地基处理读书报告

c. 如未知 ，可用太沙基极限承载力公式（1.7），考虑一定的安全系数，计算基底下Zn处地基土的承载力特征值
fa。
d.将基底压力设计值 P 定为修正后加筋砂垫层的地基承载力特征值 。
e.用式（1.4）计算每层加筋材料拉力的设计值。
f.用式（1.5）计算各层筋材抗拉拔出的安全系数
g.用式（1.6）计算筋材的抗断裂安全系数
调，也可保证桩和桩间土两者共同承担荷载。但需要注意分析柔性垫层对桩和桩间土的差异变形的协调能力和桩和桩间土之间可能产生的最大差异变形两者的关系。如果桩和桩间土之间可能产生的最大差异变形超过柔性垫层对桩和桩间土的差异变形的协调能力，则虽在刚性基础下设置了一定厚度的柔性垫层，在荷载作用下，也不能保证桩和桩间土始终能够共同直接承担荷载。在图 5（c）中，桩落在不可压缩层上，而且未设置垫层。在刚性基础传递的荷载作用下，开始时增强体和桩间土体中的竖向应力大小大致上按两者的模量比分配，但是随着土体产生蠕变，土中应力不断减小，而增强体中应力逐渐增大，荷载逐渐向增强体上转移。若Ep>>Es1，则桩间土承担的荷载比例极
如何保证在荷载作用下，增强体与天然地基土体能够共同直接承担荷载的作用？在图 5 中，Ep>Es1，Ep>Es2，其中Ep为桩体模量，Es1为桩间土模量，图5（a）和（d）中Es2为加固区下卧层土体模量，图5（b）中Es2为加固区垫层土体模量。散体材料桩在荷载作用下产生侧向鼓胀变形，能够保证增强体和地基土体共同直接承担上部结构传来的荷载。因此当增强体为散体材料桩时，图 5 中各种情况均可满足增强体和土体共同承担上部荷载。然而，当增强体为黏结材料桩时情况就不同了。在图 5（a）中，在荷载作用下，刚性基础下的桩和桩间土沉降量相同，这可保证桩和土共同直接承担荷载。在图 5（b）中，桩落在不可压缩层上，在刚性基础下设置一定厚度的柔性垫层。一般情况在荷载作用下，通过刚性基础下柔性垫层的协
3，复合地基与地基处理
当天然地基不能满足建（构）筑物对地基的要求时，可采用物理的方法、化学的方法、生物的方法，或综合应用上述方法对天然地基进行处理以形成可满足要求的人工地基称为地基处理。按照加固地基的机理，笔者常将地基处理技术分为六类：置换，排水固结，灌入固化物，振密、挤密，加筋和冷、热处理。经各类地基处理方法处理形成的人工地基粗略可以分为两大类：①在地基处理过程中地基土体的物理力学性质得到普遍的改良，通过改善地基土体的物理力学指标达到地基处理的目的；②在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，形成复合地基达到地基处理的目的。后一类在地基处理形成的人工地基中占有很大的比例，且呈发展趋势。因此，复合地基技术在地基处理技术中有着非常重要的地位，复合地基理论和实践的发展将进一步促进地基处理水平的提高。
z1≤2b/3，zn≤2b ，且不宜大于 3m，在此范围内均匀布置 n 层，n＝3～6。
2）计算理论
宾奎特法假定地基土为均匀各向同性体，在基底压力作用下，地基内应力分布符合布辛底斯克解；地基中破坏面发生在同一深度处剪应力xz为最大的点；筋材破坏面处拉力垂直向上。则xz可由布辛奈斯克解答得到。
式中，z 为基底下某点深度，m；x为为从基底中心线处至某点的水平距离，m； 为基底附加压力； B为为基础宽度的一半。
（3）当复合地基各种参数都相同的情况下，在荷载作用下，复合地基的桩土荷载分担比，柔性基础下的要比刚性基础下的小，也就是说刚性基础下复合地基中桩体承担的荷载比例要比柔性基础下复合地基桩体承担的的荷载比例大。
（4）为了提高柔性基础下复合地基桩土荷载分担比，提高复合地基承载力，减小复合地基沉降，可在复合地基和柔性基础之间设置刚度较大的垫层，如灰土垫层、土工格栅碎石垫层等。不设较大刚度的垫层的柔性基础下桩体复合地基应慎用。
4，基础刚度和垫层对桩体复合地基性状影响
