巖體工程與根底工程考試大綱1、巖膂力學(xué)在邊坡工程中的運(yùn)用邊坡的應(yīng)力分布、變形和破壞特征影響邊坡穩(wěn)定性的主要要素邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的平面問題邊坡治理的工程措施2、巖膂力學(xué)在巖基工程中的運(yùn)用巖基的根本概念巖基的破壞方式根底下巖體的應(yīng)力和應(yīng)變巖基淺根底、巖基深根底的承載力計(jì)算3、淺根底淺根底類型：剛性根底獨(dú)立根底條形根底筏扳根底箱形根底根底埋置深度根底平面尺寸確定地基承載力確定深寬修正下臥層驗(yàn)算地基沉降驗(yàn)算減少不均勻沉降損害的措施地基、根底與上部構(gòu)造共同任務(wù)的概念淺根底的構(gòu)造設(shè)計(jì)4、深根底深根底類型樁與樁根底的類型單樁的荷載傳送特性單樁豎向承載力確實(shí)定方法群樁效應(yīng)群樁根底的承載力群樁的沉降計(jì)算樁根底設(shè)計(jì)5、地基處置地基處置目的地基處置方法分類地基處置方案選擇各種地基處置方法的加固機(jī)理、設(shè)計(jì)計(jì)算、施工方法和質(zhì)量檢驗(yàn)分科題量、時(shí)間、分?jǐn)?shù)分配表下午段土木工程資料7題工程丈量5題職業(yè)法規(guī)4題土木工程施與管理5題構(gòu)造力學(xué)與構(gòu)造設(shè)計(jì)12題巖土力學(xué)與土力學(xué)7題工程地質(zhì)10題巖膂力學(xué)與根底工程10題合計(jì)60題，每題2分?？荚嚂r(shí)間為4小時(shí)。淺基礎(chǔ)荷載效應(yīng)最不利組合與

相應(yīng)的抗力限值規(guī)定按地基承載力確定根底底面積及埋深或按單樁承載力確定樁數(shù)時(shí)，傳至根底或承臺(tái)底面上的荷載應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的規(guī)范組合。相應(yīng)的抗力應(yīng)采用地基承載力特征值或單樁承載力特征值。

計(jì)算地基變形時(shí)，傳至根底底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常運(yùn)用極限形狀下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，不應(yīng)計(jì)入風(fēng)荷載和地震作用。相應(yīng)的限值應(yīng)為地基變形允許值。

計(jì)算擋土墻土壓力、地基或斜坡穩(wěn)定及穩(wěn)定及滑坡推力時(shí)，荷載效應(yīng)應(yīng)按承載才干極限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合，但其分項(xiàng)系數(shù)均為1.0。在確定根底或樁臺(tái)高度、支擋構(gòu)造截面、計(jì)算根底或支擋構(gòu)造內(nèi)力、確定配筋和驗(yàn)算資料強(qiáng)度時(shí)，上部構(gòu)造傳來(lái)的荷載效應(yīng)組合和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按承載才干級(jí)限形狀下荷載效應(yīng)的根本組合，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。根底設(shè)計(jì)平安等級(jí)、構(gòu)造設(shè)計(jì)運(yùn)用年限、構(gòu)造重要性系數(shù)應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定采用，但構(gòu)造重要性系數(shù)γ0不應(yīng)小于1.0。天然地基指根底直接建造在未經(jīng)人工處置過(guò)的天然地層上的地基。天然地基按照埋置深度，分為淺根底及深根底。通常的提法為：埋深不超越5米的稱為淺根底。實(shí)踐上淺基和深基之間沒有一個(gè)很明確的概念。普通埋深較淺、施工方法比較簡(jiǎn)單的根底都屬于淺根底。而采用樁基、沉井和地下延續(xù)墻等特殊施工方法建筑的根底稱為深根底。一、淺根底的類型淺根底的構(gòu)造類型主要包括：?jiǎn)为?dú)根底、條形根底、片筏根底、箱形根底、獨(dú)立建筑物根底等?！惨弧硢为?dú)根底單獨(dú)根底用于工業(yè)廠房柱基、民用框架構(gòu)造根底等。根據(jù)資料性能，單獨(dú)根底可分為無(wú)筋擴(kuò)展根底和鋼筋混凝土單獨(dú)根底。磚、石、混凝土資料做成的剛性根底多數(shù)用于荷重較小的柱基。鋼筋混凝土資料具有抗剪、抗彎、抗拉的才干，可接受較大的荷重而不受深寬比的限制，是目前單獨(dú)根底中的主要資料，運(yùn)用范圍最為廣泛。柱下單獨(dú)根底需求進(jìn)展強(qiáng)度和配筋計(jì)算。〔二〕條形根底條形根底常指墻下條形根底，普通用磚砌體或毛石砌體。只需當(dāng)?shù)鼗^脆弱或需求加強(qiáng)縱向墻體接受不均勻沉降引起的拉力時(shí)，才采用鋼筋混凝土建筑。另一種常見的條形根底為柱下條形根底。假設(shè)地基很脆弱，需求擴(kuò)展根底底面積或?yàn)榱思訌?qiáng)根底的剛度以調(diào)整不均勻沉降，可在縱橫兩個(gè)方向都采用鋼筋混凝土條形根底，構(gòu)成十字交叉條形根底。有較大的剛度及調(diào)整地基變形的才干?！踩称じ灼じ资且粋€(gè)等厚的鋼筋混凝土延續(xù)平板。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件根本均勻和土質(zhì)較軟時(shí)，片筏根底減少了地基附加壓力，埋深又很淺，效果很好。片筏根底底板厚度必需滿足抗沖切、抗剪的要求。為了減少筏厚，有時(shí)也采用加肋的片筏根底?！菜摹诚湫胃诪榱耸垢拙哂懈蟮膭偠?，減少建筑物的相對(duì)彎曲，可將根底做成由頂板、底板及假設(shè)干縱橫隔墻組成的箱形根底。箱形根底普通是用鋼筋混凝土建造，根底頂板和底板之間的空間可作為地下室。它的主要特點(diǎn)是剛度大，而且挖去很多土，減少了根底底面的附加壓力，因此適用于地基脆弱土層厚、荷載大和建筑面積不太大的一些重要建筑物。二、淺根底埋置深度選擇建筑物根底的埋置深度，應(yīng)思索：建筑物本身：運(yùn)用要求、構(gòu)造方式、荷載的大小和性質(zhì)等；建筑物周圍的條件：地質(zhì)條件、相鄰建筑物根底埋深的影響等。根底埋置深度普通不宜小于0.5m。對(duì)于巖石地基，那么可不受此限?！惨弧辰ㄖ锏念愋秃陀猛救缃ㄖ飳?duì)不均勻沉降很敏感，應(yīng)將根底埋置在較好的土層上〔即使較好的土層埋藏較深〕。當(dāng)有地下室、地下管道和設(shè)備根底時(shí)，那么往往要求建筑物根底部分加深或整個(gè)加深。根底方式有時(shí)也決議根底埋深，如采用剛性根底，當(dāng)根底底面積確定后，由于要滿足剛性角的構(gòu)造要求，就規(guī)定了根底的最小高度，從而也決議了根底的埋深?！捕匙饔迷诘鼗系暮奢d大小和性質(zhì)同一土層，對(duì)于荷載小的根底，能夠是很好的持力層，而對(duì)荷載大的根底來(lái)說(shuō)，那么能夠不適宜作為持力層。接受較大程度荷載的根底，應(yīng)有足夠的埋置深度以保證有足夠的穩(wěn)定性。例如，高層建筑由于受風(fēng)力和地震力等程度荷載，埋深普通不少于地面以上建筑物高度的1／15。某些接受上拔力的根底，如輸電塔根底，也往往需求較大的埋置深度以保證必需的抗拔阻力。某些土〔如飽和疏松的細(xì)粉砂〕在動(dòng)荷載作用下，容易產(chǎn)生“液化〞景象，呵斥根底過(guò)大的沉降，甚至失去穩(wěn)定，故在確定根底的埋置深度時(shí)，不宜選這種土層作為受振動(dòng)荷載的根底的地基。在地震區(qū)，不宜將可液化土層直接作為根底的持力層。〔三〕工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件當(dāng)上層土較好時(shí)，普通宜選上層土作持力層。當(dāng)下層上的承載力大于上層土?xí)r，應(yīng)經(jīng)過(guò)方案比較后，再確定根底放在哪層上。此外，還應(yīng)思索地基在程度方向能否均勻，必要時(shí)，同一建筑物的根底可以分段采取不同的埋置深度，以調(diào)整根底的不均勻沉降，使之減小到允許的限制以內(nèi)。在遇到地下水時(shí)，普通應(yīng)盡量淺埋，將根底放在地下水位以上，防止施工排水的費(fèi)事。如必需將根底埋在地下水位以下時(shí)，那么應(yīng)采取施工排水措施，維護(hù)地基土不受擾動(dòng)。對(duì)有侵蝕性的地下水，應(yīng)將根底放在水位以上，否那么應(yīng)采取防止根底不受侵蝕的措施。當(dāng)根底位于河岸邊時(shí)，其埋置深度應(yīng)在流水的沖刷作用深度以下。有些新近堆積的脆弱土層、松散的填土以及年代較少的人工吹填土，承載力往往很低，根底普通不宜設(shè)置在這類上層上。〔四〕相鄰建筑物的根底埋置深度

為保證相鄰原有房屋在施工期間的平安和正常運(yùn)用，普通宜使所設(shè)計(jì)的根底淺于或等于相鄰原有建筑物根底。當(dāng)必需深于原有建筑物根底時(shí)，那么應(yīng)使兩根底間堅(jiān)持一定凈距，根據(jù)荷載大小和土質(zhì)情況，這個(gè)間隔約為相鄰根底底面高差的1～2倍。否那么須采取相應(yīng)的施工措施〔如分段施工、設(shè)暫時(shí)的基坑支撐、打板樁、地下延續(xù)墻等〕，以防止當(dāng)開挖新根底的基坑時(shí)，使原有根底的地基松動(dòng)?！参濉臣竟?jié)性凍土地基的凍脹和融陷土凍結(jié)后體積增大的景象稱為凍脹，凍土融化后產(chǎn)生的沉陷稱為融陷。季節(jié)性凍土在凍融過(guò)程中，往往產(chǎn)生凍脹或融陷，對(duì)建在凍土上的建筑物呵斥不良影響。故在設(shè)計(jì)時(shí)必需思索地基凍脹和融陷對(duì)根底埋置深度的影響。三、根底平面尺寸確實(shí)定〔一〕地基承載力確實(shí)定1、按規(guī)范法確定地基承載力首先確定地基承載力特征值fak：地基承載力特征值fak可由載荷實(shí)驗(yàn)或其他原位測(cè)試、實(shí)際公式計(jì)算、并結(jié)合工程實(shí)際閱歷等方法綜合確定。根據(jù)承載力特征值計(jì)算修正后的承載力特征值fa：當(dāng)根底寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時(shí)，地基承載力特征值尚應(yīng)按下式修正：fa——修正后的地基承載力特征值，kPa；fak——地基承載力特征值，kPa；ηb、ηd——根底寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)，按基底下土類查表；γ——根底底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度，kN／m3；γm——根底底面以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度；b——根底底面寬度，m；當(dāng)基寬小于3m按3m思索，大于6m按6m思索；d——根底埋置深度〔m〕。普通自室外地面標(biāo)高算起。在填方整平地域，可自填土地面標(biāo)高算起，但填土在上部構(gòu)造施工后完成時(shí)，應(yīng)從天然地面標(biāo)高算起。對(duì)于地下室，如采用箱形根底或筏基時(shí)，根底埋置深度自室外地面標(biāo)高算起；假設(shè)采而獨(dú)立根底或條形根底時(shí)，應(yīng)從室內(nèi)地面標(biāo)高算起。承載力修正系數(shù)表土的類別ηbηd淤泥和淤泥質(zhì)土01.0人工填土

e或IL大于等于0.85的粘性土01.0紅粘土含水比αw>0.8

含水比αw≤0.800.151.21.4大面積壓實(shí)填土壓實(shí)系數(shù)大于0.95,粘粒含量ρc≥10%的粉土

最大干密度大于2.1t/m3的級(jí)配砂石001.52.0粉土粘粒含量ρc≥10%的粉土

粘粒含量ρc<10%的粉土0.30.51.52.0e及IL均小于0.85的粘性土

粉砂、細(xì)砂(不包括很濕與飽和時(shí)的稍密狀態(tài))

