cfg桩复合地基设计如何提设计要求三

专家论坛CFG桩复合地基设计如何提设计要求专家论坛[提要]介绍了复合地基设计所需的资料，以及提设计要求时常发生的一些问题。[关键词]CFG桩复合地基设计0前言当前CFG桩复合地基在高层建筑地基处理得到了广泛应用，但复合地基设计在不同地区有不同的方式。有的地区结构工程师既做上部结构，又做复合地基设计；有的地区则是结构工程师做上部结构和基础设计，岩土工程师做复合地基设计，复合地基设计资料和设计要求由结构工程师提供。对于后面一种方式，常遇到的问题是：结构提供的设计资料不全或设计要求不够准确、甚至不合理，给复合地基设计带来许多困难，或者给工程带来不应有的损失。下面和结构工程师共同探讨一下如何提供设计资料和设计要求。1CFG桩复合地基设计需提供的资料1.1工程地质勘察报告1.2总平面图；相关的建筑、基础平面图和剖面图；±0.00对应的标高；基底标高；电梯井、集水坑底标高；基础外轮廓线；墙、柱、梁的位置；柱距、板厚、梁高；如有裙房，应标明主楼和裙房（或车库）的相关关系（如有后浇带，应标明其位置）以及裙房（或车库）的基础形式和几何尺寸。1.3建筑物荷载1.基底压力满足荷载线性分布条件时：（1）相应于荷载效应标准组合时基础底面处的平均压力和基础底面边缘处的最大压力（用于承载力验算）；（2）相应于荷载效应准永久组合时基础底面处的平均压力（用于地基变形验算）；（3）主楼周围有裙房（或车库）时，还应提供裙房（或车库）基底压力标准值，以便考虑能否以及怎样对主楼地基承载力进行修正；（4）需作抗冲切验算时，尚需提供荷载设计值。2.基底压力不满足荷载线性分布条件时，应分别提供每个柱荷载。若为框筒结构，还提供核心筒荷载标准值和设计值。1.4设计要求的复合地基承载力和变形。对按变形控制设计的复合地基，按满足荷载对承载力的要求和按满足变形限值两者中的大值提承载力要求。2常见的几个问题四2.1音辛问睛题驱1:泻只提可对赛复合地基承载帖力特征值阔和稼复合地基变形届的要求茶，带而不提供荷载却条件响。吊复合地基计算英主要包括宽复合地基承载妈力计算船、订复合地基变形锐计算。捕1.铅刻复合地基承载劫力计算拳复合地基承载治力是根据呜《饰建筑地基基础筝设计规范文》把（帅GB5000岁7-2002辉）涨（唉简称肿《垒地基规范报》宝）和蛮《许建筑地基处理词技术规范跨》炸（热JGJ79-铜2002膀）慨（玉简称青《凭地基处理规范田》晚）崇,床对轴心荷载作霞用时剥按下式补进行槽验算挨：持换延匹（弦1券）偷式变（击1怨）衡表示荷载不能吧大于抗力。屯式中谷，茧为芝相应于荷载效敲应标准组合时层基础底面处的球平均压力值；挤为吵修正后复合地住基承载力特征帆值（根据大《贺地基处理规范愿》射，斧只做深度修正判，且修正系数族取彩1华.0添）房；闪为齿复合地基承载倘力特征值；屠为聪基础底面以上角土的加权平均签重度；翻为种基础埋置深度甜。天地基处理租工程师唇根据结构工程喇师提供的复合魂地基承载力不纺低于某一限值言的要求，作复扁合地基设计，份确定设计参数东和承载力特征否值案，再根据基础腹埋置深度计算弱深度修正项，拒由汗式选（肺1湾）右部求得经滔深度修正后的牲复合地基承载馋力特征值烛。较但持如果混结构工程师苏没有提供荷载耕，贯将马无法按旱式泊（仇1纠）对荷载和抗静力进行比较，掘就不能了解设禾计的安全储备浙是多少。因此净结构工程师提樱设计要求时不歇能要忘了享提供荷载谦条件贪。悲2.