CN1212450C - 复合桩基及其设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种复合桩基及其设计方法，该复合桩基包括主体桩，其特征是桩间土中施加复合体(桩)，复合体(桩)是水泥搅拌桩或者散体桩或者刚性辅助桩。该复合桩基及其设计方法包括：(1)根据设计规范，确定建筑物控制沉降量允许值，对按常规桩基础设计桩数量进行精减与疏布，初部确定主体桩的桩位图；(2)根据设计规范，确定建筑物控制承载力安全度，对(1)确定的主体桩基础图作相应复合体(桩)的承载力的补偿设计，初部确定复合桩基基础图；(3)根据(1)与(2)初部确定的复合桩基基础图，然后作相应承载力控制与沉降量控制的“双控设计”的协配、调整与优化。该桩基能强化与改良桩间土的补偿能力，提高桩间土的刚度模量，缩小桩间土与桩基的刚度梯度，使桩土共同作用效应更为协配。
Description
技术领域
本发明涉及一种复合桩基及其设计方法。
背景技术
桩基的设计，按常规方法上部荷载全部由桩去承担。而复合桩基，上部荷载不是全部由桩去承担，是由桩与桩间土共同承担上部荷载。由于复合桩基总体用桩比常规桩基础少，具有明显的工程效益，近年来在我国较多地区软弱地基得以推广应用，并取的了显著的经济效益。这种以天然基础与桩基复合的桩基称为常规型复合桩基，一般应用于八层以下对沉降控制不严格、整体结构比较好的多层建筑物。但由于我国沿海地区软土地基往往表现软土层深、承载力低、含水量大的特点，直接限制了复合桩基的承载力补偿作用，所以常规型复合桩基直接限制了它的应用范围。
发明内容
本发明目的在于对常规型复合桩基进行改进，提供一种改良型复合桩基及其设计方法。该桩基能强化与改良桩间土的补偿能力，提高桩间土的刚度模量，缩小桩间土与桩基的刚度梯度，使其桩、土共同作用效应更为协配。
为实现上述发明目的，本发明采用对桩间土施加复合体(桩)进行加固和补强，以提高桩间土的承载能力。本发明分别提供两种技术方案：一种是直接处理复合桩基的桩间土，对桩间土进行加固和补偿，以提高桩间土承载能力及刚度，具体方案是在桩间土上施加水泥搅拌桩或者散体桩，如柔性水泥桩或者砂桩或者挤密桩，其中以水泥搅拌桩为最佳。它不仅能有效修复由于桩体的挤入土体以及地基土空隙水的作用，使桩间土隆起而衰减的承载力得以重新恢复，而且根据补偿量的需要予以设定设计承载力，同时它直接减少了由桩间土承担荷载引起的沉降量，并在加固区深度范围内对桩的承载力，又进行了补偿和提高。另一种是对复合桩基的桩间土不是采用直接加固补偿处理，具体方案是在桩间土上打刚性辅助桩与主体刚性桩组成复合桩基。该方案能有效地发挥桩间土深层承载力，一般适用于地基土具有多个不同持力层或具有上部土层较好的地基上。根据我们初步实践和理论分析，改良后的复合桩基不仅保留了原有复合桩基的优势、大幅度节省造价和控制沉降，而且更具有广泛的适用性，并直接增加了承载力的可靠度。本复合桩基的设计方法包括：(1)、根据设计规范，确定建筑物控制沉降量允许值，对按常规桩基础设计桩数量进行精减与疏布，初部确定主体桩的桩位图；(2)、根据设计规范，确定建筑物控制承载力安全度，对(1)确定的主体桩基础图作相应复合体(桩)的承载力的补偿设计，初部确定复合桩基基础图；(3)、根据(1)与(2)初部确定的复合桩基基础图，然后作相应承载力控制与沉降量控制的“双控设计”的协配、调整与优化。
下面结合附图和实施例对本发明的技术内容作进一步说明。
附图说明
图1为本发明复合桩基的桩位布置平面图。
图2为图1的A-A剖面图。
具体实施方式
如图所示，1表示主体桩，2表示复合体(桩)。本实施例为一复合桩基的布置示意图，复合体(桩)采用水泥搅拌桩，主体桩采用钢筋砼桩。处理方法：在基础上先打主体桩，主体桩桩长一般大于房屋宽度1.5-2.5倍，桩间距大于5-6倍桩径；然后在钢筋砼桩之间再打水泥搅拌桩。其布桩要求可参考本申请人有关疏桩基础设计文献。复合体(桩)用于修复与加强桩土工作效应，并直接减少桩间土承载荷载引起的沉降量，其掺入量(置换量)按设计要求的承载力补偿量确定，其承载力提高值参考一般水泥搅拌桩的复合地基方法计算。
Claims (5)
1、一种复合桩基，包括主体桩，其特征是桩间土中施加复合体(桩)。
2、根据权利要求1所述的复合桩基，其特征是复合体(桩)是水泥搅拌桩或者散体桩。
3、根据权利要求1所述的复合桩基，其特征是复合体(桩)是刚性辅助桩。
4、根据权利要求1或2或3所述的复合桩基，其特征是主体桩桩长大于房屋宽度1.5-2.5倍，桩间距大于5-6倍桩径。
5、根据权利要求1或2或3所述的复合桩基的设计方法，其特征是该设计方法包括：
(1)、根据设计规范，确定建筑物控制沉降量允许值，对按常规桩基础设计桩数量进行精减与疏布，初部确定主体桩的桩位图；
(2)、根据设计规范，确定建筑物控制承载力安全度，对(1)确定的主体桩基础图作相应复合体(桩)的承载力的补偿设计，初部确定复合桩基基础图；
(3)、根据(1)与(2)初部确定的复合桩基基础图，然后作相应承载力控制与沉降量控制的“双控设计”的协配、调整与优化。
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