中砂、粗砂、礫砂和碎石土0.32.03.01.63.04.4注：

1.強(qiáng)風(fēng)化和全風(fēng)化的巖石，可參照所風(fēng)化成的相應(yīng)土類取值；其他形狀下的巖石不修正；

2.地基承載力特征值按本規(guī)范附錄D深層平板載荷實(shí)驗(yàn)確定時(shí)ηd取0。

2、按實(shí)際公式計(jì)算地基承載力地基根底規(guī)范參照了P1/4的承載力實(shí)際公式，對(duì)其中的承載力系數(shù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)和閱歷做了部分修正，給出下面計(jì)算式：fa——由土的抗剪強(qiáng)度目確實(shí)定的地基承載力特征值；Mb、Md、Mc——承載力系數(shù)，按表確定；b——根底底面寬度，大于6m時(shí)按6m思索，對(duì)于砂土小于3m時(shí)按3m思索；ck——基底下一倍短邊寬度的深度內(nèi)土的黏聚力規(guī)范值。上式適用于偏心距e小于或等于0.033倍根底底面寬度的情況。由于原實(shí)際式是根據(jù)均布?jí)毫?dǎo)出的，故對(duì)上式添加了偏心距的限制條件。3、按載荷實(shí)驗(yàn)P~s曲線確定現(xiàn)場(chǎng)載荷實(shí)驗(yàn)方法可得到p-s曲線，根據(jù)載荷實(shí)驗(yàn)曲線確定承載力特征值的方法，地基根底規(guī)范作了如下規(guī)定：(1)當(dāng)p~s曲線上有明確的比例界限時(shí)，取該比例界限所對(duì)應(yīng)的荷載值；(2)當(dāng)極限荷載小于對(duì)應(yīng)比例界限的荷載值的2.0倍時(shí)，取極限荷載值的一半；(3)不能按上述兩點(diǎn)確定時(shí)，如承壓板面積為0.25～0.50m2，可取s／b＝0.01～0.015所對(duì)應(yīng)的荷載值，但其值不應(yīng)大于最大加載量的一半。同一土層參與統(tǒng)計(jì)的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)不應(yīng)少于三點(diǎn)，各實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)值的極差不得超越平均值的30％，取此平均值作為地基承載力的特征值?！捕嘲闯休d力特征值確定根底底面積1、根底底面壓力計(jì)算

當(dāng)軸心荷載作用時(shí)

Fk--相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，上部構(gòu)造傳至根底頂面的豎向力值；

Gk--根底自重和根底上的土重；

A--根底底面面積。

2、偏心荷載作用下的

基底壓力計(jì)算留意：不要被題中所給e值所迷惑。當(dāng)e<b/6時(shí)，基地壓力分布為梯形；當(dāng)e=b/6時(shí)，基地壓力分布為三角形；當(dāng)e>b/6時(shí)，基地壓力出現(xiàn)負(fù)值，應(yīng)重新分布，a--合力作用點(diǎn)至根底底面最大壓力邊緣的間隔。2、承載力驗(yàn)算

pk--相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，根底底面處的平均壓力值；pkmax--相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，根底底面邊緣的最大壓力值。

fa--修正后的地基承載力特征值。

pk≤fapkmax≤1.2fa{3、根底底面積的計(jì)算軸心荷載pk≤fa對(duì)于矩形根底:A=lxb對(duì)于條形根底:A=lxb〔l=1〕對(duì)于正方形根底:A=b2Gk=γGAd在偏心荷載作用下，根底定區(qū)或底面積運(yùn)用試算法來(lái)決議，先根據(jù)軸心受壓情況預(yù)估根底底面尺寸；按初步尺寸進(jìn)展基底承壓力的驗(yàn)算，不合要求時(shí)，再重新修正，其步驟如下：〔1〕先按軸心受壓情況，用公式估算根底底面積A0；〔2〕思索偏心荷載，根據(jù)偏心距的大小，添加5%－10%根底寬度，即〔3〕假設(shè)此時(shí)地基承載力特征值需進(jìn)展寬度修正，那么修正后反復(fù)〔1〕、〔2〕步驟?！?〕按初估的根底底面積A校核基底最大和最小邊端壓力，基底最大應(yīng)力應(yīng)滿足：pkmax≤1.2fa關(guān)于根底底面與底基土脫離的問題，原那么上是不允許的，即在普通情況下，必需保證基底處處都為壓力；但在個(gè)別情況下，例如對(duì)低緊縮性的硬土或在特殊荷載組合中，出現(xiàn)部分拉力也是允許的。偏心荷載三、脆弱下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算當(dāng)遇到地基下臥層較為脆弱時(shí)，須驗(yàn)算脆弱下臥層的強(qiáng)度，要求作用在下臥層頂面的土壓力不應(yīng)超越下臥層土的承載力，即：式中pz——相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，脆弱下臥層頂面處的附加壓力值；pcz——脆弱下臥層頂面處土的自重壓力值；faz——脆弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后地基承載力特征值。脆弱下臥層承載力驗(yàn)算脆弱下臥層影響載荷板與根底荷載影響深度的比較〔a〕載荷實(shí)驗(yàn)(b)實(shí)踐根底脆弱下臥層頂面處的附加壓力pz條形根底

式中：pk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，根底底面處的平均壓力值；

b——矩形根底或條形根底底邊的寬度；

l——矩形根底底邊的長(zhǎng)度；

Pc——根底底面處土的自重壓力值；

z——根底底面至脆弱下臥層頂面的間隔。

θ——地基壓力分散線與垂直線的夾角，可按表5.2.7采用。

矩形根底

式中：

pk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，根底底面處的平均壓力值；b——矩形根底或條形根底底邊的寬度；

l——矩形根底底邊的長(zhǎng)度；

Pc——根底底面處土的自重壓力值；

z——根底底面至脆弱下臥層頂面的間隔。

θ——地基壓力分散線與垂直線的夾角，可按表采用。

地基壓力分散角θEs1/Es2z/b0.250.5035106°10°20°23°25°30°注：

1.Es1為上層土壓縮模量；Es2為下層土壓縮模量；

2.z/b<0.25時(shí)取θ=0°，必要時(shí)，宜由試驗(yàn)確定；z/b>0.50時(shí)θ值不變。1、地基變形特征：沉降量、沉降差、傾斜、部分傾斜。沉降量：根底中心點(diǎn)的下沉值沉降差：相鄰兩個(gè)單獨(dú)根底的沉降量之差傾斜：?jiǎn)为?dú)根底在傾斜方向上兩端點(diǎn)下沉之差與此兩點(diǎn)程度間隔之比：部分傾斜：砌體承重構(gòu)造沿縱向6~10m內(nèi)根底兩點(diǎn)的下沉值之差與此兩點(diǎn)程度間隔之比四、地基變形驗(yàn)算2、引起的地基變形的緣由：建筑地基不均勻、荷載差別很大、體型復(fù)雜等要素。3、各種構(gòu)造驗(yàn)算內(nèi)容：砌體承重構(gòu)造：部分傾斜；框架構(gòu)造和單層排架構(gòu)造：相鄰柱基的沉降差；多層或高層建筑和挺拔構(gòu)造：傾斜值，必要時(shí)髦應(yīng)控制平均沉降量。4、在必要情況下，需求分別預(yù)估建筑物在施工期間和運(yùn)用期間的地基變形值，以便預(yù)留建筑物有關(guān)部分之間的凈空，思索銜接方法和施工順序。普通多層建筑物在施工期間完成的沉降量，對(duì)于砂土可以為其最終沉降量已完成80%以上，對(duì)于其它低緊縮性土可以為已完成最終沉降量的50%-80%，對(duì)于中緊縮性土可以為已完成20%-50%，對(duì)于高緊縮性土可以為已完成5%-20%。地基變形計(jì)算Δ≤[Δ]Δ地基廣義變形值，可分為沉降量、沉降差、傾斜、部分傾斜。[Δ]為變描畫許值。注：1.本表數(shù)值為建筑物地基實(shí)踐最終變形允許值；

2.有括號(hào)者僅適用于中緊縮性土；

3.l為相鄰柱基的中心間隔(mm)；Hg為自室外地面起算的建筑物高度(m)；

4.傾斜指根底傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其間隔的比值；

5.部分傾斜指砌體承重構(gòu)造沿縱向6-10m內(nèi)根底兩點(diǎn)的沉降差與其間隔的比值。變形特征地基土類別中、低壓縮性土高壓縮性土砌體承重結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的局部?jī)A斜0.0020.003工業(yè)與民用建筑相鄰柱基的沉降差

(1)框架結(jié)構(gòu)

(2)砌體墻填充的邊排柱

(3)當(dāng)基礎(chǔ)不均勻沉降時(shí)不產(chǎn)生附加應(yīng)力的結(jié)構(gòu)0.002l

0.0007l

0.005l0.003l

0.001l

0.005l單層排架結(jié)構(gòu)(柱距為6m)柱基的沉降量(mm)(120)200橋式吊車軌面的傾斜(按不調(diào)整軌道考慮)

縱向

橫向0.004

0.003多層和高層建筑的整體傾斜Hg≤24

24<Hg≤60

60<Hg≤100

Hg>1000.004

0.003

0.0025

0.002體型簡(jiǎn)單的高層建筑基礎(chǔ)的平均沉降量(mm)200高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的傾斜Hg≤20

20<Hg≤50

50<Hg≤100

100<Hg≤150

150<Hg≤200

200<Hg≤2500.008

0.006

0.005

0.004

0.003

0.002高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的沉降量(mm)Hg≤100

100<Hg≤200

200<Hg≤250400

300

200建筑物的地基變形允許值變形驗(yàn)算規(guī)定一切建筑物的地基計(jì)算均應(yīng)滿足承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定；設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物，均應(yīng)按地基變形規(guī)定；表3.0.2所列范圍內(nèi)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可不作變形驗(yàn)算，如有以下情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算：1〕地基承載力特征值小于130kpa，且體型復(fù)雜的建筑；2〕在根底上及其附近有地面堆載或相鄰根底荷載差別較大，能夠引起地基產(chǎn)生過(guò)大的不均勻沉降時(shí)；3)脆弱地基上的建筑物存在偏心荷載時(shí)；4)相鄰建筑間隔過(guò)近，能夠發(fā)生傾斜時(shí)；

