5.5 】 软弱?地基
】
5.5.2【 本次修订取消了!。煤矿矿井建》筑结:构设计规范G—B 505》92-?2010中第6.】5.2?条第4款的规定【如,果天然?地基强?度及变形可以满足】上,部结构?设计要求应该首【选天然地基该规范】第,4款“处理》的地基比《天然地?基更:经济合理”的—现象一般是不—。会出现?的如果存在地质环】境改变导致的—地,基条件变坏》的情况在天然地基分!析中也已经》考虑到需要时将建议!采取地?基处理措《施但不能说》处理的地基比天然地!基更经济《合理
—
:5.5.8 设计!等级:为丙:级的矿井地面建(】构)筑物且控制压】实系:数,符合本?标准表5《.5.6的要求【时垫层承载力特征值!可,根据地?区经验?按表5选用
—
】
】
5.5.》9 加筋》(,砂石)垫《层,适用:于浅:层,软地基与不均匀地】基的处理《加筋垫层《是由分层铺设—于垫层内部的土工】复合筋带与垫层填】土构成?根据建筑经》验作:为加筋的《土,工合成材质宜采用抗!拉强度高、受拉【伸长率ε较小、摩】阻性与耐久性好【、,抗腐蚀性《强的:土工筋带《
》
加筋土】垫,层的设计包》括以下内容
【
— (1)土—工筋带?材料的允许抗拉强】度按下式《确定
【
式】。。中Ta土工筋带【(材料)的允许抗拉!强度(MPa)【;
【 T【u土工筋带》(材料)拉伸试验得!出的极限抗拉—强度(MP》。a);
! 《 km土工筋带】。(材料)安全系【数一般取3当有【。。经验时可适当减少(!灰土可取2.5【)
—
? (2)对于【一般条、矩形基础(!基础宽度b≤—。8,m时)采《用垫层扩《。散应力法检》验垫层的厚度—根,据加筋垫层载荷试】。验测得的垫层底面】。应力反算《得出垫层的压力【扩散角θ对于—砂石垫层θ》角取36°~39°!对于:。灰土垫层θ角—取34?°~36°
【
》 对于筏—形,基础也可《采用下列修正—的太沙基土拱理论】公式:计算加?筋垫层?底面:处作用的附加应力】。
—
《
式中《γ,垫层土的重》度(kN/》m3)?;
?
!。 b筏形基础的宽度!(m);
【
》 ? z:加筋:垫层的厚度(m【。);
—
? ? k?满足筋带应》力条件的筋带布【设加筋?作用系数宜在—0.6~2.0之】间软层厚者取小【值(此时Ta值满】足安全系数》km≥3的要—求)
》
,
《。 :。k可按下列公式计】算
【 当》软弱:。下卧层厚度t≤【3.0mt》/b≤0.2时【加筋作?用系数k为
!
?
—。 当软弱—下卧:层厚度t>》3.0m或》t/b>0.—2时加?筋作用系数k为
】
—
【 尚可用mc-k!关系曲线图确定【k值(图9)—mc可按《下式计算《
《
?
》
,
:。
,
式中li、di!分别为?垫,。层中横?向土工筋带》。。。第i根的长度—及宽度(m》。);
【
l】j、d?j分别为垫层中纵向!土工筋带第j—根的长度和宽度【(m);
【
? ?。 N加筋层数】;
】 F—筏形基础面积—(m2?。)
《
【(3)对于筏基【。一般垫层厚度—与基宽之比均小于0!.25根据现行【国家标准土工合成材!料应用技《术规范GB》 50?290-2014】按加筋垫层下软【弱土层挤出理—论进行稳定性验【算垫:层,底下卧软弱》土层的平均极—限承载力P》。u采用?修正Prandt1!解矩形?基础按式(》10)计算圆—形基础按式(1【1)计算
】
》 1?)对矩?形基础
—
,
! 式中
—
:
! 》 ζt与《筏板基础密度、软】弱,下卧层强《度特征相关》。的系数?;
! N》ct、Nqt薄【层挤压?的承载力系数—;
—
, γ软弱!土层顶面上覆土层】的厚度加权平均重度!。(kN/m3)【;
《
《 H软弱土!层,顶面的埋置深度(m!);
《。
,
— φ软弱—土层的内摩擦角(】。°);
《
?
—。 c软弱土层【的黏聚力《(kPa);—
【 b筏板】基础宽度(m);
!
—。。 《 b0假定不受摩擦!影响的基础边缘【恒,压段的宽度它与【筏板刚?度及土的刚塑性有关!一般取(0》.5~1《.0)t《。见图10《
— :。 《Nc、Nq无量纲】的承载力系数(【引自:汉森承载力公式【表)见表5.—2.5-1
!
?。
,
,
《 ? 2:)对圆形基础
!
《
式中
】
! , Nct《c、Nqt》c一一?。圆形基础薄层挤压的!承载:力系数;
】
》 ζtc与圆形!基础直径、软弱下】卧强度特征》相关的系数》;,
,
符—号意义?同式(10)
!
:
? :求得软?弱土层极限》承载力Pu》值则软弱土层—。承载力特征》值
!
式中—k为:总安全系数》。一般:取3
》
《 当Pz>f】az则加筋》。垫层满足稳定性安】全度要求
【。
(4!),。筋带作用《拉力Ti《
》。
:
式—中f*s土工筋带似!摩擦系数;其余符号!意,义同前
》
— 当Ti≤T【a时符合安全要求
!
