jì)，本文考慮到墊層對(duì)于路堤的影響如下對(duì)于地基內(nèi)部應(yīng)力分布情況在荷載的作用下，樁基礎(chǔ)與墊層會(huì)作為整體承受荷載并且限制地基土的形變，合理的墊層設(shè)計(jì)，可以降低地基中軟土的應(yīng)力，提高地基承載力。（2）對(duì)于應(yīng)力集中現(xiàn)象的影響在不設(shè)置褥墊層的情況下，樁頂端對(duì)基礎(chǔ)底面荷載過大且容易產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)破壞基礎(chǔ)整體穩(wěn)定性，發(fā)生沖切破壞；在設(shè)置合理厚度的褥墊層情況下，可以有效分散樁端應(yīng)力，限制基礎(chǔ)底面應(yīng)變，在計(jì)算穩(wěn)定性時(shí)可以忽略樁對(duì)基礎(chǔ)底部的沖切破壞情況。（3）對(duì)于地基中水平向荷載的承擔(dān)情況影響查閱文獻(xiàn)[7]可知，地基中的水平向荷載隨著墊層厚度的增加而越多地由地基土承擔(dān)，鋪設(shè)合理地墊層，可以有效防止樁的剪切破壞，降低對(duì)樁的抗剪承載力要求。在墊層厚度足夠大時(shí)，水平向荷載則會(huì)絕大部分由地基土承擔(dān)，褥墊層的厚度取值一般在五十到六十厘米之間，至少不低于路堤高度的十分之一才可以保證對(duì)樁的水平向荷載大小安全，褥墊層的材料可以選用級(jí)配良好的碎石和砂的混合料，骨料粒徑需要在三十厘米以內(nèi)。本設(shè)計(jì)選擇用粗砂配合級(jí)配碎石作為