5)地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結(jié)未完成時(shí)。五、減少建筑物不均勻沉降的措施〔一〕建筑措施1、建筑物的體形力求簡(jiǎn)單平面外形復(fù)雜的建筑物，在其縱橫單元相交處，應(yīng)力重疊，沉降往往大于其他部位，在其附近的墻體經(jīng)常出現(xiàn)裂痕。在建筑物平面的突出部分也是容易開裂的。復(fù)雜平面虛線表示最易開裂的部位。對(duì)立面上有高差〔或荷載差〕的建筑物，由于作用在地基上荷載的突變，使建筑物高低相接處出現(xiàn)過(guò)大的差別沉降2、設(shè)置沉降縫

設(shè)置沉降縫是減少由于地基下均勻變形對(duì)建筑物呵斥危害的有效方法之一。沉降縫不同于溫度收縮縫，它從檐口到根底把建筑物各單元斷開，它的作用在于將建筑物分成假設(shè)干個(gè)長(zhǎng)、高比較小、整體剛度較好、自成沉降體系的單元，這些單元具有調(diào)整地基不均勻變形的才干。在建筑物的以下部位宜設(shè)置沉降縫；〔1〕地基土的緊縮性有顯著差別處；〔2〕地基根底處置方法不同處；〔3〕平面外形復(fù)雜的建筑物轉(zhuǎn)機(jī)部位；〔4〕建筑物高度或荷載差別處；〔5〕建筑構(gòu)造類型不同處；〔6〕過(guò)長(zhǎng)的磚石承重構(gòu)造或鋼筋混凝土框架構(gòu)造的適當(dāng)部位；〔7〕部分地下室的邊緣處；〔8〕分期建造房屋的分界處。3、控制建筑物的長(zhǎng)高比建筑物的長(zhǎng)高比是指建筑物的長(zhǎng)度L與從基底算起的建筑物總高度H之比，它是決議磚石構(gòu)造房屋空間剛度的一個(gè)主要要素。長(zhǎng)高比L／H越小，建筑物的剛度越好，對(duì)地基不均勻變形的調(diào)整才干也就越大。控制建筑物的長(zhǎng)高比，在一定范圍內(nèi)能有效地減少建筑物的不均勻沉降。4、相鄰建筑物的間隔間隔建筑物的荷載不僅使建筑物下面的土層遭到緊縮，而且在其以外的一定范圍內(nèi)的土層。這種影響隨著間隔的添加而減小。由于脆弱地基的緊縮性很高，兩建筑物間隔近時(shí)，這類附加不均勻沉降很大，常呵斥建筑物的傾斜或破壞。相鄰建筑物的影響大致有以下幾種情況：同時(shí)建筑的重、高建筑物對(duì)輕、低建筑物的影響；同時(shí)建筑的荷載相近的建筑物的相互影響；重、高建筑物建成后不久，在其臨近建筑輕、低建筑物時(shí)，前者對(duì)后者的影響；舊建筑物遭到新的重、高建筑物的影響。為了減少建筑物的相鄰影響，應(yīng)使建筑物之間相隔一定的間隔，決議這個(gè)間隔時(shí)應(yīng)根據(jù)影響建筑物的荷載大小、受荷面積和被影響建筑物的剛度以及地基的緊縮性等條件而定。5、建筑物標(biāo)高的控制由于根底的沉降引起建筑物各組成部分的標(biāo)高發(fā)生變化，影響建筑物的正常運(yùn)用。在軟土地域，經(jīng)常出現(xiàn)由于沉降過(guò)大呵斥室內(nèi)地坪低于室外地坪、地下管道被壓壞、設(shè)備之間的銜接受損壞等等景象。為了減少或防止沉降對(duì)運(yùn)用的不利影響，設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)根據(jù)根底的預(yù)估沉降值，適當(dāng)調(diào)整建筑物或其各部分的標(biāo)高，例如：〔1〕適當(dāng)提高室內(nèi)地坪〔不包括單尾工業(yè)廠房的地坪〕和地下設(shè)備的標(biāo)高；〔2〕建筑物各部分〔或設(shè)備之間〕有聯(lián)絡(luò)時(shí)，可將沉降較大者提高；〔3〕建筑物與設(shè)備之間應(yīng)留有足夠的凈空；〔4〕建筑物有管道穿過(guò)時(shí)，應(yīng)預(yù)留足夠尺寸的孔洞、管道采用柔性接頭?！捕硺?gòu)造措施1、加強(qiáng)建筑物剛度和強(qiáng)度2、減輕或調(diào)整荷載1、加強(qiáng)建筑物剛度和強(qiáng)度建筑物的空間剛度是指建筑物抵抗本身變形的才干，建筑物空間剛度越小，地基反力分布越接近建筑物荷載的分布，不均勻沉降也就越大，而在構(gòu)件內(nèi)只產(chǎn)生較小的附加應(yīng)力或根本不產(chǎn)生任何附加應(yīng)力。相反，假設(shè)建筑物的剛度越大，那么不均勻沉降越小。但是絕對(duì)那么性的建筑物是很少的，而大量的建筑物都只具省一定程反的剛性，例如常見的磚石承重房屋，建立在獨(dú)立根底或一個(gè)方向條形根底上的框架構(gòu)造等，都屬于這種類型。它們對(duì)地基的不均勻沉降敏感，常表現(xiàn)為建筑物發(fā)生相對(duì)撓曲，在建筑物內(nèi)那么產(chǎn)生附加應(yīng)力，當(dāng)相對(duì)撓曲過(guò)大時(shí)建筑物便開裂。因此，對(duì)這類建筑鉤，應(yīng)提高其剛度和強(qiáng)度，以抑制地基的不均勻沉降。1〕控制建筑物長(zhǎng)高比2〕設(shè)置圈梁在建筑物的墻體內(nèi)設(shè)置鋼筋混凝土圈梁〔或鋼筋磚圈梁〕；其作用是加強(qiáng)建筑物的整體性，提高磚石砌體的抗剪、抗拉才干，在一定程度上能防止或減少裂痕的出現(xiàn)，即使出現(xiàn)了裂痕，也能阻止其開展。3)合理布置縱橫墻縱墻應(yīng)盡量防止轉(zhuǎn)機(jī)與中斷。建筑物的橫墻能起到加強(qiáng)整體剛度的作用，并能調(diào)整內(nèi)外縱墻間的不均勻沉降，橫墻間距越小，建筑物的整體剛度越大，調(diào)整不均勻沉降的才干也就越大，因此內(nèi)橫墻的間距不宜過(guò)大，要留意與外縱墻妥為銜接，使它們可以連成整體。4〕加強(qiáng)根底的剛度和強(qiáng)度根底在建筑物的最下面，對(duì)建筑物的整體剛度影響很大，特別是當(dāng)建筑物產(chǎn)生正向撓曲時(shí)，受拉區(qū)在其下部，所以保證根底有足夠的剛度和強(qiáng)度就顯得特別重要。采用梁板式根底，加強(qiáng)根底剛度。2、減輕或調(diào)整荷載應(yīng)盡量減輕構(gòu)造的自重，用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)造或輕鋼構(gòu)造等；對(duì)于磚石承重構(gòu)造的房屋，宜選用輕質(zhì)墻體資料。室內(nèi)厚填土對(duì)地基的緊縮會(huì)呵斥建筑物大量沉降，可以采用架空地板替代厚填土，以減輕對(duì)地基的荷載。在脆弱地基上，宜選用自重輕、覆土少的根底方式，如空心根底、薄殼根底等。設(shè)置地下室和半地下室是減少建筑物流沖的有效措施；經(jīng)過(guò)挖除的土重能抵消一部分作用在地基上的附加壓力，從而減少建筑物的沉降，同時(shí)也可用以調(diào)整建筑物各部分的沉降差別，如在建筑物的重、高部分下設(shè)置地下室或半地下室。可以對(duì)建筑物各部分采用不同的基底壓力，來(lái)調(diào)整不均勻沉降，例如在預(yù)估建筑物能夠沉降較大的部位采用較小的地基承載力由于軟土地基在基底壓力作用下，將發(fā)生較大的地基變形，因此對(duì)重要的或?qū)ο戮鶆虺两狄髧?yán)厲的建筑物，必要時(shí)可選用較小的地基承載力。對(duì)于有高差的建筑物，應(yīng)合理布置建筑物重、高部分的位置。對(duì)于活載占較大比重的建筑物，加荷前期必需控制加荷速率。〔三〕施工措施組織施工順序：先重后輕，先高后低。基坑開挖時(shí)，維護(hù)基槽土。留意打樁、降水、基坑開挖對(duì)周圍建筑物的影響。六、淺根底構(gòu)造設(shè)計(jì)無(wú)筋擴(kuò)展根底普通用磚石、混凝土、毛石混凝土、灰土和三合土等資料建筑。這種類型根底抗壓性好，而抗彎性能差。為順應(yīng)這種特點(diǎn)無(wú)筋擴(kuò)展根底要求一定的構(gòu)造方式，主要限制a角的大小，不要超越剛性角amax，或用寬高比b1/H0表示，即要求b1/H0不要超越允許值。否那么，當(dāng)根底外伸長(zhǎng)度相對(duì)于高度來(lái)說(shuō)比較大時(shí)，能夠由于根底資料抗彎強(qiáng)度缺乏而開裂破壞。寬高比的允許值根據(jù)根底資料和基底壓力大小而定。無(wú)筋擴(kuò)展根底構(gòu)造表示無(wú)筋擴(kuò)展根底臺(tái)階寬高比的允許值基礎(chǔ)材料質(zhì)量要求臺(tái)階寬高比的允許值pk≤100100<pk≤200200<pk≤300混凝土基礎(chǔ)C15混凝土1:1.001:1.001:1.25毛石混凝土基礎(chǔ)C15混凝土1:1.001:1.251:1.50磚基礎(chǔ)磚不低于MU10、砂漿不低于M51:1.501:1.501:1.50毛石基礎(chǔ)砂漿不低于M51:1.251:1.50—灰土基礎(chǔ)體積比為3:7或2:8的灰土，其最小干密度：粉土1.55t/m3粉質(zhì)粘土1.50t/m3粘土1.45t/m31:1.251:1.50—三合土基礎(chǔ)體積比1:2:4~1:3:6（石灰:砂:骨料），每層約虛鋪220mm，夯至150mm1:1.501:2.00—1.pk為荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)根底底面處的平均壓力值〔kPa〕；2.階梯形毛石根底的每階伸出寬度，不宜大于200mm；3.當(dāng)根底由不同資料疊合組成時(shí)，應(yīng)對(duì)接觸部分作抗壓驗(yàn)算；4.根底底面處的平均壓力值超越300kPa的混凝土根底，尚應(yīng)進(jìn)展抗剪驗(yàn)算。按剛性角要求，根底高度，應(yīng)滿足下式要求：

b——根底底面寬度；b0——根底頂面的墻體寬度或柱腳寬度；H0——根底高度；b2——根底臺(tái)階寬度；tanαmax——根底臺(tái)階寬高比b1:H0，其允許值可按表12-3-1選用。無(wú)筋擴(kuò)展根底構(gòu)造表示深基礎(chǔ)一、樁根底的概念

