。
《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》GB 50592】-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—);
【
, Tu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≤8m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(—。k,N/m?3,);
! : 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l】i,、di分别》为垫层中横》向土工筋带第i根的!长度及宽《。度(m);》
【 lj【、dj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 《50290-201!4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》Pu采?用修正Pra—ndt1解矩—形,基础按式(1—0)计算圆形—。基础按式(11)】。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/m【。3);
—
【 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
—
《
【N,c、: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
》
!。 :Nctc、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>faz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≤【Ta时?符合安全《。要求
】5.5.《16 《煤,矿矿井建《筑结构设计规—范G:B 50592-2!0,1,0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19【9,4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3—0mm?
,
】 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—85%~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Vesic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1?2)
【
,
【 注浆极限控制!压力P?u可:用下式确定
!
,
?
式中Pu注!浆控制压力(kPa!);
》
!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(k》。Pa);
】
? ,。 △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
:
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》 现行国家标准建筑!桩基技?。术规范J《G,J :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16》0%以上同时—侧阻抗力《。亦平均提高2—5.4%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?-2008》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
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