碎石桩复合地基算例(参考)
8#复合地基承载力计算书
4# 粉土0.722115.125# 粉质黏土4.320866# 细砂5.832185.67# 细砂6.6838253.84有效桩长17.504# 粉土0.812117.015# 粉质黏土4.720946# 细砂5321607# 细砂6.9938265.62有效桩长17.504# 粉土0.722115.125# 粉质黏土5.8201166# 细砂4.5321447# 细砂6.4838246.24有效桩长17.50275.12521.36271.01取孔点11计算，孔口绝对标高71.41m536.63土层 hi f si h i f s ∑h i f s15.12131.12540.5615.12取孔点10计算，孔口绝对标高71.42m土层 hi f si h i f s ∑h i f s17.01111.01桩径φ=400,桩底截面面积 Ap=0.1256m²,桩底截面周长 U=1.256m。
取孔点9计算，孔口绝对标高71.41m9#共有6个孔点，分别为：孔点9、孔点10、孔点11、孔点12、孔点13、孔点14。
土层 hi f si h i f s ∑h i f s101.12286.72建筑总高度H=90.35m，自然地面下埋深90.35/15=6.0.2m。
底板厚1.4m,则地下室层高5.1m，地下室底板建筑面层0.1m，基础底标高=-5.1-0.1-1.4=-6.6m。
防水层厚70mm，垫层厚100mm，褥垫层200mm，则桩顶标高为-6.97m（绝对标高为66.43m),自然地面下6.97-0.45=6.520m。
持力层为第7单元层细砂。
有效桩长17.5m,则桩底埋深=17.5+6.52=24.02m,即第7层土中，穿越土层第4、5、6、7层。
4# 粉土1.312127.515# 粉质黏土5.3201066# 细砂3.832121.67# 细砂7.0938269.42有效桩长17.504# 粉土2.512152.715# 粉质黏土2.620526# 细砂6.332201.67# 细砂6.0938231.42有效桩长17.504# 粉土1.312127.515# 粉质黏土4.620926# 细砂5.332169.67# 细砂6.2938239.02有效桩长17.50由式：f spk =λmR a /A p +β(1-m)f sk （7.1.5-2）计算:f spk =0.85*0.0870*710/0.1256+0.9*(1-0.0870)*110=508.4Kpa，取复合地基承载力505KPa 。
碎石桩桩间距及复合地基承载力的计算
0.8 米 1.26 米 1.356 米
一根桩分 担的处理 地基面积 的等效圆 直径
1.516054 米
220 kpa 0.4
3.5
110 kpa
桩土应 力比取2 ～4，原 土强度低 取大值， 反之取小 值。
7.4 Mpa 0.4
桩土应
力比，粘
土取2～
4，粉土
正方形
m=d²/de² =
0.3480652
矩形
m=d²/de² =
0.2784522
S=
1.2 米
S1=
1.2 米
S2=
1.5 米
面积置换 率 面积置换 率 面积置换 率 桩间距 矩形纵间 距 矩形横间 距
地基挤密 后要求达 到的相对 密实度， 取0.7～ 0.85
一根碎石 桩承担的 处理面积 碎石桩的 截面积 面积置换 率 碎石桩的 直径
一、振冲碎石桩间距的确定
1、松散粉土和砂土地基
等边三角形布置
S=0.95*ξ*d*SQRT((1+e0)/(=
1
d=
0.8 米
e0=
0.7
e1=
0.5
碎石桩间 距
修正系数考虑振动下沉密实作用时 碎石桩直 径 地基处理 前孔隙 比，可按 原状土样 实验、动 探静探确 定 地基挤密 后要求达 到的孔隙 比
最大、最小孔隙比可按《土工试验方
Dr1=
0.8
2、粘性土地基 等边三角形布置
正方形布置
S=1.08*SQ RT(Ae)= S=SQRT(Ae )=
1.210678 米 1.120998 米
Ae=Ap/m= 1.256637 平方米
复合地基计算公式和处理范围汇总表
15.2.7
15.2.8
15.2.1处理范围应大于基底面积对一般地基，在基础外缘应扩大1~2排桩，并不应小于基底下处理土层厚度的1/2。
半刚性
水泥粉煤灰碎石桩法
9.2.5、9.2.6、9.2.7
9.2.8
9.2.1水泥粉煤灰碎石桩可只在基础范围内布置。
夯实水泥土桩法
10.2.5、10.2.6
复合地基计算公式和处理范围汇总表
名称
承载力特征值
压缩模量
处理范围
柔性
振冲法
7.2.8
7.2.9