深根底主要包括：樁根底、沉井根底、地下延續(xù)墻等。樁根底，簡(jiǎn)稱樁基，通常由樁體與結(jié)合樁頂?shù)某信_(tái)組成。當(dāng)承臺(tái)底面設(shè)于地面以下時(shí)，承臺(tái)稱為低樁承臺(tái)，相應(yīng)的樁根底稱為低臺(tái)樁根底；當(dāng)承臺(tái)底面高于地面時(shí)，承臺(tái)稱為高樁承臺(tái)，相應(yīng)的樁根底稱為高臺(tái)樁根底。低臺(tái)樁基常用于陸域工業(yè)與民用建筑，而高臺(tái)樁基在海洋與港灣等水域工程構(gòu)造中有較廣泛的運(yùn)用。

二、樁的類型及特點(diǎn)

樁隨著承臺(tái)位置、樁體資料、構(gòu)造方式及功用、施工技術(shù)及方法的不同而有多種分類體系。1、按樁體資料分類

按制樁資料樁可分為木樁、混凝土樁、鋼樁及組合資料樁等。1．木樁2．混凝土樁混凝土樁是工程中大量運(yùn)用的一類樁型。混凝土樁還可分為素混凝土樁、鋼筋混凝土樁及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁三種。3．鋼樁近年來(lái)開場(chǎng)采用大直徑開口鋼管樁，寬翼緣工字鋼及其它型鋼樁也偶有采用。4．組合資料樁整個(gè)樁長(zhǎng)分段采用木材、鋼材或混凝土資料時(shí)，這種樁型稱為組合資料樁。普通在地下水位以下用木材或鋼材，而樁上段多采用現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土而成樁，用于特殊地質(zhì)條件及施工技術(shù)等情況下。2、按施工方法分類

樁按施工方法可分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類。1．預(yù)制樁預(yù)制樁是指在樁體投入地基之前在預(yù)制廠或現(xiàn)場(chǎng)制造的樁。預(yù)制樁成樁質(zhì)量比較穩(wěn)定而可靠。預(yù)制樁除木樁、鋼樁外，目前大量運(yùn)用的是鋼筋混凝土樁。預(yù)制樁根據(jù)設(shè)樁方法尚可分為打入樁、壓入樁、振沉樁及旋入樁等?！?〕打入樁打入樁是靠機(jī)具動(dòng)力沖擊將樁體擠入地基土中的。古代木樁都是人工打入的，而現(xiàn)代打入樁那么采用各種專門打樁機(jī)械，如柴油錘打樁機(jī)等。為了減少震動(dòng)，尤其抑制較大的沉樁阻力，先在地基樁位處鉆一淺孔或較細(xì)的樁孔，然后再將樁體打入。這在打樁遇到部分硬土層或透鏡面子難以穿越時(shí)常有采用。預(yù)鉆孔打入法，方便了施工，但也使樁擠土的效應(yīng)減少，使樁的承載力有一定的損失，這在樁基設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)預(yù)先估計(jì)到?！?〕壓入樁壓入樁是靠專門的壓樁機(jī)以靜力將預(yù)制樁體壓擠入地基中。壓入法施工幾乎不存在打入樁那樣的振動(dòng)與噪聲等問題，但沉樁才干小于打入法，因此適用于對(duì)樁承載力要求不很高的情況，如既能建筑物根底的托換加固等?！?〕旋入樁旋入樁是在樁端處設(shè)一螺旋板，利用外部機(jī)械的扭力將其逐漸轉(zhuǎn)入地基中。這種樁的樁身斷面普通較小，而螺旋板相對(duì)較大，在旋入施工過(guò)程中對(duì)樁側(cè)土體的擾動(dòng)較大，因此主要靠樁端螺旋板承當(dāng)樁體軸向的壓力或拉力?！?〕振沉樁振沉樁即振動(dòng)沉入樁，利用振動(dòng)沉樁機(jī)械的上下振動(dòng)作而將預(yù)制樁沉入地基中。這種施工方法根本上介于打入法與壓入法之間。2．灌注樁

灌注樁是在施工現(xiàn)場(chǎng)樁位處先成樁孔，然后在孔內(nèi)設(shè)置鋼筋籠等加勁材、灌注混凝土而構(gòu)成的樁。灌注樁無(wú)需象預(yù)制樁那樣的制造、運(yùn)輸及設(shè)樁過(guò)程，因此比較經(jīng)濟(jì)，但施工技術(shù)較復(fù)雜，成樁質(zhì)量控制比較困難。灌注樁按詳細(xì)成孔方法可分為鉆孔、沖孔、控孔、擠孔及爆擴(kuò)孔等多種類型?！?〕鉆孔灌注樁

鉆孔灌注樁是各類灌注樁中運(yùn)用最為廣泛的一種。隨著我中高層建筑的大量興起以及大型橋梁、碼頭等的建立，對(duì)樁基單樁豎向承載力要求常達(dá)2000~5000kN，而打入樁因沉樁才干較小以及振動(dòng)與噪聲等問題運(yùn)用越來(lái)越小，而大直徑普通可達(dá)0.3~2.0m，而樁長(zhǎng)變化更大，可為數(shù)米至一、二百米，因此可順應(yīng)多種土層條件，提供相應(yīng)承載力。鉆孔灌注樁還可在樁端處利用樁端硬土層的承載才干?！?〕沉管灌注樁

沉管灌注樁屬于有套管護(hù)壁作業(yè)樁，可分為振動(dòng)沉管樁和錘擊沉管樁兩種。這兩種樁型在我國(guó)目前各行業(yè)中均有廣泛的運(yùn)用，主要是由于施工速度快且造價(jià)較低。在飽和軟粘土地其中，沉管成孔的擠土效益比較明顯，而且套管沉入與撥出要適時(shí)而小心，否那么易呵斥混凝土縮頸甚至斷樁等景象。〔3〕挖孔樁

挖孔樁可采用人工或機(jī)械挖孔。人土挖孔時(shí)按每挖一段就澆制一圈混凝土護(hù)壁，到樁底處可擴(kuò)孔。挖孔樁樁徑大，可直視土層情況。3、擠土樁與非擠土樁除沉管灌注樁與打入樁具有類似的擠土效應(yīng)，屬于擠土樁外，其它各種灌注樁均屬于非擠土性樁。在成孔過(guò)程中，對(duì)地基土應(yīng)力有釋放作用，這是灌注樁承載力比預(yù)制樁低的主要緣由之一。在飽和軟粘土地基及松散砂土地基中，非擠土型灌注樁極易呵斥塌孔景象，因此必需采取可靠的護(hù)壁措施。4、按功用分類

樁基按其功用可分為承壓樁、抗拔樁、橫向受荷樁等類型?！?〕承壓樁承壓樁是指接受樁軸向壓力荷載的樁。通常承壓樁是垂直設(shè)置的，其承載機(jī)理是經(jīng)過(guò)樁與土的接觸面將軸向力傳給樁周土體。土對(duì)樁側(cè)外表的豎向抗力稱為摩擦力，而樁端處土的豎向抗力稱為端阻力。(a)摩擦型樁；(b)端承型樁；(c)抗拔樁；(d)及(e)橫向受荷樁承壓樁根據(jù)土體提供的側(cè)摩擦力與端阻力的相對(duì)比例，又可分為摩擦樁和端承樁兩類。A、摩擦樁摩擦樁上的豎向荷載完全或主要靠樁側(cè)摩擦力承當(dāng)，這時(shí)分別稱純摩擦樁或端承摩擦樁。B、端承樁端承樁的豎向荷載完全或主要靠樁端阻力承當(dāng)，這時(shí)分別稱為端承樁或摩擦端承樁。工程實(shí)際中，設(shè)在深沉軟土中的長(zhǎng)樁，其端阻力可忽略不計(jì)，是典型的純摩擦樁；普通樁端到達(dá)中等強(qiáng)度或鞏固土層中、這種樁常屬于端承摩擦樁或摩擦端承樁；樁端進(jìn)入穩(wěn)定巖層，上部土層脆弱或不穩(wěn)定時(shí)，樁屬于典型的端承樁。為了提高樁基承載才干和構(gòu)造的穩(wěn)定性，要求樁尖落在硬土層內(nèi)的一定深度處，故純摩擦樁運(yùn)用較少?！?〕抗拔樁樁在接受軸向拔出荷載時(shí)稱為抗拔樁。豎向設(shè)置的抗拔樁，其抗拔力主要由土對(duì)樁向下的側(cè)摩阻力來(lái)提供?？拱螛对谳旊娝?、地下抗浮構(gòu)造及碼頭構(gòu)造物中有較多運(yùn)用。〔3〕橫向受荷樁橫向受荷樁系指在樁頂或地面以上主要接受地震力、風(fēng)力及波浪力等程度荷載的樁，常用于港口碼頭、輸電塔架等構(gòu)造物中。有時(shí)為了更有效地抵抗程度荷載，可設(shè)斜樁或叉樁。三、單樁軸向荷載傳送

單樁軸向荷載傳送的概念將長(zhǎng)度為l、斷面周長(zhǎng)為u、樁斷面積為A的樁垂直設(shè)入地基后，由樁側(cè)分布摩擦力qs(z)與樁端分布阻力qp共同抵抗豎向荷載Q。地基土在樁側(cè)摩擦力qs(z)及樁端阻力qp的作用下產(chǎn)生附加應(yīng)力，因此導(dǎo)致地基土的變形、引起樁體的沉降；樁體遭到荷載Q與土體阻力的共同作用而產(chǎn)生樁身軸力，從而導(dǎo)致樁體出現(xiàn)軸向緊縮變形；在樁周處由樁土受力條件不同而產(chǎn)生樁土相對(duì)位移，這種相對(duì)位移的大小和隨深度位置的變化對(duì)樁的樁側(cè)摩擦力有很大影響；在樁端處樁的沉降與樁端阻力的大小有關(guān)。因此，單樁荷載傳送實(shí)際主要研討樁土體系中的摩擦力分布與開展規(guī)律、樁端阻力的發(fā)揚(yáng)過(guò)程以及樁身內(nèi)力與變形隨荷載變化的分布和開展過(guò)程。四、單樁豎向抗壓承載力

根據(jù)單樁軸向荷載傳送實(shí)際分析，樁遭到的土的極限抗力或樁所能接受的極限荷載即為其豎向極限承載力；在任務(wù)形狀下樁所允許接受的最大荷載即為單樁豎向承載力的特征值〔通稱單樁豎向承載力〕。確定單樁豎向承載力的途徑和方法很多，可歸納為兩方面：一是按照樁身構(gòu)造強(qiáng)度確定承載力，二是按地基對(duì)樁體的支持力確定。而按地基對(duì)樁體的支持力確定樁承載力的方法包括現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)方法、閱歷公式方法、實(shí)際計(jì)算方法及閱歷值方法等。1、按樁身構(gòu)造強(qiáng)度確定

樁身混凝土強(qiáng)度應(yīng)滿足樁的承載力設(shè)計(jì)要求。計(jì)算中應(yīng)按樁的類型和成樁工藝的不同將混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以任務(wù)條件系數(shù)ψc，樁身強(qiáng)度應(yīng)符合下式要求：

樁軸心受壓時(shí)

Q≤Apfcψc

式中

fc——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；按現(xiàn)行<混凝土構(gòu)造設(shè)計(jì)規(guī)范>取值；