复合地基早期多用于刚度较大的条形基础或筏板基础下地基加固。在荷载作用下，复合地基中的桩体和桩间土的沉降量是相等的。早期一些关于复合地基的设计计算方法和相应的计算参数都是基于对刚性基础下复合地基性状的研究得出的。 随着复合地基技术在高等级公路建设中的应用，人们发现将刚性基础下复合地基承载力和沉降计算方法应用到填土路堤下的复合地基承载力和沉降计算，得到的计算值与实测值相差较大，而且是偏不安全的。为了探讨基础刚度对复合地基性状的影响，吴慧明采用现场试验研究和数值分析方法对基础刚度对复合地基性状影响作了分析。图 7 为现场模型试验的示意图。试验内容包括：①原状土地基承载力试验；②单桩竖向承载力试验；③刚性基础下复合地基承载力试验（置换率 m=15%）；④柔性基础下复合地基承载力试验（置换率 m=15%）。试验研究表明基础刚度
5，计算方法简介：
宾奎特法：Binquet 和 Lee 通过 65 组模型试验，详细研究了浅基础加筋地基的承载力，并提出了一种加筋垫层设计方法。
1）加筋范围
条形基础下加筋砂垫层如图 1.5 所示，筋材设置 N 层，第一层到基底面距离z1，第 n 层到基底面距离zn。模型试验表明，筋材的布置深度范围 z（z1≤z≤zn）符合下列条件时加筋效果较好：
然而加筋地基设计方法目前仅处于经验阶段，工程实践表明：加筋地基可以有效的改善土体抗拉、抗剪性能，提高地基承载力和整体变形协调能力，减小沉降和不均匀沉降，有效的克服强夯和分层碾压地基处理的缺陷。虽然在工程应用的基础上建立了行业规范，但由于未能从本质上认识筋土耦合作用机理和地基承载力增强原理，理论研究远远滞后于工程实践。缺乏能指导设计的基础理论，给工程设计带有很大的随意性和盲目性，造成工程应用具有很大的风险和工程浪费，目前的加筋土技术潜伏了极大的安全隐患和工程浪费，严重的制约其推广使用，因此必须加大研究力度，突破加筋土技术的瓶颈制约，促进加筋土技术的运用和发展。
对浅基础，荷载通过基础直接传递给地基土体，桩基础可分为摩擦桩基础和端承桩基础两大类，对摩擦桩基础，荷载通过基础传递给桩体，桩体主要通过桩侧摩阻力将荷载传递给地基土体；对端承桩基础，荷载通过基础传递给桩体，桩体主要通过桩端端承力将荷载传递给地基土体。因此对桩基础可以说，荷载通过基础先传递给桩体，再
通过桩体传递给地基土体。对桩体复合地基，荷载通过基础将一部分荷载直接传递给地基土体，另一部分通过桩体传递给地基土体。
Chapter.4:《移动荷载作用下结构与地基动力响应特性研究.周华飞》
主要内容简介：本文建立了四个不同的力学分析模型分别用于分析不同的交通工程结构与地基在运动车辆作用下的动力响应，即:(1)kelvin地基上无限长梁;(2)弹性半空间上无限梁;(3)Kelvni地基上无限大板;(4)粘弹性半空间体。第一和第二个模型可作为铁路轨道的力学分析模型,第三个可作为公路或机场跑道等路面体系的力学分析模型,最后一个可作为地基的力学分析模型。
筋材抗断裂安全系数:
3）按宾奎特法的设计步骤：
a.全面掌握设计需要的勘察资料：
a）地层的分布，各层土的容重γ，内摩擦角φ，原地基承载力特征值 和压缩模量 等；
b）基础埋深d，基础宽度b，基底压力的设计值P等；
c）加筋材料的抗拉强度T，加筋条带的宽度ω，拉拔试验测得的土和筋材的界面摩擦系数
b. 根据基础宽度 b ，初拟筋材的布置范围
b,原型试验研究:原型试验可以更加有效的反映加筋工程的实际情况，有助于加强对加筋土工程的性能和筋土作用机理的认识。
3，加筋土作用机理研究现状
研究方法：有限元法、极限平衡法、经验分析法
机理研究状况：摩擦加筋原理、准粘聚力原理
4，目前关于加筋地基的计算方法：
宾奎特法（Binquet J and Lee K L，1975）、改进太沙基（Yamanouch T and Gotoh K，1979）法、改进 Ingold 法、极限状态分析法
由上面分析可以看出，浅基础、桩基础和复合地基三者的荷载传递路线是不同的。从荷载传递路线的比较分析可看出复合地基的本质是桩和桩间土共同直接承担荷载。这也是复合地基与浅基础和桩基础之间的主要区别。
2，复合地基的形成条件
在荷载作用下，桩体和地基土体是否能够共同直接承担上部结构传来的荷载是有条件的，也就是说在地基中设置桩体能否与地基土体共同形成复合地基是有条件的。这在复合地基的应用中特别重要。