7.2.1当用于多层建筑和高层建筑时，宜在基础外缘扩大1~2排桩。
砂石桩法
8.2.8
8.2.9
8.2.4砂石桩处理范围应大于基地范围，处理宽度宜在基础外缘扩大1~3排桩。
石灰桩法
13.2.9
13.2.10
13.2.4石灰桩可仅布置在基础底面下，当基底土的承载力特征值小于70kPa时，宜在基础以外布置1~2排围护桩。
10.2.7
10.2.2夯实水泥土桩可只在基础范围内布置。
水泥土搅拌桩法
11.2.3、11.2.4
或
11.2.9
12.2.7可只在基础平面范围内布置。
高压喷射注浆法
12.2.2、12.2.3或 Nhomakorabea12.2.7
地区经验
12.2.6竖向承载旋喷桩的平面布置课根据上部结构和基础特点确定。独立基础下的桩数一般不少于4根。
碎石桩计算书
碎石桩计算书
工程概况:
1. 本工程±0.000详建筑图。
2. 本工程采用"挤密碎石桩(干振)”加固基础,各桩均为复打桩,理论直径为ф533。
3. 根据淮北市金地泉建设勘察有限公司提供的《淮北市方舟机械设备制造有限公司新建厂区岩土工程勘察报告》(详勘2011-04037)。
本工程需加固的地基土共分三层(见下图),有效桩长约L=7米,桩顶相对标高在原自然地坪.桩底部入4层土不少于1500mm。
4. 参考与本工程地质条件基本一致的本地区其他工程同桩型加固资料,加固后碎石桩体(复打)承载力(f pk)不小于350KPa.复合地基承载力特征值(f spk)不得小于150KPa。
计算：
1、根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）中
F spk=[1+m(n-1)]f sk (7.1.5-1)
m面积置换率=0.52/1.132=0.196
n复核地基桩土应力比取3
f sk处理后桩间土承载力特征值取110kpa
F spk=[1+m(n-1)]fsk =（1+0.196×2）×110=153kpa。
CFG桩复合地基处理计算
水泥粉煤灰碎石桩（CFG 桩）复合地基方案计算工程实例:本工程回填土较厚，拟采用CFG 桩复合地基。
基础底面的桩间图地基承载力为70KPa 。
CFG 桩直径为500，采用C25混凝土浇筑，单桩竖向承载力特征值为450KN ，单桩承载力发挥系数取λ=0.9，桩间土承载力发挥系数取β=0.8，要求处理后的地基承载力为180KPa 。
根据《建筑地基处理技术规范》7.1.5-2 对有粘结强度增强体复合地基应按下式计算：sk pa spk f m A R m f )1(-+=βλ A p =3.14×0.5×0.5÷4=0.19625m 20.0617670)1(8.019625.04509.0180)1(=⇒⨯-⨯+⨯⨯=⇒-+=m m m f m A R m f sk p a spk βλ 面积置换率m ＝d 2/d 2e ；d 为桩身平均直径（m ），等边三角形布桩d e ＝1．05s ，正方形布桩d e ＝1．13s 当采用三角形布置时， 1.90m s m 92.1CFG )05.1(5.006176.022==⇒==取桩间距s s m 当采用正方形布置时， 1.70m s m 78.1CFG )13.1(5.006176.022==⇒==取桩间距s s m 根据7.1.6条有粘结强度复合地基增强体桩身强度应KPa KPa A R f p acu 7.825419625.04509.041000254=⨯⨯≥⨯⇒≥λ 规范条文：根据《建筑地基处理技术规范》7.7.1水泥粉煤灰碎石桩复合地基适用于处理黏性土、粉土、砂土和自重固结已完成的素填土地基。
7.7.2水泥粉煤灰碎石桩复合地基设计应符合下列规定：1 水泥粉煤灰碎石桩，应选择承载力和压缩模量相对较高的土层作为桩端持力层。
2 桩径：长螺旋钻中心压灌、干成孔和振动沉管成桩宜为350mm～600mm泥浆护壁钻孔成桩宜为600mm～800mm；钢筋混凝土预制桩宜为300mm～600mm。
CFG复合地基计算
3
4
5
5、 fspk=0.5λmRa/Ap+β(1-m)fsk= 441.877551 kPa
6
式中:fspk
复合地基承载力特征值（kPa）
7
m= 0.081632653 面积置换率
8
AP= 1.1304
桩的截面积（m2）
9
β= 0.9
桩间土承载力折减系数
fsk= 200
处理后桩间土承载力特征值（kPa）
不大于30mm
。
4、 复合地基（CFG）桩长14.0米，桩端持力层为第③层，桩端端阻力为2200kPa，
桩底标高为-18.7米。
设 计 人：
单位名称
说明（红颜
色部分为设
日期
计人员填
de=1.05s，等边三角形布 （i表示第1层至第桩n） 层）