蒙注复合地基变形久计算友CF棉G厨桩复合地基变达形计算，是按掘《症地基处理规范愧》确定复合土异层的复合模量忌，再按《地基换规范》计算复烈合地基变形，锤其中规定用于甚计算变形的荷爸载为相应于荷旱载效应准永久愧组合时的基础位底面处的附加畜压力作P较0默,牲它是使地基产咽生变形的有效赌应力，数值上午等于相应于荷大载效应准永久旅组合时的基础韵底面平均压力磁P沃产生的腥有效应力（若墓有地下水须扣似除地下水对建爷筑物的浮力）径与基础底面处花原有土的自重丽应力（自重应昨力是有效应力誉）之差优。因此，广要计算台P器0慰必须知道振P迅、地下水类型暂及标高、基础这埋深递d渡、和基底以上横各层土的重度穿γ杠。鞭显然，傻结构工程师慰若不提供灿P歪，就无法确定救P已0滚、拢计算各土层的上附加应力，也户就无法计算地船基变形霜。有的结构工青程师役只提供基底压灿力标准值，让得地基处理嚷工程师蹈用基底压力标放准值计算变形扰,伸是不符合规范滤要求的视。有的结构工贞程师咳甚至什么荷载卸都不提供，让趁地基处理休工程师惑用设计要求的病复合地基承载屠力特征值去计榨算变形，案则浩无论在规范上侄还是在概念上航都是不合理的萝。狼2.雪2访验问杰题训2:事慰要求复合地基比承载力特征值跑不小肥基底压力标准舞值姓，率甚至询在基底压力标斗准值的基础上街增四加蛮5斜%朗～渔10%贱的安全储备蜻作为对晌的要求。纽产生上述问题延的脚主要薯原因阶有两种景：初1)东疏漏了殃《尽地基处理规范加》惠对承载力可作够深度修正的规蜘定涂；落2)脂没有进行具体表的艰计算分析滤，脂就邀凭直觉腰认为妥不进行深度修症正冤无非就是保守行一点芬，因此垮采用了过分简骆化的处理方式引。财但泉实际工界程租中，深度修正含对丸承载力特征值革有着勤显著的开影响。辉下面分两种情惊况每进行战讨论：落1.诊按承载力控制摧设计的工程惧由勒式笑（杏1舒）可知，满足室荷载要求的复逐合地基承载力廉与基础埋深密托切相关辛。莲对浅埋基础深岭度修正项幻数值较小，对叛工程影响不大狠；对高层建筑司基础埋深很大冤，不考虑深度朝修正项是不合截理的。教例：公某工程基底压离力标准值真为价400kP舰a扁，基础埋深种8.5m屿,涌基底以上土的约加权平均重度炒为暴20州k债N/m惕3船,买由泼式客（民1编）求得法240kPa浙即可哨满足设计要求偿。若朗不考虑深度修猫正，穿要求课400kP削a秆，比规范允许腐值高出岭了印6楼7迈％，将造成不符必要的浪费。尖2.庆按地基变形控附制设计的工程摧CF邮G鱼桩复合地基变警形按祝《况地基规范丙》托的有关规定执醒行，复合土层夺的分层与天然翠地基相同宏，炉各复合土层的倒压缩模量等于骗该层天然地基舒压缩模量的府倍，斗即勇升州欠迹答血（洁2泳）锅式中向为易基础底面下天及然地基承载力乡特征值。匙根据糠《兰地基规范休》某，按变形控制缠设计的地基应完满足承载力计悠算的有关规定截，也就是说，狗复合地基设计勇参数应维同时织满足承载力和翠变形两个条件营。铲按变形控制理设计时，事通常按如下方灾法确定粱设计要求的承诞载力：蒙首先按码式咽（威1祥）确定的净作复合地基设亿计，确定桩长晚、桩径、桩距表、褥垫厚度和锋桩体强度。根葱据地质报告提裹供的龟按嫂式恭（读2援）计算模量提嗓高系数旱，再凝计算复合地基烘变形数。握当复合地基变喂形满足设计要听求时，相应的栗就是设计要求笑的复合地基承妻载力；显否则佳需调整设计参庄数（增大桩长音或减小桩距位等民）重新设计，费直到复合地基匪变形满足设计趁要求为止，鲜这时招相应的吸才是设计含要求的复合地图基承载力。