Q——相應(yīng)于荷載效應(yīng)根本組合時(shí)的單樁豎向力設(shè)計(jì)值；

Ap——樁身橫截面積；

ψc——任務(wù)條件系數(shù)，預(yù)制樁取0.75，灌注樁取0.6-0.7(水下灌注樁或長(zhǎng)樁時(shí)用低值)。

2、按現(xiàn)場(chǎng)靜載荷實(shí)驗(yàn)確定

單樁豎向承載力特征值應(yīng)經(jīng)過(guò)單樁豎向靜載荷實(shí)驗(yàn)確定。在同一條件下的試樁數(shù)量，不宜少于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)少于3根。單樁的靜載荷實(shí)驗(yàn)，應(yīng)按規(guī)范附錄進(jìn)展。樁靜載荷實(shí)驗(yàn)又稱試樁，是在擬建建筑物現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)樁體分級(jí)施加豎向靜力荷載，并量測(cè)樁頂沉降等工程，直到土對(duì)樁體的阻力到達(dá)極限形狀，從而確定單樁豎向極限承載力。樁靜載荷實(shí)驗(yàn)安裝樁靜載荷實(shí)驗(yàn)有多種方式，其中最為常用的是錨樁式。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的量測(cè)數(shù)據(jù)可繪制出以下曲線：①樁的荷載沉降關(guān)系曲線(Q~s)曲線；②各級(jí)荷載下增量沉降值隨時(shí)間的開展曲線(s~t)曲線。建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范確定單樁豎向極限承載力方法如下：作荷載-沉降(Q-s)曲線和其他輔助分析所需的曲線。當(dāng)陡降段明顯時(shí)，取相應(yīng)于陡降段起點(diǎn)的荷載值。當(dāng)出現(xiàn)變形過(guò)大中止加荷時(shí)，取前一級(jí)荷載值。Q-s曲線呈緩變型時(shí)，取樁頂總沉降量s=40mm所對(duì)應(yīng)的荷載值，當(dāng)樁長(zhǎng)大于40m時(shí)，宜思索樁身的彈性緊縮。按上述方法判別有困難時(shí)，可結(jié)合其他輔助分析方法綜合斷定。對(duì)樁基沉降有特殊要求者，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)情況選取。參與統(tǒng)計(jì)的試樁，當(dāng)滿足其極差不超越平均值的30%時(shí)，可取其平均值為單樁豎向極限承載力。極差超越平均值的30%時(shí)，宜添加試樁數(shù)量并分析離差過(guò)大的緣由，結(jié)合工程詳細(xì)情況確定極限承載力。

注：對(duì)樁數(shù)為3根及3根以下的柱下樁臺(tái)，取最小值。將單樁豎向極限承載力除以平安系數(shù)2，為單樁豎向承載力特征值Ra。3、地基根底設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物，可采用靜力觸探及標(biāo)貫實(shí)驗(yàn)參數(shù)確定Ra值。4、初步設(shè)計(jì)時(shí)單樁豎向承載力特征值估算公式Ra=qpaAp+up∑qsiali式中Ra——單樁豎向承載力特征值；

qpa,qsia——樁端端阻力，樁側(cè)阻力特征值，由當(dāng)?shù)仂o載荷實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析算得；

Ap——樁底端橫截面面積；

up——樁身周邊長(zhǎng)度；

li——第i層巖土層的厚度。

五、群樁的承載力與變形

群樁在各類荷載下的承載力與變形性狀比單樁情況復(fù)雜得多。由于土體應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系非線性以及施工引起的復(fù)雜要素的影響，導(dǎo)致不能按單樁性狀的簡(jiǎn)單疊加來(lái)研討群樁的承載力與變形性狀。1、群樁效應(yīng)

群樁效應(yīng)是多根樁受力后經(jīng)過(guò)樁周土體而相互作用引起的與單樁承載力與變形性狀相異的效果。除端承樁基由于樁端面積較小且土〔巖〕較硬而使各樁引起的應(yīng)力疊加作用較小以外，甚至在諸如群樁承壓、受程度力及抗拔時(shí)均存在群樁效應(yīng)問題。群樁效應(yīng)主要是由于各樁所引起的地基應(yīng)力的疊加呵斥的。端承樁樁與樁的相互作用效應(yīng)很小，可忽略不計(jì)。摩擦型樁群樁導(dǎo)致應(yīng)力分布的范圍及強(qiáng)度均較大，應(yīng)力傳送的深度也將比單樁情況大，因此群樁效應(yīng)明顯。這一原理也適用于群樁抗拔等情況。群樁效應(yīng)的評(píng)價(jià)群樁效應(yīng)包括兩方面，即承載力效應(yīng)和變形效應(yīng)，分別以群樁效率系數(shù)η及變形比ξ兩個(gè)目的來(lái)反映群樁效應(yīng)的強(qiáng)弱及評(píng)價(jià)群樁的任務(wù)性狀。對(duì)豎向抗壓樁基，定義效率系數(shù)η為：

式中R1——單樁極限承載力；Rn——群樁極限承載力；n——樁數(shù)。同樣對(duì)于群樁的豎向沉降那么定義群樁沉降比ξ為：

式中S1——單樁在荷載R作用下的沉降量；Sn——n根群樁在nR作用下的沉降量。經(jīng)過(guò)對(duì)群樁實(shí)際分析，其豎向承載力與沉降性狀結(jié)論：

樁間距對(duì)群樁效應(yīng)的影響很大，其它要素不變時(shí)，隨樁間距增大，效率系數(shù)會(huì)提高而沉降比下降；當(dāng)樁間距增大到一定程度后，其對(duì)群樁效應(yīng)的影響會(huì)變得不顯著。樁數(shù)對(duì)群樁效應(yīng)的影響較大。當(dāng)樁間距等其它條件一樣時(shí)，樁數(shù)越大，效率系數(shù)越低而沉降比越高。當(dāng)承臺(tái)面積一定時(shí)，添加樁數(shù)的同時(shí)會(huì)使樁間距變小，將導(dǎo)致效率系數(shù)顯著下降。當(dāng)其它要素一樣時(shí)，樁越長(zhǎng)，群樁效率系數(shù)越低而沉降比越大。地基土越硬，效率系數(shù)越小而沉降比亦越大。群樁陳列方式、樁上荷載程度對(duì)效率系數(shù)及沉降比也有一定影響。上述規(guī)律性對(duì)于群樁受程度荷載及抗拔情況也根本適用。實(shí)驗(yàn)與實(shí)際分析資料闡明，當(dāng)樁間距小于3倍樁徑時(shí)，地基中附加應(yīng)力重疊景象嚴(yán)重，群樁效率系數(shù)低而變形比大，而當(dāng)樁間距大于6倍樁徑時(shí)，地基應(yīng)力重疊景象較輕，群樁效率系數(shù)較高而變形比較小。利用這一性質(zhì)可對(duì)復(fù)雜的群樁承載力與變形問題做適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化處置，以滿足實(shí)踐設(shè)計(jì)需求。六、樁根底的常規(guī)設(shè)計(jì)樁基設(shè)計(jì)均應(yīng)按以下兩種極限形狀的要求進(jìn)展：〔1〕承載才干極限形狀：對(duì)應(yīng)于樁基到達(dá)最大承載力或整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形?！?〕正常運(yùn)用極限形狀：對(duì)應(yīng)于樁基到達(dá)建筑物正常運(yùn)用所規(guī)定的變形限值或到達(dá)耐久性要求的某項(xiàng)限值。一切各級(jí)樁根底，均應(yīng)進(jìn)展承載才干極限形狀的計(jì)算，包括樁基的豎向〔抗壓與抗撥〕及程度承載力、樁身及承臺(tái)構(gòu)造的強(qiáng)度以及樁基的動(dòng)力與抗震作用效應(yīng)組合。通常對(duì)于樁端持力層為脆弱土的一、二級(jí)樁根底及樁端持力層為粘性土，粉土或存在脆弱下臥層的一級(jí)建筑樁應(yīng)驗(yàn)算其沉降。對(duì)于程度荷載下的樁基均應(yīng)驗(yàn)算程度位移。在某些條件下尚需驗(yàn)算樁身及承臺(tái)的拉裂性能等。1、樁根底常規(guī)設(shè)計(jì)的內(nèi)容與步驟

樁根底常規(guī)設(shè)計(jì)包括以下幾方面內(nèi)容及步驟：搜集設(shè)計(jì)資料，包括建筑物類型、規(guī)模、運(yùn)用要求、構(gòu)造體系及荷載情況，建筑物地的巖土工程勘察報(bào)告等；選擇樁型，并確定樁的斷面外形及尺寸、樁端持力層及樁長(zhǎng)等根本參數(shù)和承臺(tái)埋深；確定單樁承載力，包括豎向抗壓，抗撥及程度承載力等；確定群樁的樁數(shù)及布樁，并按面樁及建筑平面及場(chǎng)地條件確定承臺(tái)類型及尺寸；樁基承載力與變形驗(yàn)算，包括豎向及程度承載力，沉降或程度位移等，對(duì)有脆弱下臥層的樁基，尚驗(yàn)算脆弱下臥層的承載力；樁基中各樁受力與構(gòu)造設(shè)計(jì)，包括各樁樁頂荷載分析，內(nèi)力分析以及樁身構(gòu)造構(gòu)造設(shè)計(jì)等；承臺(tái)構(gòu)造設(shè)計(jì)，包括承臺(tái)的抗彎，抗剪、抗沖切及抗裂等強(qiáng)度設(shè)計(jì)及構(gòu)造構(gòu)造等。樁根底設(shè)計(jì)需滿足上述兩種極限形狀的要求，如在上述設(shè)計(jì)步驟中出現(xiàn)不滿足這些要求時(shí)，應(yīng)修正設(shè)計(jì)參數(shù)甚至方案，直至全部滿足各項(xiàng)要求方可終了設(shè)計(jì)任務(wù)。2、樁基中各樁受力計(jì)算〔1〕樁基軸心受壓情況樁基軸心受壓時(shí)，各樁平均軸壓力為Qk=〔Fk+Gk〕/n

Fk—相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力；

Gk—樁基承臺(tái)自重及承臺(tái)上土自重規(guī)范值；

Qk—相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合軸心豎向力作用下任一單樁的豎向力；

n—樁基中的樁數(shù)；

〔2〕樁基偏心受壓情況

Fk—相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合時(shí)，作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力；

Gk—樁基承臺(tái)自重及承臺(tái)上土自重規(guī)范值；

Qk—相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合軸心豎向力作用下任一單樁的豎向力；

n—樁基中的樁數(shù)；

Qik—相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合偏心豎向力作用下第i根樁的豎向力；

Mxk,Myk—相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組協(xié)作用于承臺(tái)底面經(jīng)過(guò)樁群形心的x、y軸的力矩；

xi,yi—樁i至樁群形心的y、x軸線的間隔；

3、單樁承載力計(jì)算1〕軸心豎向力作用下

Qk≤Ra

2〕偏心豎向力作用下,除滿足上式外,尚應(yīng)滿足以下要求：

Qikmax≤1.2Ra

式中

Ra---單樁豎向承載力特征值。

Qk---相應(yīng)于荷載效應(yīng)規(guī)范組合單樁的豎向力；

4、根據(jù)單樁承載力確定樁數(shù)1〕軸心荷載作用2〕偏心荷載作用地基處置地基處置通常是針對(duì)較弱地基上淺根底而言，當(dāng)建筑物層數(shù)不是很高，如六～十層，地基承載力相差不是很大時(shí)，可以思索采用地基處置提高地基的承載力。經(jīng)過(guò)處置后的地基稱為人工地基。地基處置的目的是添加地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性；減少地基沉降、程度位移和不均勻沉降；處理滲流問題。根據(jù)<建筑地基處置技術(shù)規(guī)范>JGJ79—91〔1998年版〕，常用的地基處置方法按其原理和作法主要分為九類，見表。地基處置方法的選擇