7.2.8-2 9.2.6
名称 ±0.00 强夯起始面 强夯结束
Ra=upΣqsili+qpAp= 9574.488 kN
（其中de=1.05s，等边三角形布 （i表示第1层至第桩n） 层）
单桩竖向承载力特征值（kN）
up= 3.768
桩的周长（m）
i
AP= 1.1304
桩的截面积（m2）
1
qp= 2200
桩端端阻力特征值（kPa）
2
Σqsili= 1881
i表示第1层土至第n层土
λ= 0.8
单桩承载力发挥系数
三、设计说明
1、 经计算的得出处理后地基承载力特征值取fspk=200kpa,此值仅供参考。
地基处理施工完成后，甲方应委托具有复合地基检测资质单位进行现场
复合地基载荷试验确定其值。
2、 施工图见复合地基处桩布置图
浅谈水泥粉煤灰碎石桩复合地基的承载力计算
水泥粉 煤灰 碎 石桩 简 称 Ｃ Ｇ 桩。它 是 由水 泥 、 煤 灰 、 Ｆ 粉 碎 ％ ， ｑ 分别为桩周第 ｉ 土的侧阻力 、 层 桩端端 阻力 特征值 ，Ｐ ， ｋ ａ 按 石、 石屑和砂加水拌和形成 的高粘 结强度桩 ， 和桩间土 、 垫层一 建筑桩基技术规 范有关 规定取值 ； 褥 ｚ为第 ｉ 层土的厚度 ， 。 ｒ ｎ
也可 承受水平 荷载 。众所 周知 ， 桩是 一种细长 杆件 ， 它传递水 平 桩径长度的范 围内传递荷 载 ， 超过此 长度 ， 增加桩 长 ， 承载力提 高 荷载 的能力远远小于传递垂直荷载能力 ， 设计时采 用桩基让桩 承 不显著。而 Ｃ Ｇ桩可充分利用桩 间土的承 载力 ， 同作用 ， Ｆ 共 并可 受垂直荷载是扬其长 ， 承受水平荷载则是用其短 。 传递荷载到深层地基中去 ， 具有较好 的技术性能和经济效果 。 Ｃ Ｇ桩复合地基通过褥垫层把桩和承 台（ 础） 开 ， Ｆ 基 断 改变 了
所 参与工作。２ 减少基础底面的应力 集中。３ 褥 垫层厚度可 以调整 垫层 厚度 增大而减 小 ， 以设计时可通过 改变褥垫层厚 度调整桩 ） ） 土水 平荷 载分担 比。 桩土荷载分担 比。４ 褥垫层厚度可 以调整桩 、 ） 土水平荷载分担 比。
２ Ｃ Ｇ桩 复合 地基 承载 力计算 Ｆ
１ 基础底 面摩 阻力 Ｆ ； ） 础两 侧面 的摩阻力 ，２ 基 提高既有挤密又有置换 ； Ｃ Ｇ桩用于不 可挤密 的土时 ， 当 Ｆ 其承 载 分力与 Ｑ 平衡 ： ） Ｆ１３ 与水平荷 载 Ｑ 方 向相反 的土的抗力 Ｒ。 和基底与褥垫 ；） 力 的提高只是置换作用。
１３ 褥 垫层作 用 ．
理论 ”就是为调动桩间土承载能力面形成 的新 的设计思想。 ， 在桩基 中， 只能存在 向下 刺入的可能 。当承台承受垂直荷 桩
CFG__水泥粉煤灰碎石桩法 计算例题 解析剖析
第九章水泥粉煤灰碎石桩法9.1概述水粉煤灰碎石桩，英文名Cement Fly-ash Gravel Pile即CFG桩，由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和，用各种成桩机械制成的可变强度桩。
通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C15-C25之间变化，是介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型。
水粉煤灰碎石桩和桩间土一起，通过褥垫层形成水粉煤灰碎石桩复合地基共同工作，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。
水粉煤灰碎石桩一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石屑作掺和料，进一步降低了工程造价。
水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。
对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。
水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。
9.2加固机理CFG桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
如图9-1所示。
此处的褥垫层不是基础施工时通常做的10cm厚的素混凝土垫层，而是由粒状材料组成的散体垫层。
由于CFG桩系高粘结强度桩，褥垫层是桩和桩间土形成复合地基的必要条件，亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