昆例：趣某工程基础尺徐寸为薪2费4载m莲×乒2果4征m陆，地表标高为孝50m矩，偶地下水标高赢30m浅，宗基础埋深抖10.5兆m寒，基底压力标障准值舅480kPa震，准永久组合斥值恒440kPa聪,北相关严土层贝参数练见拖表裂1蜡。设计要求采抓用构CFG趋桩复合地基进忆行地基处理，季建筑物沉降量淋不大于直200mm窜。拜工程地质跳土层厚度及物箭理力学指标丽嘴狮表欲1涂土层心底标高仪(影m踏)械（津kN/m盏3鸣）挎E套s电（远MPa败）思q含sa盏（们kPa绒）线q湖pa提（玩kPa砖）达f胃ak串（惊kPa缸）忆①晃粉质粘土驱39.5疏20躬8晚20窗－幻－巷②奋粉土糟33略.0黎20燃12刚30梳700缴160胸③谋中砂兼29叨.0怪20乖20鲜25领1000盏－圾④舅粉质粘土恩5姜.0劲20出12仙－闹－乎－异由其式（决1洁）巾，临按盏废=胜280kPa递作复合地基设罪计卡。取熊设计参数骨为晨：脱桩径俱400mm落、涛桩长影8m亲、伪桩距干1.7m践、半褥垫岁层击厚度摧200mm黎。址验算如下：烂R南a瞧416kN耽=497呼kPa吼苍>励驱480kPa洪，须满足承载力设俭计要求。富模量提高系数躁，复合地基变简形启s钟＝锋72mm籍族200mm行,蹄满足已变形匹设计要求泄。信故对该工程提济出的潮承载力要求应弱为借：捆复合地基承载劣力特征值不小桌于厕280kPa绝，啄即可。泼如果喉要求复合地基息承载力鼠等于塌基底压力标准奖值，甚至还要竿增大安全储备挂的话嫌，渐会捧给工程带来不叼必要的浪费和剖其他膝的难题额。遗比如宽按洗f载spk萄52唱0kPa闻的要求作复合羊地基设计，设暑计参数选用窗桩径便400mm眉、物桩长闪9m丙、疯桩距猴1.移07串m庙，才能满足设孙计要求皮。冷验算如下吉：虾，允>>获还480kPa饥，掌s那＝峰37mm堤200mm常由表模2飘可知，按狼52糕0kPa都的要求作复合鸡地基设计比按役280彻kPa格的要求酒增齐加随18纷4溪％椒的室方量朵，除了增加造期价和工期之外寻，技术上也有触诸多问题订。脉比如，出对本工程削，民为提高承载力爸需增加桩长或创缩小桩距，瞎桩端应落在旁层贝③盟中读砂上。桩长似9m联已落在层虫③胳中砂偏下的部铁位，且桩距小驶于苍3现倍桩径，超出倦规范要求。层速②豪为饱和粉土，谦如此小的桩距何，采用长螺旋帆钻泵送混凝土驻成桩工艺，将落导致窜孔频频际发生。楼若设计要求复勒合地基变形不欣超过茧50mm抖,贴则注按耐280围kPa絮的要求确定的正设计参数不能作满足设计要求荣，托将设计参数调猫整为桩长洞9m居、桩距麻1.殖35气m匀，缺则：斩，柳，蛋s拍＝察49mm恩。钉此时的设计要沉求为贤393轿kPa任。竣工后做复富合地基静载检协验将此值作为智验收条件。偿两种设计要求作时的设计参数牢和工程量贯比较由怪表故2康设计要求燕f丽spk滚(纳kPa)街桩长抖(区m悠)硬桩距具(冒m援)域桩数兔方量候(躁m逃3鹿)爬f据a汗(矩kPa)艇s订(扛mm)袋280恢8淋1.7尖200柴200源489绕72傻520裙9量1.07婆503棉568数726刮37冬2.3南寻问否题谊3:头主裙楼一体的珠结构只提供主售楼的荷载寺，汗不提供裙房浑的痒基底压力、基华础类型和基础愿尺寸狐。程主裙楼一体的也结构，主楼采祝用联CF土G必桩复合地基时味，允许对主体蛛结构地基承载甩力孕按舞《户地基规范迎》波和职《验地基处理规范网》瓶的有关规定作沉深度修正，将际基础底面以上甩的荷载按基础菜两侧的超载考约虑暴。治当超载宽度大擦于基础宽度的疏两倍时，可