在選擇地基處置方案前，應(yīng)完成以下任務(wù)：1、搜集詳細(xì)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及地基根底設(shè)計(jì)資料等；2、根據(jù)工程的設(shè)計(jì)要求和采用天然地基存在的主要問題，確定地基處置的目的、處置范圍和處置后要求到達(dá)的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的等；3、結(jié)合工程情況，了解本地域地基處置閱歷和施工條件以及其它地域類似場(chǎng)地上同類工程的地基處置閱歷和運(yùn)用情況等。在選擇地基處置方案時(shí)，應(yīng)思索上部構(gòu)造、根底和地基的共同作用，并經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選用地基處置方案或加強(qiáng)上部構(gòu)造和處置地基相結(jié)合的方案。

地基處置方法確實(shí)定可按以下步驟進(jìn)展：1、根據(jù)構(gòu)造類型、荷載大小及運(yùn)用要求，結(jié)合地形地貌、地層構(gòu)造、土質(zhì)條件、地下水特征、環(huán)境情況和對(duì)臨近建筑的影響等要素，初步選定幾種可供思索的地基處置方案；2、對(duì)初步選定的各種地基處置方案，分別從加固原理、適用范圍、預(yù)期處置效果、資料來(lái)源及耗費(fèi)、機(jī)具條件、施工進(jìn)度和對(duì)環(huán)境的影響等方面進(jìn)展技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和對(duì)比，選擇最正確的地基處置方法，必要時(shí)也可選擇兩種或多種地基處置措施組成的綜合處置方法；3、對(duì)已選定的地基處置方法，宜按建筑物平安等級(jí)和場(chǎng)地復(fù)雜程度，在有代表性的場(chǎng)地上進(jìn)展相應(yīng)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)性施工，并進(jìn)展必要的測(cè)試，以檢驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和處置效果，如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)查找緣由采取措施或修正設(shè)計(jì)。一、復(fù)合地基根本概念在軟土地基中，按照一定間距設(shè)置許多豎向加強(qiáng)體的土層稱為復(fù)合土層，由復(fù)合土層組成的地基稱為復(fù)合地基，如碎石樁、擠密破樁、石灰樁、旋噴樁、深層攪拌樁等等。由于樁體的緊縮模量和強(qiáng)度遠(yuǎn)比樁周松軟土要大得多，在外荷載作用下樁體主要起著應(yīng)力集中的作用，亦即隨著樁、土的等量變形會(huì)逐漸將外荷轉(zhuǎn)移到樁上，樁周松軟土承當(dāng)?shù)膲毫ο鄳?yīng)減小。這樣，與原地基相比，復(fù)合地基的承載力有所提高，緊縮變形也相應(yīng)減小。根據(jù)樁身剛度不同，將砂石樁等樁身剛度低的散體資料類構(gòu)成的樁稱為柔性樁，相應(yīng)其復(fù)合地基稱為柔性樁復(fù)合地基；深層攪拌法及高壓放射注漿法構(gòu)成的水泥土樁構(gòu)成的復(fù)合地基那么可成為半剛性樁復(fù)合地基。近年來(lái)，地基處置技術(shù)開展較快，出現(xiàn)了一些新的地基處置技術(shù)，如以鋼筋混凝土樁或混凝土樁取代原常用的砂樁、水泥攪拌樁，構(gòu)成剛性樁復(fù)合地基。復(fù)合地基承載力與變形計(jì)算根本原理置換率：復(fù)合地基承載力應(yīng)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷實(shí)驗(yàn)確定。初步設(shè)計(jì)時(shí)也可按下式估算：

式中樁間土承載力折減系數(shù)宜按地域閱歷取值。加固后樁間土承載力特征值，也宜按當(dāng)?shù)亻啔v取值，如無(wú)閱歷時(shí)可取天然地基承載力特征值。單樁豎向承載力特征值如采用單樁載荷實(shí)驗(yàn)確定時(shí)，取單樁極限承載力的一半。初步設(shè)計(jì)時(shí)也可按下式估算：以上是根據(jù)土的阻力計(jì)算的單樁承載力。對(duì)于樁體本身，其樁體強(qiáng)度也應(yīng)滿足單樁承載力的要求。計(jì)算復(fù)合地基沉降時(shí)，可將復(fù)合地基視為雙層地基，由加固區(qū)的緊縮變形和加固區(qū)以下土層的緊縮變形共同構(gòu)成。加固區(qū)的緊縮模量有豎向加強(qiáng)體和地基土共同構(gòu)成。復(fù)合地基的變形模量可由一根樁所承當(dāng)?shù)募庸堂娣eA范圍內(nèi)樁與樁間土的面積加權(quán)平均的方法計(jì)算：

樁端以下未處置土層的緊縮變形值可按國(guó)家規(guī)范<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>GB50007-2002的有關(guān)規(guī)定確定。加固區(qū)及其下臥層的緊縮量可按分層總和法計(jì)算。

二、換填墊層法當(dāng)建筑物根底下的持力層比較脆弱、不能滿足上部構(gòu)造荷載對(duì)地基的要求時(shí)，常采用換土墊層來(lái)處置脆弱地基。即將根底下一定范圍內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較大的砂、碎石或灰土等，并分層夯實(shí)至設(shè)計(jì)要求的密實(shí)程度，作為地基的持力層。換填法適于淺層地基處置，處置深度可達(dá)２～３米。1、適用范圍換填法適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等淺層地基及不均勻地基的處置。但在用于消除黃土濕陷性時(shí)，尚應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范<濕陷性黃土地域建筑規(guī)范>〔GBJ25-89〕中的有關(guān)規(guī)定。在采用大面積填土作為建筑地基時(shí)，應(yīng)符合國(guó)家規(guī)范<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>〔GB50007〕的有關(guān)規(guī)定。2、加固機(jī)理1．置換作用：將基底以下脆弱土全部或部分挖出，換填為較密實(shí)資料，可提高地基承載力，加強(qiáng)地基穩(wěn)定；2．應(yīng)力分散作用：根底底面下一定厚度墊層的應(yīng)力分散作用，可減小墊層下天然土層所受的壓力和附加壓力，從而減小根底沉降量，并使下臥層滿足承載力的要求。3．加速固結(jié)作用：用透水性大的資料作墊層時(shí)，軟土中的水分可部分經(jīng)過(guò)它排除，在建筑物施工過(guò)程中，可加速軟土的固結(jié)，減小建筑物建成后的工后沉降。4．防止凍脹由于墊層資料是不凍脹資料，采用換土墊層對(duì)根底地面以下可凍脹土層全部或部分置換后，可防止土的凍脹作用。3、設(shè)計(jì)計(jì)算1〕墊層資料墊層可選用以下資料：A)砂石。宜選用碎石、卵石、角礫、原礫、礫砂、粗砂、中砂或石屑〔粒徑小于2mm的部分不應(yīng)超越總重的45%〕，應(yīng)級(jí)配良好，不含植物殘?bào)w、渣滓等雜質(zhì)。當(dāng)運(yùn)用粉細(xì)砂或石粉〔粒徑小于0.075mm的部分不應(yīng)超越總重的9%〕時(shí)，應(yīng)摻入不少于總重30％的碎石或卵石。最大粒徑不宜大于50mm。對(duì)濕陷性黃土地基，不得選用砂石等滲水資料。B)粉質(zhì)黏土。土料中有機(jī)質(zhì)含量不得超越5％，亦不得含有凍土或膨脹土。當(dāng)含有碎石時(shí)，其粒徑不宜大于50mm。用于濕陷性黃土地基或膨脹土地基的粉質(zhì)黏土墊層，土料中不得夾有磚、瓦和石塊。C)灰土。體積配合比宜為2∶8或3∶7。土料宜用粉質(zhì)黏土，不得運(yùn)用塊狀黏土和砂質(zhì)粉土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)過(guò)篩，其顆粒不得大于15mm。石灰宜用新穎的消石灰，其顆粒不得大于5mm。2)墊層厚度計(jì)算墊層的厚度z應(yīng)根據(jù)下臥土層的承載力確定，即作用在墊層底面處的土的自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和不應(yīng)大于脆弱下臥層土的承載力特征值，并符合下式要求：式中：pz—墊層底面處的附加壓力；pcz—墊層底面處土的自重壓力；fz—墊層底面處土層的地基承載力。墊層底面處的附加壓力值pz可按脆弱下臥層驗(yàn)算方法計(jì)算，墊層的壓力分散角可按表2.7.3-1采用，計(jì)算如下：條形根底矩形根底

式中b——矩形根底或條形根底底面的寬度；l——矩形根底底面的長(zhǎng)度；p——根底底面壓力；Pc——根底底面處土的自重壓力；Z——根底底面下墊層的厚度；壓力分散角〔〕表2.7.3-1