图9-1 CFG桩复合地基示意图图9-2 σσ/与褥垫厚度关系曲线p s其加固软弱地基主要有三种作用：1)桩体作用；2)挤密作用；3)褥垫层作用。
(1)桩体作用CFG桩不同于碎石桩，是具有一定粘结强度的混合料。
在荷载作用下CFG 桩的压缩性明显比其周围软土小，因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的CFG桩起到了桩体作用。
据南京造纸厂复合地基载荷试验结果，在无褥垫层情况下，CFG桩单桩复合地基的桩体应力比n=24.3～29.4；四桩复合地基桩土应力比n=31.4～35.2；而碎石桩复合地基的桩土应力比n=2.2～2.4，可见CFG桩复合地基的桩土应力比明显大于碎石桩复合地基的桩土应力比，亦即其桩体作用显著。
碎石桩桩位布置计算
长度：9.0米 碎石桩长度：6.0米 桩间距：1.3米 排间距：1.3*cos30=1.126米 平均填高：3.6米 横断面长度：（（3.6*1.5）+13.5）*2=37.8（米） 第一排桩根数：37.8/1.3+1=30（根） K3+268.1-K3+277.1 第二排按最后一根桩距设计边桩位置大于桩间距一半在线 (B区） 外多布一根 第二排桩根数：(37.8-0.65)/1.3=30（根） 总排数：(9/1.126)+1=9（排） 距A区距离：9-（1.126*8）=-0.008 总根数：30*9=270(根） 长度：5.7米 碎石桩长度：6.0米 桩间距：1.1米 排间距：1.1*cos30=0.953米 平均填高：3.6米 横断面长度：（（3.6*1.5）+13.5）*2=37.8（米） 第一排桩根数：37.8/1+282.9 第二排按最后一根桩距设计边桩位置大于桩间距一半在线 K3+200 (A区） 外多布一根 第二排桩根数：（37.8-0.55）/1.1=35（根） 总排数：(5.7-0.008-0.953)/0.953=5（排） 距A区距离：(5.7-0.008)-（0.953*5）=0.927 总根数：35*5=175根） 长度：9.1米 碎石桩长度：6.0米 桩间距：1.3米 排间距：1.3米 碎石桩总长：1260米 平均填高：3.6米 横断面长度：（（3.6*1.5）+13.5）*2=37.8（米） 第一排桩根数：37.8/1.3+1=30（根） 第二排按最后一根桩距设计边桩位置大于桩间距一半在线 K3+282.9-K3+291.9 外多布一根 (B区） 第二排桩根数：(37.8-0.65)/1.3=30（根） 第一排桩距A区：0.953-0.927=0.026米 总排数：(9-0.026)/1.126+1=9（排） 8个排间距9排桩 距边线距离：(9-0.026)-（1.126*8）=-0.034 总根数：30*9=270(根） 碎石桩总长：6*（270+270+175）=4290米 变更后桩长：4140米 相差150米
碎石桩复合地基算例（参考）
碎石桩复合地基算例（参考）碎石桩加固地基设计计算示例一、设计资料1、工程概况某高速公路有一段长度360 m 的软土地基。
设计路堤高度4.00 m ，顶面宽度28 m ，路堤边坡坡比为1:1.5。
为保证地基承载力以及路堤稳定性和沉降满足工程要求，试对该路段软土地基进行加固设计。
2、工程地质概况1）地形地貌概况该路段位于冲积平原区，地势低平开阔，地下水位高，埋深0.6～1.0m ，地表洼淀、苇塘密布，排灌渠道纵横交织。
2）工程地质条件(1) 成因类型与土质特点：本区属河、海、湖相交替沉积区。
地基可压缩性高，承载力低，抗剪能力差，排水固结慢，有机质含量高，属典型软土地基。
旱季勘察水位约为2m ，秋季水位约为1m （部分区段仅为0.6 m ）。
(2) 土层及试验指标：如表1。
表1 土层及其土工试验指标值二、一般设计（1）加固方法：采用振动沉管碎石桩．．．．．．．复合地基加固。
（2）加固范围：在路堤两边外缘扩大2～3排桩。
（3）桩位布置：采用等边三角形布桩形式。
（4）加固深度：根据土层的分布特征（如表1），第5层土相对于前两层土性质较好，因此，初步选定加固深度穿过土层④到土层⑤顶面，即取H =17.0 m 。
（5）桩径：根据地基土质情况和成桩设备等因素确定，桩径为0.5 m 。
（6）面积置换率m 和桩距l ：碎石桩复合地基一般m ＝0.15～0.4，本例路堤高度不是很高，荷载相对较小，可先取m ＝0.20进行计算。
∵ ， 1.05 e d l =(等边三角形布桩)已知桩的直径d p 和面积置换率m ，则可反算出桩的间距l ＝1.06m 。
可初步设计l = 1.10m ，此时的m = 0.19，整个加固区所需桩数为13193根。
