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(MP【a);
《
,
【 ?T,u土工筋带(材料】),拉伸试验得出的极限!抗,拉强:度(MPa);
!
— , 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3!6°~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/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T:a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≤3.0m—t/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 5《0,290?-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Pu采用修【。正Pran》dt1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
?
:
?。
,
:
ζ!t与筏?板基础?密,度、软弱下》卧,层强:度特:征相关的系数;
】
】 Nc》t、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(k】Pa);
【
:
《 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>fa—z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?G,B, 50592-【。2010《中第6.5.1【6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!11:
【
— ?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P【u注:浆控制压力(kPa!。。。);
?
?
,
q】桩端土的初始(上覆!土,体自重)压力(k】。P,。a);
【
《 《c、φ桩端持力土层!的抗:剪强度参数值(k】Pa、?°);
【
? 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DB?J 04-2—58-?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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