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問題：

復合地基載荷試驗要點有哪些?

答疑：

(1)復合地基載荷試驗承壓板應具有足夠剛度。單樁復合地基載荷試驗的承壓板可用圓形或方形，面積為一根樁承擔的處理面積;多樁復合地基載荷試驗的承壓板可用方形或矩形，其尺寸按實際樁數(shù)所承擔的處理面積確定。樁的中心(或形心)應與承壓板中心保持一致，并與荷載作用點相重合。

(2)承壓板底面標高應與樁頂設(shè)計標高相適應。承壓板底面下宜鋪設(shè)粗砂或中砂墊層，墊層厚度取50～150mm，樁身強度高時取大值。試驗標高處的試坑長度和寬度，應不小于承壓板尺寸的3倍?；鶞柿旱闹c應設(shè)在試坑之外。

(3)試驗前應采取措施，防止因氣候變化、施工及降低地下水位等原因，造成試驗場地地基土含水量的變化及土體擾動，以免影響試驗結(jié)果。

(4)加載等級可分為8～12級。最大加載壓力不應小于設(shè)計要求壓力值的2倍。

(5)每加一級荷載前后均應各讀記錄壓板沉降量一次，以后每半個小時讀記一次。當一小時內(nèi)沉降量小于0.1 mm時，即可加下一級荷載。

(6)當出現(xiàn)下列現(xiàn)象之一時可終止試驗：①沉降急劇增大，土被擠出或承壓板周圍出現(xiàn)明顯的隆起;②承壓板的累計沉降量已大于其寬度或直徑的6%;③當達不到極限荷載，而最大加載壓力已大于設(shè)計要求壓力值的2倍。

(7)卸載級數(shù)可為加載級數(shù)的一半，等量進行，每卸一級，間隔半小時，讀記回彈量，待卸完全部荷載后間隔三小時讀記總回彈量。

(8)復合地基承載力特征值的確定：

第一，當壓力—沉降曲線上極限荷載能確定，而其值不小于直線段比例界限的2倍時，可取比例界限;當其值小于比例界限的2倍時，可取極限荷載的一半;

第二，當壓力—沉降曲線是平緩的光滑曲線時，按相對變形值確定：①對砂石樁或振沖樁復合地基或強夯置換墩：當以黏性土為主的地基，可取s/b或s/d=0.015所對應的壓力(b和d分別為承壓板寬度和直徑，當其值大于2m時，按2m計算);當以粉土或砂土為主的地基，可取s/b或s/d=0.01所對應的壓力。②對擠密樁、石灰樁或柱錘沖擴樁復合地基，可取s/b或s/d=0.012所對應的壓力。對灰土擠密樁復合地基，可取s/b或s/d=0.008所對應的壓力。③對水泥粉煤灰碎石樁或夯實水泥土樁復合地基，當以卵石、圓礫、密實粗中砂為主的地基，可取s/b或s/d=0.008所對應的壓力;當以黏性土、粉土為主的地基，可取s/b或s/d=0.01所對應的壓力。④對水泥土攪拌樁或旋噴樁復合地基，可取s/b或s/d=0.006所對應的壓力。⑤對有經(jīng)驗的地區(qū)，也可按當?shù)亟?jīng)驗確定相對變形值。

按相對變形值確定的承載力特征值不應大于最大加載壓力的一半。

試驗點的數(shù)量不應少于3點，當滿足其極差不超過平均值的30%時，可取其平均值為復合地基承載力特征值。

【例題5】某工程采用灰土擠密樁進行地基處理，在用載荷試驗確定復合地基承載力特征值時，可采用s/b=( )所對應的壓力。

A、0.006;

B、 0.008;

C、 0.01;

D、 0.012

答案：B

【例題6】在對某復合地基進行載荷試驗時，測得三組試驗值分別為：

=140kpa; =150kpa; =175kpa;則該復合地基承載力特征值為：( )。

A、140 kpa;

B、 145 kpa;

C、 152 kpa;

D、 155 kpa;

答案：D

【例題7】某CFG樁工程，樁徑 =400mm，置換率為12.6%，試問：作單樁復合地基載荷試驗時，載荷板面積約為：( )。

A、1m2;

B、 1.13m2;

C、 0.87m2;

D、0.2m2;

