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深层搅拌桩复合地基
企业规程
编制:赵宇
河南省第六建筑工程公司
2003年2月
主要符号:
A——基础底面积
A1——假想实体基础底面积
AP——桩的横截面面积
AS——假想实体基础侧表面积
d——桩径
EP——桩体的压缩模量
EPS——搅拌桩复合土层的压缩模量
ES——桩间土压缩模量
fcu,k——与桩身水泥土配方相同的室内水泥土50mm立方体试块,在标准养护条件下,90d龄期的无侧限抗压强度平均值
fs,k——桩间天然地基土承载力标准值
fsp,k——复合地基承载力标准值
fz——假想实体基础底面持力层地基承载力设计值
G——假想实体基础自重
L——桩长
m——面积置换率
n——桩数
pb——假想实体基础底面压力
q——假想实体基础侧表面平均摩阻力
qp——桩端土的承载力标准值
qs——桩周土平均摩阻力标准值
Rdk——单桩承载力标准值
η——强度折减系数
α——桩端天然地基土的承载力折减系数
β——桩间土承载力折减系数
s——桩间距
一、总则
1、为了在采用深层搅拌法处理地基的设计、施工和检测中贯彻执行国家的技术经济政策,做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,特制定本规程。
2、深层搅拌桩根据不同的工艺分为湿法(又称水泥浆液搅拌法或喷浆桩法)和干法(又称水泥粉体搅拌法或喷粉桩法)。
3、深层搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、杂填土等地基的加固及基坑开挖前的挡土结构、止水帷幕等。对于有机质含量较高的软土或填土应选择较为适合的添加剂。
4、采用深层搅拌桩复合地基的设计、施工、检测除执行本规程外,尚应符合国家现行的有关标准。
二、一般规定
1、在设计地基处理方案前,应完成下列工作:
(1)收集详细的工程地质、水文地质及地基基础设计资料等。
(2)根据工程的设计要求和采用天然地基存在的主要问题,确定地基处理的目的、处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标等。
(3)结合工程情况,了解本地区地基处理经验和施工条件以及其它地区相似场地土同类工程的地基处理经验和适用情况等。
2、对已选定的地基处理方案,宜按建筑物安全等级和场地复杂程度,在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工,并进行必要的测试,以检验设计参数和处理效果。若达不到设计要求时,应查找原因采取措施或修改设计。
3、经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深,而需要对本规程确定的地基承载力标准值进行修正时,只能进行深度修正且深度修正系数取1.0。
4、深层搅拌桩复合地基的设计内容及程序为:根据上部结构荷载要求及拟处理地基土性质,设定复合地基承载力,选择适宜的桩长、桩径及水泥掺入比,单桩承载力的估算及置换率的确定,布桩形式、数量及软弱下卧层验算和加固后地基的变形计算。
三、设计
1、深层搅拌水泥土桩所用水泥宜选用32.5级普通硅酸盐水泥,水泥掺入量宜为被加固土重的10%~20%。对含水量较高的饱和软土及粘性较大的土,条件许可时,宜优先考虑采用干法。采用湿法时,水泥浆水灰比宜为0.5~1.0。
2、湿法可根据工程的需要选用具有早强、缓凝、减水增强等性能的外掺剂。早强剂可选用三乙醇胺、氯化钙、碳酸钠或水玻璃等材料,其掺入量分别为水泥量的0.05%、2%、0.5%、2%,减水剂可选用木质黄酸钙,其掺入量宜取水泥重量的0.2~0.3%;石膏兼有缓凝和增强作用,其掺入量可取水泥重量的1~2%。
3、桩平面布置可根据上部结构对变形的要求,采用柱状、壁状、格栅状、块状等处理形式,可只在基础范围内布桩。
4、深层搅拌水泥土桩复合地基的处理深度宜根据建筑物沉降及下卧层强度计算确定,为有效发挥桩身强度,一般情况下(处理不均匀沉降除外),宜使l/d≤20。桩径选择应根据搅拌的难易程度确定。
5、深层搅拌桩的单桩竖向承载力标准值宜通过单桩静载荷试验确定,有经验时,也可按下列公式估算,并取其小值:
Rdk=ηfcu,kAP
Rdk=qsupl+αAPqP
式中:Rdk——单桩竖向承载力标准值(KN);
fcu,k——与桩身水泥土配方相同的室内水泥土70.7mm立方体试块,在标准养护条件下,90d龄期的无侧限抗压强度平均值(kpa);
AP——桩的横截面面积;
up——桩的横截面周长;
qs——桩周土加权平均摩阻力;
l——桩长;
qP——桩端土的承载力标准值;
η——强度折减系数,可取0.3~0.45;
α——桩端天然地基土的承载力折减系数,可取0.4~0.6。
6、在单桩设计中,为节省材料用量和提高施工效率,桩身强度fcu,k可为变数,并使地基土的承载力与桩身强度相接近,且
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