5.5.!16 煤矿—矿井建筑结构设计规!范GB 《505?9,2-2?010?中第6.5.16】条存在?校对印刷错误本次修!订将原条文中—的“碎?石,类土:不,宜小于桩《径或边?宽的4?倍”:改为“碎《。石类:土不宜小《于桩径或《边宽的1倍”并【部分调整了前后次序!
:
5.—5.18 桩端】后注浆工法是—2005年度建设部!的实用新技术推【广项目它具有大幅】提高桩基承》载力和?降低沉降的作用操】作简便?成本较低经济—效益好是桩基工程】与注浆加固地基【相组合的先进—、经济、实用—。的技术西南》交通大学《岩土工程所研究开发!的腔式桩端》压力注浆装置—于1994年鉴定】完成从理论与实【践,上系:统地进行了》研究并得《到较为广泛的应用】
?
》 从注浆技术的要!求考虑良好》的,。土体注浆工法需【满足定向、定域与定!量的“三定”—。要求即注浆机理明确!渗入充填《、压密胶结》还是劈裂注浆浆液】流动:方,向及注浆区域—可控注入量》在预计量《±20%为好按照】上述要求《有容:器封闭式注浆工法】。应是桩端后注浆首】选工法欧《洲很多国家》多选此类工法工【艺,流程见图1》1
—
,
《
在【。多个工?地进行P《·,O型普通硅酸—盐水泥(或高早【强水泥)、P·S型!矿渣水泥两类试【块的测?试后者早期》强度低干缩》性大且抗《碳化能力差平均结果!见表6
】
—
》在工程中当》水灰比小于0.【。8特别是达到—0.5~《0,.6时在小管—径管内流动时比较】困难需要克服较【大的阻力要求—加大供浆《泵压虽然压力大了易!于流动但是会使浆】液,在浆管?出口及渗入胶腔【。中的流动状态和条】件出现变化如触变】、紊流等这将不利】于渗入注浆与—压密扩腔作》业因此国内外许多】注浆工法都建议【对水灰比小于0.】8的浆液注浆—时注浆管径宜不小于!30m?m
》
? 根据》工程经验为了增【加,浆液的流动》性采用水灰比为0.!55~0.6的水】泥,浆加入适量的木钙】等减水?剂是可行的同时宜】在浆液中加入少【量的悬浮稳》定剂关?。于浆:。液结石率一般为8】5,%,~88%平均为【86%在《腔,内充填粒料设计合理!浆液中加必要的【防止失水收缩的微】。膨胀剂时会取得更好!的注:浆结石效果
【
【 ,注浆终?止压力?关于封闭《式,胶腔桩端后注浆【工法的理论采用【Ves?ic:提出的球体》空腔扩张理》论,(膨胀理《论)向桩端柔性胶腔!。注,入水:泥浆浆液与腔内的】填充骨料密》实结合并向外扩挤】形成向腔周围土体】施加的压力在这【种,均布径向膨胀力【的作用下腔外一定厚!度的球?形区域达到塑性平】衡状态随《着压力增长塑—性平衡区也不断膨胀!直到腔体压力达到】抗剪强度极限条件】。(见图12)—
—
《
: 注浆极限控!制压力Pu可用下】式确定
》
?
》
式中Pu注浆】控制压力(k—Pa:);:
— q桩端!土的初始(上—覆土体自重)压【力(kPa);
】
,
【 c、φ桩端持!力土层的抗剪强度】参数值?(,kPa、°)—;
《
【 Rp腔体扩张引!起的塑?性区最大半径—(m)?;
—
— ,Ru腔体半径近似】值;
?
— Q腔体】注浆:量(m3);
!
!Ir刚度《指标:(模量强度比);
!
《
》 μ桩端土—的泊松比;
【
】 E桩端土的【弹性模量(kPa】。);
【
,。 △【桩端:土的:塑性区平均体—积应变
《
,
— 上述各种因素中!桩端土的塑性区平】均体积应变》。△应取精细》由,于塑性区平均体积】应变△与塑性—。区应力状态为正相关!关系△的选》取应:根据标准三轴压【缩试验对《体积变化进》行精细量《测然后用统计分【。析的方法确定对【。。于无黏性土》主要的影响因素是】桩端:的埋置深度(即桩长!)和桩端持》。力,。层的内?摩擦:角
】 应用球体【扩张理?论和相应解》析式可得《到压力?控制的?一些建议标准(见图!13)供参》考这些建议标准的应!用效:果是良好的
【
!
》现行国家《标准建?筑桩基技术规—范,JGJ 94-【2008的》第3.3.》3条条文说明—中,指出桩端持》力层是?。影响:基,桩承载力的关键性因!。素不仅制约桩—端阻力而且》影响侧阻力的—发挥桩端后压—浆工法既可改良【桩端土的《承载性?能同时还能够提高其!侧,阻,抗力太?。原,地,区多项试验桩试验】结果表明端阻抗力】平均提高160%】以上同时侧阻抗【力亦平均《提,高25.《。4%:下面列举数个太原】地区后压浆工—程,桩静载试验成—果(表7)关于后】注,浆灌注?。桩承:载力值同济大学陈强!华教授根据》试桩:资料建议用预—。制钢:筋混凝土桩的承【载力参数来估算据此!并结合山西省标准建!筑地基基础勘—察设计规范DBJ !04-258—-2:008和《60余根桩》。端后注浆钻孔—灌注桩试桩》资,料统计、分》析得出本标准—推荐的桩端阻力增】强系数βp》及桩侧阻力增—强系数?βs
【。
?