地基处理规范承载力修正问题的探讨

地基处理规范承载力修正问题的探讨

摘要:本文对工程算例，针对《建筑地基处理技术规范》的3.0.4条文规定，结合《建筑地基基础设计规范》对其进行了校核，得出了不同的计算结果。由此导致的计算问题值得岩土工程设计人员引起注意。本文所提出的问题值得进一步探讨分析。

关键词:地基处理；地基基础；岩土工程

Abstract: in this paper, the engineering example, in view of the construction of foundation treatment tech nology of the “standards 3.0.4 article provision, combining with the” code for design of building foundation for its checking, did get different results. Which leads to the calculation problem of geotechnical engineering design personnel is worth noting. This paper proposed deserves further investigation analysis.

Keywords: foundation treatment; Foundation; Geotechnical engineering

1前言

《建筑地基处理技术规范》[1]中条文第3.0.4条规定：“经处理后的地基，当按地基承载力确定基底面积及埋深而需要对本规范确定的地基承载力特征值进行修正时，应满足下列规定：（1）基础宽度的地基承载力修正系数应取零；（2）基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。”。

笔者认为《建筑地基处理技术规范》中第3.0.4条文规定过于保守，相关大型模型试验结果已证实了此条规定的保守性。由于目前地基处理的规范越来越广，不仅在一些软粘土工程中得到广泛应用，而且在一些粘性土和其它类土层地质条件下也广为使用。在一些小型工程，甚至规模较大的地基基础工程，以及基础埋深较深的建筑工程也都应用较广。因此，也就常常发生经过地基处理后的地基承载力反而比不经地基处理的天然地基承载力还低的反常现象。

当然，由于所有地基处理的范围都是局部的，这与天然地基中土层在平面上无限延伸不同，所以一般很难在加固区发生地基整体破坏，而更有可能是在地基中发生局部剪切破坏，因此，经过地基处理后的地基不能与天然地基一样，用加固以后的土的强度指标进行宽度和深度修正。如果不能采用地基处理后的地基土强度指标来修正，也可以考虑使用原状土的强度指标来确定修正系数。这样就只有在原状土为饱和淤泥或者饱和淤泥质土时，即时，才满足修正系数，。而在《水利水电工程振冲法地基处理技术规范》[2]中，将原地基土的深度修正系数做了适当的折减，但是采用了，这是比较合理的。

2 工程算例1

河北邯郸市为战国时期赵国都城，其中丛台公园保留了大部分赵国古城墙遗址，丛台区政府为了扩大旅游文化资源，在该区拟修建一方形城墙台，其城墙基础采用实体灰土。具体尺寸如图1所示。城墙台上部结构的重量为，下部方形结构底宽，基础底部宽为。城墙台处原状粉质粘土承载力特征值（未修正）为，地基土的容重为，灰土基础高度为1.5m，埋深为4.0m，容重为。

如果按照灰土基础计算，由《建筑地基基础设计规范》[3]查得，，。如果按照灰土无筋扩展基础进行设计，基础台阶宽高比为1:1.5，查表得扩散角，则求得总基底压力为，经过深度和宽度修正后的地基土的承载力特征值为，可见有，地基承载力满足设计要求。

但是如果按照灰土换土垫层的地基处理计算，所有条件保持不变，则由《建筑地基处理技术规范》可得扩散角。灰土垫层顶面上的平均压力为，基底处土的自重压力为，垫层底处土的自重压力为，垫层底的附加应力为，垫层底部总压力为。经过深度和宽度修正后的地基土承载力特征值为。可见有，即地基承载力不能满足要求。

如果认为下卧层的原状土不属于经处理后的地基，，由于对下卧层地基土不进行宽度修正，经深度修正后的承载力特征值为，地基承载力仍然不能满足要求。

由此可以看出，按照灰土基础设计，地基承载力完全满足要求。而按照换土垫层处理的地基设计，则承载力不能满足要求。

3 工程算例2

采用《建筑地基基础设计规范》和《建筑地基处理技术规范》产生的地基承载力问题还可以按下例来说明。假设条件与算例1相同，基底以下为饱和粘土，，土的饱和重度为。采用水泥土搅拌桩加固，水泥土桩桩径为0.5m，桩间距为1.5m，水泥土桩采用正三角形布置。桩底为承载力极高的砂砾石土层，单桩承载力由桩身的强度控制，单桩承载力为。按照《建筑地基处理技术规范》的第9.2.5公式计算复合地基承载力特征值为，由于水泥土桩桩周土与桩端土承载力相差很大，按照《建筑地基处理技术规范》第11.2.3条，取，则由此计算出来的复合地基承载力，这样，在不进行任何修正的情况下，进行地基处理以后的地基比不进行地基处理的地基承载力150kPa还小了近50%。按照常理进行水泥土搅拌桩处理后的复合地基承载力应该要高于天然地基承载力，而由算例2计算得到的反常结果是否说明《建筑地基处理技术规范》的第9.2.5公式有些不妥。

如果计入深度修正和宽度修正，则修正后的复合地基承载力特征值为，而不经过地基处理的原地基土经过修正后的承载力特征值为，由此可以看出，经过地基处理后的地基承载力同样小了近50%。

4 结论

通过算例1和算例2可以看出，经过地基处理后的地基按照规范计算有可能得出处理后的地基承载力要比不处理的天然地基承载力要小的多，由此可以看出，规范计算地基承载力的公式值得商酌。规范是否应该规定一个地基处理后的承载力下限值：一般情况下处理后的地基承载力不宜小于天然地基承载，值得进一步探讨。

5参考文献

[1]中国建筑科学研究院.JGJ 79-2002.建筑地基处理技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]中华人民共和国国家发展和改革委员会.DL/T 5214-2005.水利水电工程振冲法地基处理技术规范[S].北京: 中国建筑工业出版社,2005.

[3]中华人民共和国建设部.GB 50007-2002.建筑地基基础设计规范[S].北京: 中国建筑工业出版社,2002.