地基处理课件第九次授课-振冲法.ppt

复合桩基 第六章 振冲法 6.1 概述 6.2 加固原理 6.3 设计与计算 6.4 施工工艺 6.5 效果检验 6.6 工程实例 复合地基承载力显著提高 地基沉降量明显减小（桩体置换作用） 地基的抗剪性能和排水效果提高 （桩体材料良好的透水性） 加固面积——建筑物的重要性和场地。 多层建筑和高层，宜基础外缘扩大1～2排桩。 当要求消除地基液化，宜基础外缘扩大宽度 可液化土层的一半。 加固深度 软弱层厚度10m，穿透软弱层； 软弱层厚度10m，不穿透，宜短而密，深度 按建筑物地基变形允许值确定。 桩土应力比：n= ?p / ?s 面积置换率：m=Ap/A 复合桩基 散体材料桩复合地基 柔性桩复合地基 刚性桩复合地基 碎石桩、砂桩；搅拌桩、水泥土桩、土桩、灰土桩、CFG桩；混凝土桩、树根桩 桩与土共同变形，共同承载；非均质，各向异性 与桩基区别？ 复合桩基 散体材料桩（砂桩、碎石桩） 柔性桩（土桩、灰土桩、石灰桩、水泥粉煤灰碎石桩CFG、水泥搅拌桩、旋喷桩） 刚性桩（混凝土桩、树根桩） 散体材料桩 ——桩身由散体颗粒材料组 成，如砂、碎石、砂石等无 胶凝性材料。 特点：桩身c＝0，只有 依靠桩周围土体的围箍作用 才能形成桩体。桩承载力取 决于桩材的内摩擦角和桩周 土对桩身的侧向约束力，而 呈现出与桩长无关的特征。 桩破坏形式主要为鼓胀破坏。 柔性桩（半刚性桩） ——无须桩周土的围箍即能自立。桩身刚度和强度较小，压缩量较大；单桩沉降以桩身压缩为主，受桩端持力层性状影响不大的复合地基竖向增强体。 特点: 与散体材料桩依靠桩周土提供的被动土压力维持桩体平衡、承受上部荷载的作用不同，柔性桩同刚性桩一样依靠桩周摩阻力和端阻力把作用在桩体上的荷载传递给地基土。因而，柔性桩复合地基中土的垂直应力的扩散范围较散体材料的大、深度深，加固效果明显。 刚性桩——无须桩周土的围箍即能自立。桩身刚度和强度较大，压缩量较小。 特点: 依靠桩周摩阻力和端阻力把作用在桩体上的荷载传递给地基土。深度深，加固效果明显。 Construction process of gravel pile Construction process of deep mixing method Jet grouting 复合地基面积置换率 桩面积 加固面积 p p s p s s 桩土应力比 n可取2～4 桩应力 土应力 复合地基承载力 B 软弱下卧层 复合桩基 复合桩基承载力计算简图 加固区 未加固区 复合桩基的抗剪强度指标 复合桩基的沉降量验算 总沉降量公式 加固区压缩量 下卧层压缩量（天然土） 加固区（复合土层）压缩模量 主要内容 6.1 概述 定 义、适用范围 发展历史 工程特性 重要概念 利用振动和水冲加固土体的方法。具体而言，利用振冲器的高频振动和高压水流，边振动边水冲将振冲器沉到土中预定深度，经洗孔后加入填料并振密形成桩体。 填料：碎石、砾石、粗砂、矿渣等。 振冲碎石桩法或 振冲砂桩法。 一、定义 振冲器 适用砂土、粉土、 粉质黏土、素填土、杂填土 不适用于淤泥和淤泥质土？ 在制桩过程中，填料在振冲器的水平向振动力作用下挤向孔壁的软土中，从而桩体直径扩大。当这一挤入力与土的约束力平衡时，桩径不再扩大。当强度越低，即约束力越小，形成的桩体越粗。若原土的强度过低，以致土的约束力始终不能平衡挤入力，则始终不能形成桩体，振冲法则不适用。 二、适用范围 20世纪50年代末、60年代初，德国凯勒公司在Nurembreg的一项地基工程中用振冲器在粘性土中制造了2m深的孔，填入块石，再用振冲器使块石密实，处理后，地基承载力有很大提高。 三、发 展 1960年，英国一家地基工程公司，建造一栋六层房屋时，在开挖基槽时意外发现地基中有一层厚2m的有机粉土，强度很低，最后采用振冲造孔，回填碎石的方法处理，效果很好。后，这两家公司有意识地把这一方法用于加固软弱粘土地基——振冲法。由于使用的桩身材料为碎石，故称振冲碎石桩法。 我国首次应用的工程在南京，1977年。 三、发 展 四、工程特性 挤密作用 置换作用 排水作用 加固原理 6.2 加固原理 加固范围 桩位布置 桩间距 设计参数 6.3 设计与计算 一、加固范围 S 梅花形布置（等边、等腰三角形） 行列式布置（正方形、矩形） 大面积满堂处理——等边三角形 单