CFG桩复合地基褥垫层的设计和施工.pdfVIP

第21卷 常州工学院学报 V01．21 of Oct．2008 2008年lO月 Journal InstituteofTechnology Changzhou CFG桩复合地基褥垫层的设计与施工 柳家海 王火富 贾苏平 (江苏煤炭地质勘探三队，江苏常州213017) 摘要：CFG桩复合地基在高层建筑中的应用越来越广，而褥垫层在复合地基中又起着至关重 要的作用，论文从褥垫层的作用出发，探讨了在褥垫层的设计、施工方面应注意的问题，并提出了解 决的对策。 关键词：褥垫层；荷栽分担比；垫层厚度；应力集中；沉降变形 中图分类号：TU473．1 文献标识码：A 近年来，由于CFG桩复合地基具有成本低、 岩石上时，桩的沉降很小，桩上荷载向桩间土转移 污染小、工作机理可靠、施工速度快等特点，在复 的数量很小，桩间土承载力很难发挥。 合地基领域得到了越来越广泛的应用。而CFG 对H=0时，当桩端落在一般土层上时，基础 桩复合地基通过褥垫层的设置充分发挥桩间土承 在承受外荷载后，随着时间的延长，基础和桩的沉 载力，极大提高了CFG桩在复合地基的高承载力 降变形不断增加，桩间土分担的荷载不断增加，桩 性能和抗变形性能，有效降低了工程造价。 承担的荷载相应减小。 当褥垫层厚度日0时，即当基础和桩之间 1褥垫层的作用 设置了一定厚度的褥垫层时，基础承受外荷载后 1．1保证桩与桩间土共同承担外荷载 不论桩端落在何种土层上，桩和桩间土都要发生 CFG桩属于刚性桩，与桩间土属于两种模量 沉降变形，由于桩身变形模量远比桩周土的变形 差别很大的材料，而复合地基在刚性基础下等量 模量大，因而桩比土的变形小得多。此时，桩可以 变形时，地基应力将按材料变形模量(即刚度)进 向上刺人褥垫层，伴随这一过程，垫层材料不断调 行分布，因此，桩顶范围内应力集中，并随荷载的 整补充到桩问土上，以保证基础始终将一部分荷 增加而加剧，而桩间土的承载力却难以发挥。而 载传到桩间土上，即可保证在任一荷载下桩和桩 铺设一定厚度的褥垫层后，基础荷载通过褥垫层 问土始终参与工作。根据大量测试结果表明，尽 向桩间土扩散，桩体承担竖向荷载的比例得到调 管桩顶及桩周土表面的变形在不断增加，但桩顶 整，由此产生桩体与桩间土共同承担上部荷载的 应力和桩间土表面应力始终保持常量。 作用。CFG桩复合地基不设置褥垫层与设置一 1．2调整桩和桩间土垂直荷载分担比 定厚度的褥垫层，其桩间土承担荷载的情况有明 复合地基桩土垂直荷载分担比通常用桩、土 显区别。 荷载分担比艿。6，来表示： 当褥垫层厚度H=0时，桩和桩间土的工作 6。=Pp／P，6，=P，／P 情况与桩基类似，在给定荷载下，桩承受较多的荷 式中：尸一总的垂直荷载；P。一桩承担的垂直 载，随着时间的增加，桩就会产生一定的沉降，荷 荷载；P，一桩间土承担的垂直荷载。 载逐渐向土体转移。 用A表示基础底面积，用A。表示桩的总横截 对Ⅳ=0时，当桩端落在坚硬密实土层上或 面积，A，表示基底下桩间土总横截面面积，当面 收稿日期：2008—06一09