（7）材料：可就地取材，可使用卵石、砂砾石材料，含泥量不大于5％，常用的粒径为2～5cm ，最大不超过8cm 。
（8）垫层：基础底面与碎石桩复合地基顶面之间应铺设30～50cm 厚度的碎(砂)石垫层，分层铺设，振动密实。
水下振冲碎石桩复合地基沉降计算方法及工程案例分析
水下振冲碎石桩复合地基沉降计算方法及工程案例分析大连理工大学专业学位硕士学位论文目录摘要........................................................................................................................... .. I Abstract .............................................................................................................. ............... II 1 绪论 (1)1.1 研究的背景和意义 (1)1.2 振冲碎石桩复合地基 (3)1.2.1 振冲碎石桩复合地基简介 (3)1.2.2 振冲碎石桩复合地基在国内外的应用 (4)1.2.3 水下振冲碎石桩复合地基发展现状 (4)1.3 振冲碎石桩复合地基的施工工艺 (5)1.4 现有振冲碎石桩复合地基沉降计算方法 (8)1.4.1 基于旁压试验应力-应变曲线的方法 (8)1.4.2 基于半无限弹性体中圆柱孔横向变形理论的方法 (9)1.4.3 国内规范算法 (9)1.4.4 关于上述算法的总结 (10)1.5 本文主要研究内容 (10)2 水下振冲碎石桩工作机理和沉降计算方法 (12)2.1 振冲碎石桩复合地基加固机理分析 (12)2.1.1 振冲碎石桩对软粘土的加固 (12)2.1.2 振冲碎石桩对砂性土的加固 (12)2.2 振冲碎石桩复合地基破坏形式 (13)2.3 地基沉降计算原理 (13)2.4 规范推荐振冲碎石桩复合地基沉降计算方法 (18)2.4.1 02版地基处理规范计算方法 (19)2.4.2 12版地基处理规范计算方法 (19)3 基于工程实例的沉降分析及计算 (22)3.1 工程概况 (22)3.2 试验段沉降监测及地基检测设置 (24)3.3 检测结果与分析 (25)3.4 沉降观测与分析 (26)3.5 按规范方法地基沉降计算结果及实测分析对比 (30) 3.6对沉降计算方法进行修正 (32)- III -水下振冲碎石桩复合地基沉降计算方法及工程案例分析3.7 振冲碎石桩沉降修正公式在实际工程中的应用 (34) 3.7.1 工程实例二简介 (34)3.7.2 地基检测结果及分析 (35)3.7.3 施工期沉降观测及分析 (37)3.7.4 采用本文推荐计算方法验证以上工程 (47)4 砂土为主时沉降计算方法 (49)4.1 工程概况 (49)4.2 试验段的检测 (49)4.3 试验段沉降位移观测及分析 (50)5 结论 (52)参考文献 (53)致谢 (55)大连理工大学学位论文版权使用授权书 (56)- IV -。
第6讲-碎(砂)石桩法(2)
❖ 例题2、某软土地基采用直径为1.0m的振冲 碎石桩加固，载荷试验测得桩体承载力特征 值fpk=250kpa，桩间土承载力特fsk=90kpa， 要求处理后的复合地基承载力达到150kpa， 采用等边三角形满堂布桩，求振冲碎石桩的 置换率m，桩间距s。
4.4 施工方法
目前施工方法多种多样，本书主要介绍两种 施工方法，即振冲法和沉管法。
4.4.1 振冲法
振冲法是碎石桩的主要施工方法之一，它是 以起重机吊起振冲器（图4-7），启动潜水电机 后，带动偏心块，使振冲器产生高频振动，同时 开动水泵，使高压水通过喷嘴喷射高压水流，在 边振边冲的联合作用下，将振冲器沉到土中的设 计深度。重复填料和振密，直至地面，从而在地 基中形成一根大直径的和很密实的桩体。
r L -桩体侧向极限应力。
有关侧向极限应力目前有几种不同的计算方法，但它们可
写成一个通式，即
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
rLhokcu
(4-13)
式中 cu一地基土的不排水抗剪强度(kPa)；
k一常量，对于不同的方法有不同的取值；
h o 一某深度处的初始总侧向应力。 h o 的取值也随计算方法不同而有所不同。为了统一起 见．将 h o 的影响包含于参数K’，则式(4-12)可改写为：