換填材料z/b中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、石屑、卵石、碎石、礦渣粉質(zhì)黏土、粉煤灰灰土0.2520628≥0.503023注：1、當(dāng)z/b＜0.25時(shí)，除灰土仍取＝28外，其他資料均?。?，必要時(shí)，宜由實(shí)驗(yàn)確定；2、當(dāng)0.25＜z/b＜0.50時(shí)，值可內(nèi)插求得。3〕墊層的寬度墊層底面的寬度應(yīng)滿足根底底面應(yīng)力分散的要求，并且要思索墊層側(cè)面土的側(cè)向支承力來(lái)確定，由于根底荷載在墊層中引起的應(yīng)力使墊層有側(cè)向擠出的趨勢(shì)，假設(shè)墊層寬度缺乏，周圍土又比較脆弱，墊層有能夠被壓潰而擠入周圍軟土中去，使根底沉降增大。墊層底面寬度可按下式計(jì)算并根據(jù)當(dāng)?shù)亻啔v確定：式中b——墊層底面寬度；——墊層的壓力分散角4〕墊層的承載力墊層的承載力宜經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)載荷實(shí)驗(yàn)確定，并應(yīng)進(jìn)展脆弱下臥層驗(yàn)算，驗(yàn)算下臥層的承載力能否滿足要求。對(duì)于按現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范<建筑地基根底設(shè)計(jì)規(guī)范>劃分平安等級(jí)為三級(jí)的建筑及普通不太重要的、小型、輕型或?qū)Τ两狄蟛桓叩墓こ?，在無(wú)實(shí)驗(yàn)資料或閱歷時(shí)，當(dāng)施工到達(dá)規(guī)范規(guī)定的壓實(shí)規(guī)范后，可以參考規(guī)范所列的承載力特征值取用。4、質(zhì)量檢驗(yàn)對(duì)粉質(zhì)黏土、灰土、砂墊層和砂石墊層可用環(huán)刀法、貫入儀、靜里觸探、輕型動(dòng)力觸探或規(guī)范貫入實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，對(duì)砂墊、礦渣墊層可用重型動(dòng)力觸探檢驗(yàn)。并均應(yīng)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)以設(shè)計(jì)壓實(shí)系數(shù)所對(duì)應(yīng)的貫入度為規(guī)范檢驗(yàn)墊層的施工質(zhì)量。壓實(shí)系數(shù)的檢驗(yàn)可采用環(huán)刀法、灌砂法或其它方法。墊層的質(zhì)量檢驗(yàn)必需分層進(jìn)展。每夯壓完一層，應(yīng)檢驗(yàn)該層的平均壓實(shí)系數(shù)。當(dāng)壓實(shí)系數(shù)符合設(shè)計(jì)要求后，才干鋪填上層。當(dāng)采用環(huán)刀法取樣時(shí)，取樣點(diǎn)應(yīng)位于每層厚度的2/3深度處。檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量，對(duì)大基坑每50～100m2應(yīng)不少于１個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)；對(duì)基槽每10～20m應(yīng)不少于1個(gè)點(diǎn)，每個(gè)單獨(dú)柱基應(yīng)不少于１個(gè)點(diǎn)。當(dāng)采用貫入儀或動(dòng)力觸探檢驗(yàn)墊層的施工質(zhì)量時(shí)，每分層檢驗(yàn)點(diǎn)的間距應(yīng)小于4m。三、預(yù)壓法預(yù)壓法包括堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法，還可進(jìn)展真空—堆載結(jié)合預(yù)壓。堆載預(yù)壓法：是指在建筑物或構(gòu)筑物建造前，先在擬建場(chǎng)地上用堆土或其他荷重，施加或分級(jí)施加與其相當(dāng)?shù)暮奢d，對(duì)地基土進(jìn)展預(yù)壓，使土體中孔隙水排出，孔隙體積變小，地基土壓密，以增長(zhǎng)土體的抗剪強(qiáng)度，提高地基承載力和穩(wěn)定性；同時(shí)可減小土體的緊縮性，消除沉降量以便在運(yùn)用期間不致產(chǎn)生有害的沉降和沉降差。其中堆載預(yù)壓法處置深度普通達(dá)10米左右。由于軟土的浸透性很小，土中水排出速率很慢，為了加速土的固結(jié)，縮短預(yù)壓時(shí)間，常在土中打設(shè)砂井，作為土中水從土中排出的通道，使土中水排出的途徑大大縮短，然后進(jìn)展堆載預(yù)壓，使軟土中空隙水壓力得以較快地散失，這種方法稱為砂井堆載預(yù)壓法。有時(shí)，也在土中插入排水塑料帶，替代砂井。由于塑料排水帶可采用公用向土中插入塑料排水帶的插板機(jī)施工，施工速度很快，得到較多運(yùn)用。1、加固機(jī)理1〕堆載預(yù)壓法在建筑物或構(gòu)筑物建造前，先在擬建場(chǎng)地上用堆土或其他荷重，施加或分級(jí)施加與其相當(dāng)?shù)暮奢d，對(duì)地基土進(jìn)展預(yù)壓，使土體中孔隙水排出，孔隙體積變小，地基土壓密，以增長(zhǎng)土體的抗剪強(qiáng)度，提高地基承載力和穩(wěn)定性；同時(shí)可減小土體的緊縮性，消除沉降量以便在運(yùn)用期間不致產(chǎn)生有害的沉降和沉降差。2〕砂井堆載預(yù)壓法由于軟土的浸透性很小，土中水排出速率很慢，為了加速土的固結(jié)，縮短預(yù)壓時(shí)間，在土中打設(shè)砂井，作為土中水從土中排出的通道，使土中水排出的途徑大大縮短，然后進(jìn)展堆載預(yù)壓，使軟土中空隙水壓力得以較快地散失，加速堆載預(yù)壓過(guò)程。3〕真空預(yù)壓法在飽和軟粘土地基中設(shè)置豎向排水通道和砂墊層，在其上覆蓋不透氣密封膜。經(jīng)過(guò)埋設(shè)于砂層的抽水管進(jìn)展長(zhǎng)時(shí)間不斷抽氣和水，使砂墊層和砂井中呵斥負(fù)壓，從而使軟粘土層排水固結(jié)。負(fù)壓構(gòu)成的當(dāng)量預(yù)壓荷載普通可達(dá)85kPa。2、適用范圍預(yù)壓法適用于處置淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填土等飽和粘性土地基。通常當(dāng)軟土層厚度小于4m時(shí)，可采用天然地基堆載預(yù)壓法處置，當(dāng)軟土層厚度超越4m時(shí)，為加速預(yù)壓過(guò)程，應(yīng)采用塑料排水帶、砂井等豎向排水預(yù)壓法處置地基。對(duì)真空預(yù)壓，必需在地基中設(shè)豎向排水井。3、設(shè)計(jì)用預(yù)壓法處置地基應(yīng)預(yù)先經(jīng)過(guò)勘察查明土層在程度和豎直方向的分布和變化、透水層的位置及水源補(bǔ)給條件等。應(yīng)經(jīng)過(guò)土工實(shí)驗(yàn)確定土的固結(jié)系數(shù)、孔隙比和固結(jié)壓力關(guān)系、三軸實(shí)驗(yàn)抗剪強(qiáng)度以及原位十字板抗剪強(qiáng)度等。對(duì)重要工程，應(yīng)預(yù)先在現(xiàn)場(chǎng)選擇實(shí)驗(yàn)區(qū)進(jìn)展預(yù)壓實(shí)驗(yàn)。在預(yù)壓過(guò)程中應(yīng)進(jìn)展豎向變形、側(cè)向位移、孔隙水壓力等工程的觀測(cè)以及原位十字板剪切實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)區(qū)獲得的資料分析地基的處置效果，與原設(shè)計(jì)預(yù)估值進(jìn)展比較，對(duì)設(shè)計(jì)作必要的修正，并指點(diǎn)全場(chǎng)的設(shè)計(jì)和施工。1〕堆載預(yù)壓法預(yù)壓荷載的大小、分布及速率砂井設(shè)計(jì)砂井固結(jié)度計(jì)算2〕真空預(yù)壓法真空預(yù)壓法處置地基必需設(shè)置排水豎井。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：豎井?dāng)嗝娉叽纭㈤g距、陳列方式和深度的選擇；預(yù)壓區(qū)面積和分塊大?。徽婵疹A(yù)壓工藝；要求到達(dá)的真空度和土層的固結(jié)度；真空預(yù)壓和建筑物荷載下地基的變形計(jì)算；真空預(yù)壓后地基土的強(qiáng)度增長(zhǎng)計(jì)算等。四、強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法強(qiáng)夯法：又稱為動(dòng)力固結(jié)法或動(dòng)力壓實(shí)法。這種方法是反復(fù)將質(zhì)量普通為10~40t〔最大可到達(dá)200t〕的夯錘提高到一定高度〔普通為10~40m〕，使其自在下落，對(duì)地基土進(jìn)展強(qiáng)力沖擊，經(jīng)過(guò)宏大的沖擊和振動(dòng)能量，提高地基的承載力并降低其緊縮性，改善地基性能。強(qiáng)夯置換法：在強(qiáng)夯構(gòu)成的夯坑內(nèi)回填塊石、碎石等粗顆粒資料，然后用夯錘夯擊，反復(fù)此規(guī)程延續(xù)施工，構(gòu)成一個(gè)墩體，稱為強(qiáng)夯置換墩。1、加固機(jī)理強(qiáng)夯法：是在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)地基主體施加一個(gè)宏大的沖擊能量，這種忽然釋放的宏大能量將使土體發(fā)生一系列物理變化；如土體構(gòu)造破壞或液化；排水固結(jié)壓密；觸變恢復(fù)等。其作用結(jié)果是使一定范圍內(nèi)地基強(qiáng)度提高、孔隙擠密、消除濕陷性。解釋強(qiáng)夯效應(yīng)，目前有兩種實(shí)際即Menard的動(dòng)力固結(jié)實(shí)際和沖擊破壞緊縮實(shí)際。強(qiáng)夯置換：除在土中構(gòu)成墩體外，當(dāng)加固土層為深沉飽和粉土、粉砂時(shí)，還對(duì)墩間土和端底端以下土有擠密作用，因此，強(qiáng)夯置換的加固深度應(yīng)包括墩體置換深度和墩下加密范圍。同時(shí)，墩體本身也是一個(gè)特大直徑排水體，有利于加快土層固結(jié)。

