《CFG桩基础设计案例综述》1300字

CFG桩基础设计案例综述1.1CFG桩复合地基法简介CFG桩由多种材料混合后加水水化而成的桩型，拌合料由碎石、粉煤灰、和其他细骨料组成，适量的水泥和水混合，掺入级配均匀的掺合料，可以改善成桩的力学性能和和易性。其细骨料采用粉煤灰，可以与水泥反应。CFG桩基础是以碎石桩为源头发展得到的新型软基处理方法，相比与其他桩基础，刚性适中，造价不高且与地基土配合良好，不容易因为地基变形而破坏，可以充分利用地基土的性能。这是近几年来加强软土的新方法，因为优秀的工程性能和低造价而被广泛应用。1.2.桩型设计与承载力验算1.2.1桩长设计依据土层勘探报告，路堤底面14m以下为风化岩，厚度为11.2m，是此路段中最合适的持力层，故而本设计把此风化岩层作为持力层，桩端落在风化岩层表面，桩长设计为14m。1.2.2桩径设计根据文献[8]规范要求，CFG桩径选择范围为35~40cm，本设计取40cm为桩径。1.3天然地基承载力根据课题所给地质资料，本路段基础底面位于淤泥质粘土层②层，查文献[8]得，②层淤泥质黏土层承载力标准值为80kPa。1.4单桩承载力查文献[8]确定各土层CFG桩的极限侧阻力标准值②淤泥质粘土：22kPa③粉质粘土：30kPa④细圆砾土：120kPa桩端位于风化岩层⑤层上，此层极限端阻力标准值为5000kPa。单桩承载力标准值按下式计算 （3-1）(3-2)──CFG桩单桩承载力标准值，kN；──桩横断面周长，m；──第i层土极限侧阻力标准值，kPa；──第i层土厚度，m； ──极限端阻力标准值，kPa； K──安全系数，根据规范取2.0；──单桩横截面面积，m。（3-3）（3-4）kN1.5计算复合地基承载力标准值复合地基承载力标准值采用下式进行计算： （3-5）式中，──复合地基承载力标准值，kPa；──天然地基承载力标准值，kPa；──面积置换率；──单桩横截面面积，m；α──桩间土提高系数，，为加固后桩间土承载力标准值，取1.0；β──桩间土强度发挥系数，宜按地区经验取值，无经验时可取β=0.75～0.95，本设计中取0.9；──CFG桩单桩承载力标准值，kN。1.6桩间距设计桩间距一般取值为三到五倍之间长度，根据所给地基土情况和设计要求，桩间距初步设为1.4m，布桩形式采用正方形。（3-7）式中，──CFG单桩截面面积，m；──CFG单桩影响面积，m。kPa1.7垫层设计对于CFG桩基础中垫层的参数设计，本文考虑到垫层对于路堤的影响如下对于地基内部应力分布情况在荷载的作用下，桩基础与垫层会作为整体承受荷载并且限制地基土的形变，合理的垫层设计，可以降低地基中软土的应力，提高地基承载力。（2）对于应力集中现象的影响在不设置褥垫层的情况下，桩顶端对基础底面荷载过大且容易产生应力集中现象，严重时会破坏基础整体稳定性，发生冲切破坏；在设置合理厚度的褥垫层情况下，可以有效分散桩端应力，限制基础底面应变，在计算稳定性时可以忽略桩对基础底部的冲切破坏情况。（3）对于地基中水平向荷载的承担情况影响查阅文献[7]可知，地基中的水平向荷载随着垫层厚度的增加而越多地由地基土承担，铺设合理地垫层，可以有效防止桩的剪切破坏，降低对桩的抗剪承载力要求。在垫层厚度足够大时，水平向荷载则会绝大部分由地基土承担，褥垫层的厚度取值一般在五十到六十厘米之间，至少不低于路堤高度的十分之一才可以保证对桩的水平向荷载大小安全，褥垫层的材料可以选用级配良好的碎石和砂的混合料，骨料粒径需要在三十厘米以内。本设计选择用粗砂配合级配碎石作为