(5)大功率振冲器投料可不提出孔口，小功率振冲 器下料困难时，可将振冲器提出孔口填料，每次 填料厚度不宜大于50cm。将振冲器沉入填料中 进行振密制桩，当电流达到规定的密实电流值和 规定的留振时间后，将振冲器提升30～50cm。
(6)重复以上步骤，自下而上逐段制作桩体直至孔 口，记录各段深度的填料量、最终电流值和留振 时间，并均应符合设计规定。
4.3.3 用于黏性土的设计计算
CFG__水泥粉煤灰碎石桩法+计算例题删减版
第九章水泥粉煤灰碎石桩法9.2加固机理CFG桩加固软弱地基，桩和桩间土一起通过褥垫层形成CFG桩复合地基。
如图9-1所示。
此处的褥垫层不是基础施工时通常做的10cm厚的素混凝土垫层，而是由粒状材料组成的散体垫层。
由于CFG桩系高粘结强度桩，褥垫层是桩和桩间土形成复合地基的必要条件，亦即褥垫层是CFG桩复合地基不可缺少的一部分。
图9-1 CFG桩复合地基示意图图9-2 σσ/与褥垫厚度关系曲线p s其加固软弱地基主要有三种作用：1)桩体作用；2)挤密作用；3)褥垫层作用。
(1)桩体作用CFG桩不同于碎石桩，是具有一定粘结强度的混合料。
在荷载作用下CFG 桩的压缩性明显比其周围软土小，因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上，出现应力集中现象，复合地基的CFG桩起到了桩体作用。
据南京造纸厂复合地基载荷试验结果，在无褥垫层情况下，CFG桩单桩复合地基的桩体应力比n=24.3～29.4；四桩复合地基桩土应力比n=31.4～35.2；而碎石桩复合地基的桩土应力比n=2.2～2.4，可见CFG桩复合地基的桩土应力比明显大于碎石桩复合地基的桩土应力比，亦即其桩体作用显著。
(2)挤密与置换作用当CFG桩用于挤密效果好的土时，由于CFG桩采用振动沉管法施工，其振动和挤压作用使桩间土得到挤密，复合地基承载力的提高既有挤密又有置换；当CFG桩用于不可挤密的土时，其承载力的提高只是置换作用。
(3)褥垫层作用由级配砂石、粗砂、碎石等散体材料组成的褥垫，在复合地基中有如下几种作用：1)保证桩、土共同承担荷载褥垫层的设置为CFG桩复合地基在受荷后提供了桩上、下刺入的条件，即使桩端落在好土层上，至少可以提供上刺入条件，以保证桩间土始终参与工作。
2)减少基础底面的应力集中 在基础底面处桩顶应力σp 与桩间土应力σs 之比随褥垫层厚度的变化如图9-2所示。
当褥垫层厚度大于10cm 时，桩对基础产生的应力集中已显著降低。
水泥粉煤灰碎石桩(cfg)复合地基设计_secret
第一篇水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基设计1 工程概况拟建***花园综合楼游泳池位于**市**县***花园小区，由**公司建设，由四川**建筑设计院负责设计。
游泳为25米×13米。
本拟建项目重要性等级为二级，场地的复杂程度为二级，地基的复杂程度为二级，岩土工程勘察等级为乙级，地基基础设计等级为乙级，基坑重要性等级为三级。
因基础下为新近人工填土及素填土等软弱下卧层，基础变形不能满足设计要求，拟采用CFG桩进行加固处理，具体要求如下：⑴处理范围：游泳池基础部分及周边。
⑵处理后复合地基承载力特征值：f spk≥200kpa，压缩模量≥10Mpa。
⑶桩端持力层：卵石土。
受建设单位邀请，我院参加综合楼游泳池CFG桩复合地基加固处理工作，现编制本工程地基加固处理方案及施工组织设计如下。
2 CFG桩复合地基设计2.1 CFG桩复合地基概述CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。
它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。
这种复合地基，由于承载力提高幅度具有很大的可调性，沉降变形小，造价低，施工简单，具有明显的社会、经济效益。
2.2 设计要求⑴处理范围：游泳池基础部分及周边。
⑵处理后复合地基承载力特征值：f spk≥50kpa，压缩模量≥10Mpa。
⑶桩端持力层：卵石土。
2.3 设计依据⑴《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）⑵《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）⑶《成都雅居乐花园（一期）地下车库岩土工程勘察报告》（湖北地矿建设勘察有限公司2007.2）⑷《建筑地基验收规范》（GB50202-2002）2.4 GFG桩复合地基设计计算2.4.1 GFG桩复合地基设计流程GFG桩复合地基设计主要确定5个设计参数，分别为桩长、桩径、桩间距、桩体强度、褥垫层厚度及材料。