和Es2三者之间的关系，保证在荷载作用下通过桩体和桩间土变形协调来保证桩和桩间土共同承担荷载。因此采用黏结材料桩，特别是
对采用刚性桩形成的复合地基需要重视复合地基的形成条件的分析。在实际工程中设置的增强体和桩间土体不能满足形成复合地基的条件，而以复合地基理念进行设计是不安全的。把不能直接承担荷载的桩间土承载力计算在内，高估了承载能力，降低了安全度，可能造成工程事故，应引起设计人员的充分重视。
Chapter.3:《多桩型复合地基承载性状研究.王明山等》
研究背景：
复合地基是目前应用非常广泛的人工地基。复合地基中的纵向增强体习惯上称作桩，相对单一桩型复合地基而言，由两种或两种以上桩型组成的复合地基我们称之为多桩型复合地基，并且将复合地基中荷载担比高的桩型定义为主控桩（桩的模量相对较高，桩相对较长），其余桩型为辅桩，并按荷载分担比由大到小排序。工程中一般多采用的是两种桩型的复合地基。
地基处理读书报告
姓名：宗万庆
班级：岩土一班
指导教师：魏宪
Chapter.1:《加筋地基承载力增强机理与设计应用研究.易朋莹》读书报告
1，研究背景：现代加筋土技术自上世纪60年代初问世以来，以其显著的技术经济效益（加筋土用于地基增强成本低，可以节省工程造价 25％～60％），简单的施工技术，越来越广泛的运用于土木工程中，被誉为土木工程界的一场革命，是续钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土之后最重大的发明。
关于单一桩型的复合地基，无论是工程实践，还是理论研究，在我国工程界已经取得了长足的进展，已形成了基本一致的认识。但是关于多桩型复合地基的理论与试验研究，还是值得进一步探讨。目前，有些学者和工程技术人员按照（1）式估算多桩型复合地基承载力特征值
曾经就多桩型复合地基的承载力计算提出过一些观点，并提出如下公式
对复合地基性状影响明显，主要结论如下：
（1）在荷载作用下，柔性基础下和刚性基础产生破坏，而刚性基础下桩体复合地基中桩体先产生破坏。
（2）在相同的条件下，柔性基础下复合地基的沉降量比刚性基础下复合地基沉降量要大，而承载力要小。
2，加筋土试验研究现状
a,模型试验研究:模型试验是一种常用的工程技术研究手段。在工程技术领域，研究对象往往十分庞大，利用实体工程进行研究有很大的局限性，甚至无法实现，因此小尺寸物理模型就成了一种常用的工程技术研究手段。模型试验是根据原型的特性，运用相似原理，建立试验模型。通过模型试验，可以观测到与实际工程相似的一些性状，也可以对计算中的理论和数学物理模型进行验证。
h. 按《规范》法计算加筋垫层下地基土在荷载作用下变形量 S。
如设计不满足要求，或安全系数太大，应重新选择筋材和布筋方式，再反复进行从第 b 到第 h 步的计算。
Chapter.2:《广义复合地基理论及工程应用。龚晓南》
1，复合地基的本质
通过分析浅基础、桩基础和复合地基在荷载作用下的荷载传递路线和传递规律可以较好认识复合地基的本质，并获得浅基础、桩基础和复合地基三者之间的关系。
各层筋材的拉力 为 对积分：
式中， 为第 i 层筋材的设计拉力（kN/m）；
为加筋砂垫层地基承载力设计值（kPa）； f 为原地基承载力设计值； 为筋材间距； 为无量纲系数，可查文献得到。
筋材抗拔安全系数
式中， 为筋材抗拔摩擦系数，由试验确定；a为加筋率； 为无量纲系数，可查图表； 为筋材总长度的一半；d为基础埋深;
小。特别是若遇地下水位下降等因素，桩间土体进一步压缩，桩间土可能不再承担荷载。在这种情况下增强体与桩间土体两者难以始终共同直接承担荷载的作用，也就是说桩和桩间土不能形成复合地基以共同承担上部荷载。在图 5（d）中，复合地基中增强体穿透最薄弱土层，落在相对好的土层上，Es2>Es1。在这种情况下，应重视Ep，Es1
定义式（2）中的 、 、β分别为主控桩、辅桩、桩间土承载力发挥系数。两个公式的差别是前者取 = =1，也就是认为在多桩型复合地基中，每种桩的承载力发挥系数均为 1.0；后者则考虑了每种桩及桩间土的承载力发挥系数在多桩型复合地基工作状态下的不同。
、 、β如何取值，是多桩型复合地基设计计算中的重要问题。