答案：A

《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》指出，復合地基承載力特征值應通過現(xiàn)場復合地基載荷試驗確定，或采用增強體的載荷試驗結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗確定。應當指出，單樁的樁土相互作用條件與承臺下的單樁相比是有較大區(qū)別的，嚴格講，有了單樁載荷試驗結(jié)果和天然地基土的載荷試驗結(jié)果仍難以導得樁、土變形協(xié)調(diào)的復合地基的載荷試驗結(jié)果。因此，規(guī)范強調(diào)指出應結(jié)合經(jīng)驗確定。

根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)中第3.0.4條之規(guī)定，經(jīng)載荷試驗確定的復合地基承載力特征值修正時，應符合下列規(guī)定：

①地基寬度的地基承載力修正系數(shù)應取零;

②基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù)應取1.0;

經(jīng)地基處理后的地基，當在受力層范圍內(nèi)仍存在軟弱下臥層時，尚應驗算下臥層的地基承載力;對水泥土類樁復合地基尚應根據(jù)修正的復合地基承載力特征值，進行樁身強度驗算。

【例題8】經(jīng)處理后的地基，當按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積時及埋深時，對于用載荷試驗確定的復合地基承載力特征值，應按( )進行修正。

A、 按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007-2002)中規(guī)定的方法;

B、 寬度修正系數(shù)取0.0;深度修正系數(shù)取1.0;

C、 寬度修正系數(shù)取1.0;深度修正系數(shù)取0.0;

D、 可以不進行修正; 答案：B

(a)平面布置圖; (b)樁、土分擔的荷載

圖2.2-1中所示各符號的含義是：P、Pp、Ps。分別為作用于復合地基上的平均壓力、 樁體及樁間土上的應力，kPa;Esp 、Ep、Es 分別為復合地基、樁體及樁間土的變形模量， kPa;L為樁體長度，m;s為樁體按矩形布孔時的樁距，m;A為一根樁所承擔的加固面積，m2，A=S2;Ap為一根樁的截面積，m2;As為一根樁所承擔的加固范圍內(nèi)土的面積，m2，Ap=A-As。

當均布荷載P作用于復合地基上時，假設(shè)基礎(chǔ)是剛性的，在地表平面內(nèi)，樁與樁間土的沉降值是相同的，由于Ep>Es，則荷載 P將向樁體上集中，而作用于樁間土上的荷載便降低，這就是復合地基能提高地基承載力的基本原理。

復合地基的承載力特征值可按下式估算：

fspk=m + (1-m) fsk 2.2-1

式中：fspk為復合地基的承載力特征值;m為面積置換率;Ap為樁的截面積;fsk為樁間地基土承載力特征值，無經(jīng)驗時可取天然地基承載力特征值fak; 為樁間土承載力折減系數(shù);Ra為單樁豎向承載力特征值。

單樁豎向承載力特征值也可按下列二式計算，取其中較小值：

Ra=ηfcuAp 2.2-2

Ra=UpΣqsili+ qpAp 2.2-3

式中：fcu為與樁身加固體相同的室內(nèi)加固體試塊在標準養(yǎng)護條件下，在規(guī)定齡期的無側(cè)限抗壓強度值;η為強度折減系數(shù);qsi為樁周第i層土的側(cè)阻力特征值;Up為樁周長;li為樁周范圍內(nèi)第i層土的厚度; 為樁端天然地基土的承載力折減系數(shù);qp。為樁端土的承載力特征值。

在深厚的軟土層中，采用復合地基理論進行地基加固處理時，若樁體下仍有軟弱下臥層存在時，尚應對樁體下的軟弱土層，進行軟弱下層強度驗算。

【例題9】某軟弱土地基承載力特征值為100kpa,采用水泥土攪拌樁處理方案，設(shè)計樁徑為 =500mm，采用正方形布置，樁間距為1.2m;按照巖土的物理、力學性質(zhì)指標確定的單樁承載力為 ;已知： =0.8， =0.3， =3Mpa，試確定：

1、 攪拌樁單樁豎向承載力特征值與下面哪一個最相近( );

A、210KN;

B、176KN;

C、588KN;

D、193KN;

答案：B

2、 復合地基承載力特征值與下面哪一個最相近( );

A、215kpa;

B、191kpa;

C、477 kpa;

D、203kpa;

答案：B

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