设计程序如下图。
调整桩长调整桩长调整桩间距调整桩间距NNnnGFG桩复合地基设计流程图2.4.2 确定桩长(l)根据地勘报告，场地基础持力层范围内的新近填土层不能满足变形要求，须对基底新近填土层及素填土层进行CFG桩地基加固处理。
复合地基数据计算表
求得： 加载压力=2.0×450=900（KN）。
第 2 页，共 2 页
单桩 静载 加载 压力 计算
依据：
单桩静载荷试验：加载压力=设计单桩承载力特征值×2（依据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）“附录C 复合地基增强体单桩 静载荷试验要点”C.0.11条规定，“将单桩极限承载力除以安全系数2，为单桩承载力特征值”，即最大加载压力不应小于单桩承载力特征值 的2倍）。
面积置换率m：
复合 地基 承载 力特 征值 计算
λ取1.0；
求得：
β取0.9； f sk =1.1×桩间土天然地基承载力=1.1×110=121（kPa）；
m=0.4²/（1.13×1.4）²=0.064
单桩 复合 地基 静载 加载 压力 计算
f 求得：
spk =1.0×0.064×450/0.12566+0.9×（1-0.064）×121=331.1（kPa）。
23.36
6.09
地基 天然地基承 条件 载力：
130kpa
复合地基承 载力：
270kpa
持力层名称：
粉细砂
计算桩长：
10.91 ,设计取12.0m
地层剖面： 4-4剖面 勘察孔号：
15#
地下水埋深：
8.6m
层号
地层名称
容重
层顶标高
层底标高
层厚（m）
压缩模量 （MPa）
桩侧阻力
桩端阻力 地基承载力
1
依据：
单桩复合地基静载荷试验：加载压力=压板面积（即桩间距×桩间距）×复合地基承载力特征值×2（依据《建筑地基处理技术规范》 （JGJ79-2012）“附录B 复合地基静载荷试验要点”B.0.6条规定，最大加载压力不应小于设计要求承载力特征值的2倍）。
地基处理方法案例计算公式汇总表
1 e0 s 0.89d e0 e1
=1.0，振动下沉时取 1.1~1.2；
f sk （1.2 ~ 1.5）f ak
柔 性 桩 或 散 体 材 料 桩
7.5
灰土 挤密 桩 土挤 密桩
地下水位以上的粉土、 粘性土、素填土、杂填 土和湿陷性黄土，处理 厚度 3~15m，消除湿陷 性宜选用土挤密桩，提 高承载力或增强水稳定 性宜选用灰土挤密桩。
f spk m1
1 Ra1 R m2 2 a 2 (1 m1 m2 ) f sk Ap1 Ap 2
f sk : 处理后复合地基桩间土承载力特征值，可
取天然承载力。
1、矩形布桩
m1 m2
Ap1
仅长桩复合加固段提高系数： 2
f ak f spk 1 f ak
Esp 1 Es E sp 2 E s
n Ra u p qsi l pi a p q p Ap i Ra f cu 4 A 或 min p Ra rm (d 0.5) f cu 4 [1 ] Ap f spa （承载力修正时）
f spk m
Ra (1 m) f sk Ap
1、等边三角形：
p 0 .4 ~ 0 .6
q p f ak (桩端土) （未修
水泥土搅拌桩：
n Ra u p qsi l pi a p q p Ap min i R f A cu p a
7.6
夯实 水泥 土桩
m : 基础底面以上土的加权平均重
度，地下水以下取有效重度； f cu : 试块（边长 150mm 立方体）标 养 28d 的立方体抗压强度平均值； 水 泥搅拌桩（70.7mm 边长）90d。 f spa : 修 正 后 复 合 地 基 承 载 力 特 征
复合地基计算公式和处理范围汇总表优秀版
总表优秀版
齿轮参数计算公式汇总，收藏了，随时看！2020 -11-26金属加工
1、内齿模数齿轮
2、直齿模数齿轮
3、斜齿模数齿轮
6、直齿径节齿轮
7、斜齿径节齿轮
8、齿条
常用图形面积计算公式汇总
常用图形求面积计算公式有正方形计算公式、长方形算公式、三角形算公式、平行四边形算公式、任意四边形算公式、正多边形算公式、菱形算公式、梯形算公式、圆形算公式、椭圆形算公式、扇形算公式、弓形算公式、圆环算公式、部分圆环算公式、新月形算公式、抛物线形算公式、等多边形算公式等。
多面体的体积和表面积:
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碎石桩加固地基设计计算示例
一、设计资料
1、工程概况
某高速公路有一段长度360 m的软土地基。
设计路堤高度4.00 m，顶面宽度28 m，路堤边坡坡比为1:1.5。
