抗拔防浮碎石桩地基的沉降分析

抗拔防浮碎石桩地基的沉降分析　◎吉林省辽源职业技术学院常庆芬　【摘要】对某大型水池采用抗拔防浮碎石桩地基的沉降计算采用分层总和法计算，同时结合实测沉降数据用双　曲线法预测最终沉降量，并用对比分析，证明了采用抗拔防浮碎石桩处理地基是成功的。　【关键词】抗拔防浮碎石桩沉降计算沉降量　１工程概况　设计中采用新技术，原方案中的混凝土　ｘ　ｐ０式中．６　基础下某深度处的　某大型水池处于填土上　下卧淤泥　夯扩桩改为相同根数的中５００抗拔防　地基附加应力，ｋＰａ；Ｋｃｔ－相应深度处　质细砂层及淤泥．根据工艺设计要求　浮碎石桩，有效桩长１０．５ｍ．加锚筋的　的角点应力系数：ｐ０－基底附加应力设　水池需要解决承载力及抗浮力　单独解　单桩服务面积为３ｘ　１．５＝４．５ｍ２，单桩抗　计值．ｋＰａ。　决承载力或抗浮力的方法很多　要同时　拔力设计值Ｒ￣＝２００ｋＮ。　（２）最终沉降量的计算。计算地基　解决大型水池的承载力及抗浮力。在原　沉降量Ｓ的分层总和法公式为：　设计中采用了９６８根中４５０混凝土夯　２沉降计算　Ｎ　ｎ　扩桩方案，有效桩长１０．５ｍ。根据混凝　沉降的计算方法有很多种　如经　ｓ＝∑Ａ　Ｓｒ＝∑￡ｉａｉ。　Ｉ・１　ｉ＝１　土夯扩桩报告　设计要求夯扩桩单桩竖　验系数法　应力路径法，分层总和法．　对于本工程，采用碎石桩处理后，　向承载力设计值Ｒ＝７５０ｋＮ．抗拔力设　规范法及数值分析法等。对本工程沉　地基的最终沉降计算公式为：ｓ　＝‘Ｐ　ｓ　计值Ｒｆ－＝２３０ｋＮ　夯扩桩以２，３５×　降计算采用分层总和法计算　同时结　式中，ｓ　一地基的最终沉降量．ｍ；　一　２，１０＝４．９３５ｍ２（单桩服务面积）布置。混　合实测沉降数据用双曲线法预测最终　沉降计算修正系数　ｓ一采用分层总和　凝土夯扩桩方案能满足工程设计要求　沉降量　并用对比分析。　法计算的地基沉降量　ｍ。应用分层总　但是工程造价偏高，另外细砂层的液化　２．１分层总和法计算　和法计算本工程各观测点的最终沉降　问题未能解决　而且由于软土层较厚　（１）地基附加应力的计算。基底附　值和实测沉降值见表１。　施工中还需要控制缩颈现象的发生　增　加应力设计值：ｐｏ＝ｐ一６　－ｙｏｄ。式中　２２双曲线法拟合和预测量最终沉降　加了施工难度。为了方便施工及施工质　ｐ　基底附加应力值，ｋＰａ；ｐ＿＿基底平　Ｓｒｉｄｈａｒａｎ等指出当６０％＜Ｕ＜９０％　量的控制　并且降低工程造价　在工程　均压力值　ｋＰａ；６广土中自重应力标　时　固结度ｕ与时间因子Ｔ之间存在　准值　基底处６　ｙｏｄ，ｋＰａ；ｙ　基础底　等轴双曲线关系，即１．，ｕ与Ｔ呈直线　［ｆｇ者简介】　面标高以上天然土层的加权平均重　关系．ＴａｎＴ　Ｓ　ｅｔａｌ，Ｔａｎ　Ｓ　Ａ分别将双　常庆芬（１９６４一），女，吉林辽源市　度　ｙ０＝（ｙｌｈ１＋ｙ２ｈ２＋…．．）／（ｈ１＋ｌ１２＋…．）　曲线法用于大变形固结与沉降分析以　人，副教授／教师，１９８８年７月毕业于　ｋＮ／ｍ２　其中地下水位下的重度取有效　及竖井地基沉降分析．根据工程实测的　黑龙江矿业学院工民建专业，学士学　重度；ｄ一基础埋深．ｍ．必须从天然地　比较分析　认为软粘土压缩曲线整个形　位，现主要从事土木工程专业的高等职　业教育教学工作，侧重建筑材料和建筑　面算起．对于新填土场地则应从老天　状更符合双曲线型。双曲线法预测最终　结构方面的教学、教研工作。　然地面算起。地基附加应力为：６　沉降方法叙述如下：　５４：ＪＳＸＸ０５／２００７　维普资讯 http://www.cqvip.com

表１　分层总和法计算的最终沉降值和实测沉降值比较　根据不同的荷载和时间，测得相应　斜）的最大位移为１３．５４ｍｍ，可以看了　终沉降平均值为３３．３９ｍｍ。　的沉降量，绘在直角坐标图中。任意ｔ　整个地基的侧向变形很小，可以忽略不　据分层总和法计算的最终沉量降　时刻的沉降量计算公式如下：　计；从有限元分析的成果图中，也可看　量和据双曲线法预测的最终沉降量对　ｓ＝　（【．协『［ａ。＋１３’（ｔ－ｔＯ）】可变化　出整个地基的侧向变形很小。　比发现．双曲线法在本工程中的预测沉　为（ｔ－ｔｏ）／（ｓ－ｓｏ）－ｃＩ’＋１３。（ｔ－ｔＯ）　（２）实测深层沉降：实测深层沉降部　降紧终值是偏大的。这同以往的工程沉　式中，ｃＩ’、１３’分别为（ｔ．ｔ０）／（ｓ—Ｓｏ）～　分成果见表３。通过与表面实测沉降对　降预测（采用双曲线法预测的最终沉降　【ｔ．ｔ０）关系图上的截距和斜率。其值可　比可得出，表面沉降中下卧沉降所占比　量一般偏大）规律是一致的。　表２双曲线预测的最终沉降值和实测沉降值比较　以通过线性回归方程求出　也可用图解　表３实测深层沉降表　法直接求得。得到上面的ａ’、ｐ’、ｓｏ和　测点　１　２　３　４　ｊ　５　ｌ　６　ｔ０后就可用式（３．７）求出任意时刻预测　实测沉降值（删ｎ）　３５．０　７．２４　ｌ１．７　３１．５９　Ｉ　２８．０５　Ｉ　１９．７４　沉降量　最终沉降量可由下式得出；　重很大；有限元分析也反映出这一现象。　从本工程中的实测沉降及沉降分　ｍ－ｓ＿ｓｏ＋１ｉｍ　Ｕ　Ｉ　ｔ－Ｕ　ｒｒＵ　Ｓ。＋１，Ｂ　【３表面沉降：实测沉降平均值为　３）析可看出，本工程最终沉降量较小，沉　根据双曲线法预测的最终沉降与　２９．５２ｒａｍ　分层总和法计算的最终沉降　降也较均匀：证明采用干挤密碎石（抗　实测沉降结果的对比见表２。　平均值为３２．７１ｍｍ　双曲线法预测的最　拔防浮）桩处理地基是成功的。秘　【参考文献】　３实测成果对比分析　［１】刘湘武，张建光．振动挤密碎石桩在高速公路软基处理中的应用…．山西　（１）水平位移：水平位移观测（测　建筑，２００３年１５期　ＪＳＸＸｏ５￣ｏｏ７：５５