为保证地基承载力以及路堤稳定性和沉降满足工程要求，试对该路段软土地基进行加固设计。
2、工程地质概况
1）地形地貌概况
该路段位于冲积平原区，地势低平开阔，地下水位高，埋深0.6～1.0m，地表洼淀、苇塘密布，排灌渠道纵横交织。
2）工程地质条件
(1)成因类型与土质特点：本区属河、海、湖相交替沉积区。
地基可压缩性高，承载力低，抗剪能力差，排水固结慢，有机质含量高，属典型软土地基。
旱季勘察水位约为2m，秋季水位约为1m（部分区段仅为0.6 m）。
(2)土层及试验指标：如表1。
表1 土层及其土工试验指标值
二、一般设计
（1）加固方法：采用振动沉管碎石桩
．．．．．．．复合地基加固。
（2）加固范围：在路堤两边外缘扩大2～3排桩。
（3）桩位布置：采用等边三角形布桩形式。
（4）加固深度：根据土层的分布特征（如表1），第5层土相对于前两层土性质较好，因此，初步选定加固深度穿过土层④到土层⑤顶面，即取H
=17.0 m 。
（5）桩径：根据地基土质情况和成桩设备等因素确定，桩径为0.5 m 。
（6）面积置换率m 和桩距l ：碎石桩复合地基一般m ＝0.15～0.4，本例路堤高度不是很高，荷载相对较小，可先取m ＝0.20进行计算。
∵ ， 1.05 e d l =(等边三角形布桩)
已知桩的直径d p 和面积置换率m ，则可反算出桩的间距l ＝1.06m 。
可初步设计l = 1.10m ，此时的m = 0.19，整个加固区所需桩数为13193根。
（7）材料：可就地取材，可使用卵石、砂砾石材料，含泥量不大于5％，常用的粒径为2～5cm ，最大不超过8cm 。
（8）垫层：基础底面与碎石桩复合地基顶面之间应铺设30～50cm 厚度的碎(砂)石垫层，分层铺设，振动密实。
三、承载力验算
（1）单桩承载力f p,k ：可按下式计算
452p ϕ⎫+⎪⎭式中，K 为安全系数，一般取K ＝2.0；φp 为碎石桩的内摩擦角，据统计φp ＝35︒～45︒，计算时可取其平均值φp =38︒；c u 为碎石桩加固范围内桩间土的不排水抗剪强度，对于多层土，可按厚度加权平均值求出，得c u ＝29.29kPa 。
代入公式有
3845369.38 kPa 2⎫+=⎪⎭
（2）复合地基承载力f sp,k ：按下式计算
()sp,k p,k s,k 1f mf m f λ=+-
式中，f s,k —桩间土天然地基承载力标准值，kPa ，可近似取用处理前地基土的承载力标准值，对多层土可取加权平均值，即有f s,k ＝60.59 kPa ；
λ —桩间土承载力发挥系数，与桩、土的强度以及桩的破坏形式等有关，对于碎石桩复合地基，可取λ＝1.0。
代入上式，有
()sp,k 0.19369.38 1.010.1960.59119.26 kPa f =⨯+⨯-⨯=
（3）作用于地基上的荷载p ：路堤实际高度H D =4.0 m ，加上汽车荷载近似换算高度1.0 m 。
取路堤填土重度为20kN /m 3，则路堤作用于地基上的实际荷载为p ＝100kPa 。
所以，p ＜f sp,k ，满足设计要求。
于是，可取置换率m ＝0.19、桩间距l ＝1.1m 作为最终设计值。
四、沉降验算
地基总沉降S ＝加固区压缩量S 1+下卧土层压缩量S 2。
（1）S 1按复合模量法计算。
先求复合模量E c
c s [1(1)]E m n E =+-
式中，E s 为桩间土的压缩模量，按土层厚度加权平均求得E s ＝4.35MPa ；
n 为桩土应力比，与荷载水平、桩土模量比和面积置换率、原地基土强度、桩长、固结时间和垫层性质等因素有关，一般n ＝2～4，取n ＝4.0。
于是，可得复合地基的压缩模量E c =6.83MP 。
然后，按分层综合法计算得S 1=226.50mm 。
（2）S 2采用应力扩散法计算。
取应力扩散角θ＝20︒，最终计算得加固区下卧层压缩量S 2＝214.25mm 。
于是总的沉降S =S 1+S 2=226.50+214.25＝440.75(mm )
五、稳定性计算
依据《公路软土地基路堤设计与施工技术规范(JTJ 017-96)》规定，对于一般性工程，可用综合抗剪强度指标按毕肖普法计算。
本例按下式确定
c s p c s p (1)tan tan (1)tan c c m mc m m ϕϕϕ=-+⎧⎪⎨=-+⎪⎩
加固区土体未加固时平均粘聚力29.29=u c kPa ，平均摩擦角0=u ϕ；桩体的粘聚力c p =0，φp =38ﾟ。
由上式可计算得：
c sp =23.72kPa ，tan φsp =0.15
再利用优化计算方法，按简化毕肖普法计算路堤边坡稳定性安全系数值为1.84，大于规范要求的1.4。
满足工程要求。