2．適用范圍1〕強(qiáng)夯法：強(qiáng)夯法適用于處置碎石土、砂土、低飽和度的粉土與黏性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。2〕強(qiáng)夯置換法：當(dāng)對(duì)變形控制不嚴(yán)時(shí)，可用于處置高飽和度的粉土、流塑~軟塑的黏性土等地基，具有加固效果顯著、工期短、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，目前已用于堆場(chǎng)、公路、機(jī)場(chǎng)、房屋建筑、油罐等工程，普通效果良好。對(duì)強(qiáng)夯置換法，作為強(qiáng)迫性條文，<建筑地基處置技術(shù)規(guī)范>JGJ79-2002第6.1.2條規(guī)定，強(qiáng)夯置換法在設(shè)計(jì)前必需經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定其適用性。3.設(shè)計(jì)工程實(shí)際闡明，用強(qiáng)夯法加固地基時(shí)，必需根據(jù)場(chǎng)地的地質(zhì)條件和工程要求，正確地選用各項(xiàng)強(qiáng)夯參數(shù)，才干獲得較好的效果。強(qiáng)夯法和強(qiáng)夯置換法的加固設(shè)計(jì)包括確定加固深度H、錘重W、落距h等參數(shù)，其中錘重W與落距h的乘積Wh稱為夯擊能，表示每次沖擊施加給土體的沖擊能量。處置范圍：強(qiáng)夯處置范圍應(yīng)大于建筑物根底范圍，每邊超出根底外緣的寬度宜為基底下設(shè)計(jì)處置深度的1/2至2/3，并不宜小于3m。五、振沖法振沖法是以起重機(jī)吊起振沖器，啟動(dòng)潛水電機(jī)后帶動(dòng)偏心塊，使振沖器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)開啟水泵，高壓水由噴嘴放射高壓水流，在邊振邊沖的結(jié)協(xié)作用下，將振沖器沉入到土中預(yù)定深度，經(jīng)過(guò)清孔后，即可從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石，每段填料均在振動(dòng)影響下被振密擠實(shí)，到達(dá)要求的密實(shí)度后即可提升振沖器，如此反復(fù)填料和振密，直到地面，從而在地基中構(gòu)成一個(gè)大直徑的密實(shí)樁體。所構(gòu)成的樁體與土組成復(fù)合地基。在中、粗砂層中進(jìn)展振沖，由于周圍砂料能自行塌人孔內(nèi)，也可以采用不加填料進(jìn)展原地振沖，對(duì)周圍土進(jìn)展加密的方法。這種方法適用于較純真的中、粗砂層，施工簡(jiǎn)便，加密效果好?！?〕置換作用對(duì)中細(xì)砂、粉土和脆弱粘性上采用振沖法加固時(shí)，經(jīng)過(guò)在地基中反復(fù)填料和振密，從而在地基中構(gòu)成一個(gè)大直徑的密實(shí)樁體。所構(gòu)成的樁體與土組成復(fù)合地基。此時(shí)樁體主要起到置換作用?！?〕擠密作用對(duì)中細(xì)砂和粉土除置換作用外還有振實(shí)擠密作用，在這幾類土中施工都要在振沖孔內(nèi)加填碎石(或卵石等)問填料，制成密實(shí)的振沖樁，而樁間土那么遭到不同程度的擠密和振密，樁和樁間土構(gòu)成復(fù)合地基，使地基承載力提高，變形減少，并可消除土層的液化。1、加固機(jī)理〔3〕振密作用在中、粗砂層中振沖，由于周圍砂料能自行塌人孔內(nèi)，并在振沖器的程度振動(dòng)下，振沖器的強(qiáng)力振動(dòng)可使飽和砂層發(fā)生液化，砂土顆粒重新陳列，空隙減小，樁位上及樁間土產(chǎn)生振動(dòng)密實(shí)，從而提高承載力，變形減少，并可消除土層的液化。但當(dāng)振沖器振動(dòng)加速度過(guò)大時(shí)，反而不利于土體變密，甚至砂土發(fā)生剪脹，此時(shí)砂土不但不變密，反而會(huì)由密變松?！?〕加速固結(jié)作用對(duì)細(xì)顆粒土含量較多的地基，采用加填充料在地基土中構(gòu)成碎石樁，由于碎石具有良好的透水性，可加速軟土的排水固結(jié)，從而增大地基土的強(qiáng)度，提高軟基的承載力。同時(shí)，由于存在排水通道，還可有效散失地震等震動(dòng)引起的超靜空隙水壓力，減輕液化景象。2、適用范圍振沖法適用于處置砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填上等地基。對(duì)于處置不排水抗剪強(qiáng)度不小于20kPa的飽和粘性土和飽和黃土地基，應(yīng)在施工前經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定其適用性。由于假設(shè)樁周土強(qiáng)度過(guò)低，當(dāng)其不排水抗剪強(qiáng)度小于20kPa時(shí)，將導(dǎo)致土的側(cè)向約束力一直不能平衡由于填料擠入孔壁產(chǎn)生的作用力，那就一直不能構(gòu)成樁體，那么不宜采用本法。不加填料振沖加密適用于處置粘粒含量不大于10％的中砂、粗砂地基，由于在中、粗砂層中進(jìn)展振沖，由于周圍砂料能自行塌人孔內(nèi)，可以進(jìn)展原地振沖，對(duì)周圍土進(jìn)展加密。3、設(shè)計(jì)計(jì)算處置范圍振沖樁處置范圍應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性和場(chǎng)地條件確定，當(dāng)用于多層建筑和高層建筑時(shí)，宜在根底外緣擴(kuò)展1～2排樁。當(dāng)要求消除地基液化時(shí)，在根底外緣擴(kuò)展寬度不應(yīng)小于基底下可液化土層厚度的1/2。樁位布置對(duì)大面積滿堂處置，宜用等邊三角形布置；對(duì)單獨(dú)根底或條形根底，宜用正方形、矩形或等腰三角形布置。樁距：振沖樁的間距應(yīng)根據(jù)上部構(gòu)造荷載大小和場(chǎng)地土層情況，并結(jié)合所采用的振沖器功率大小綜合思索。荷載大或?qū)φ承酝烈瞬捎幂^小的間距，荷載小或?qū)ι巴烈瞬捎幂^大的間距。當(dāng)采用不加填料振沖加密時(shí)，孔距可為2～3m，宜用等邊三角形布置。樁長(zhǎng)：相對(duì)硬層埋深不大時(shí)，應(yīng)按相對(duì)硬層埋深確定；當(dāng)相對(duì)硬層埋深較大時(shí)，按建筑物地基變形允許值確定；在可液化地基中，樁長(zhǎng)應(yīng)按要求的抗震處置深度確定。樁長(zhǎng)不宜小于4m。不加填料振沖加密時(shí)，用30kW振沖器振密深度不宜超越7m，75kW振沖器不宜超越15m。樁體資料：樁體資料可用含泥量不大于5%的碎石、卵石、礦渣等硬質(zhì)資料。不宜運(yùn)用風(fēng)化易碎的石料。常用的填料粒徑為：30kW振沖器20~80mm；55kW振沖器30~100mm：75kW振沖器40~150mm。此外，在樁頂和根底之間宜鋪設(shè)一層300~500mm厚的碎石墊層。碎石墊層起程度排水的作用，有利于施工后土層加快固結(jié)，更大的作用在碎石樁頂部采剛碎石墊層可以起到明顯的應(yīng)力分散作用，降低碎石樁和樁周圍上的附加應(yīng)力，減少碎石樁側(cè)向變形，從而提高復(fù)合地基承載力，減少地基變形量。在大面積振沖處置的地墓中，如部分根底下有較薄的軟土，應(yīng)思索加大墊層厚度。4.質(zhì)量檢驗(yàn)1．施工質(zhì)量檢驗(yàn)振沖施工終了后，除砂土地基外，應(yīng)間隔一定時(shí)間后方可進(jìn)展質(zhì)量檢驗(yàn)。對(duì)粉質(zhì)粘土地基間隔時(shí)間可取21～28d，對(duì)粉土地基可取14~21d；振沖樁的施工質(zhì)量檢驗(yàn)可采用單樁載荷實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)數(shù)量為樁數(shù)的0.5%，且不少于3根。對(duì)碎石樁體檢驗(yàn)可用重型動(dòng)力觸探進(jìn)展隨機(jī)檢驗(yàn)。對(duì)樁間土的檢驗(yàn)可在處置深度內(nèi)用規(guī)范貫人、靜力觸探等進(jìn)展檢驗(yàn)；2．開工驗(yàn)收檢驗(yàn)振沖處置后的地基開工驗(yàn)收時(shí)，根據(jù)能否加填料等詳細(xì)情況，應(yīng)進(jìn)展以下檢驗(yàn)：〔1〕承載力檢驗(yàn)應(yīng)采用復(fù)合地基載荷實(shí)驗(yàn)；〔2〕復(fù)合地基載荷實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的0.5％，日每個(gè)單體工程不應(yīng)少于3點(diǎn)；〔3〕不加填料振沖加密處置的砂上地基，開工驗(yàn)收取載力檢驗(yàn)應(yīng)采用規(guī)范貫人、動(dòng)力觸探、載荷實(shí)驗(yàn)或其他適宜的實(shí)驗(yàn)方法。檢驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)選擇在有代表性或地基土質(zhì)較差的地段，并位于振沖點(diǎn)圍成的單元形心處及振沖點(diǎn)中心處。檢驗(yàn)數(shù)量可為振沖點(diǎn)數(shù)量的1％，總數(shù)不應(yīng)少于5點(diǎn)。六、砂石樁法砂石樁法是指采用振動(dòng)、沖擊或水沖等方式在脆弱地基中成孔后，再將砂或碎石擠壓入已成的孔中，構(gòu)成大直徑的砂石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，包括碎石樁、砂樁和砂石樁，總稱為砂石樁。砂石樁與土共同組成根底下的復(fù)合土層，作為持力層，從而提高地基承載力和減小變形。1．適用范圍砂石樁用于松散砂土、粉土、粘性土、素填土及雜填土地基。砂石樁法早期主要用于擠密砂土地基，隨著研討和實(shí)際的深化，特別是高效能公用機(jī)具出現(xiàn)后，運(yùn)用范圍不斷擴(kuò)展。為提高其在粘性土中的處置效果，砂石樁填料由砂擴(kuò)展到砂、礫及碎石。砂石樁處置飽和粘土地基，如不經(jīng)過(guò)預(yù)壓，處置后地基仍將能夠發(fā)生較大的沉降，對(duì)沉降要求嚴(yán)厲的建筑構(gòu)造難以滿足允許的沉降要求。因此，飽和軟粘土上變形控制要求不嚴(yán)的工程也可采用砂石樁置換處置。2.加固機(jī)理1．?dāng)D密、振密作用砂石樁主要靠樁的擠密和施工中的振動(dòng)作用使樁周圍土的密度增大，從而使地基的承載才干提高，緊縮性降低。當(dāng)被加固土為液化地基時(shí)，由于土的空隙比減小、密實(shí)度提高，可有效消除土的液化。2．置換作用當(dāng)砂石樁法用于處置軟土地基，由于軟粘土含水量高、透水性差，砂石樁很難發(fā)揚(yáng)擠密成效，其主要作用是部分置換并與軟粘土構(gòu)成復(fù)合地基，增大地基抗剪強(qiáng)度，提高軟基的承載力和提高地基抗滑動(dòng)破壞才干。砂石樁主要起置換作用，并與地基下組合成復(fù)合地基3．加速固結(jié)作用砂石樁可加速軟土的排水固結(jié)，從而增大地基土的強(qiáng)度，提高軟基的承載力。3設(shè)計(jì)砂石樁設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有樁徑、樁位布置、樁距、樁長(zhǎng)、處置范圍、資料、填料用量、復(fù)合地基承載力、穩(wěn)定及變形驗(yàn)算等。對(duì)于砂土地基，砂土的最大、最小孔隙比以及原地層的天然密度是沒計(jì)的根本根據(jù)，應(yīng)事先提供資料。樁徑：砂石樁直徑可采用300~800mm，可根據(jù)地基土質(zhì)情況和成樁設(shè)備等要素確定。對(duì)飽和粘性土地基宜選用較大的直徑。樁位布置：砂石樁孔位宜采用等邊三角形或正方形布置。對(duì)于砂土地墓，因靠砂石樁的擠密提高樁周土的密度，所以采用等邊三角形更有利，它使地基擠密較為均勻。對(duì)于軟粘土地基，主要靠置換，因此選用任何一種均可。砂石樁的間距：經(jīng)過(guò)計(jì)算確定。七、水泥土攪拌法水泥土攪拌法是利用水泥等資料作為固化劑，經(jīng)過(guò)特制的攪拌機(jī)械，就地將軟土與固化劑〔漿液或粉體，其中漿液適用于深層攪拌法；粉體適用于粉體噴攪法〕強(qiáng)迫攪拌，使軟土硬結(jié)成具有一定整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的水泥加固土，從而提高地基承載力和減小沉降量和其他特征變形，以及作為基坑的防滲帷幕、重力式擋土墻。深層攪拌法可在土中構(gòu)成水泥土樁、格珊或地下延續(xù)墻，處置深度可達(dá)8-12米。1機(jī)械就位2預(yù)攪下沉3噴漿攪拌提升4反復(fù)攪拌下沉5反復(fù)攪拌提升6終了1．適用范圍水泥土攪拌法適用于處置正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土飽和黃土、素填土、黏性土以及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和松散砂土等地基。當(dāng)?shù)鼗恋奶烊缓啃∮?0%〔黃土含水量小于25%〕、大于70%或地下水的PH值小于4時(shí)不宜采用干法。用于處置泥炭土、有機(jī)質(zhì)土塑性指數(shù)Ip大于25的黏土、地下水具有腐蝕性時(shí)以及無(wú)工程閱歷的地域，必需經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定其適用性。冬季施工時(shí)應(yīng)留意負(fù)溫對(duì)處置效果的影響。2.加固機(jī)理水泥土攪拌法加固機(jī)理包括對(duì)天然地基土的加固硬化機(jī)理〔微觀機(jī)理〕和構(gòu)成復(fù)合地基以加固地基土、提高地基土強(qiáng)度、減少沉降量的機(jī)理〔宏觀機(jī)理〕。1．水泥土硬化機(jī)理〔微觀機(jī)理〕當(dāng)水泥漿與土攪拌后，水泥顆粒外表的礦物很快與黏土中的水發(fā)生水解和水化反響，在顆粒間構(gòu)成各種水化物。這些水化物有的繼續(xù)硬化，構(gòu)成水泥石骨料，有的那么與周圍具有一定活性的黏土顆粒發(fā)生反響。經(jīng)過(guò)離子交換和團(tuán)粒化作用使較小的土顆粒構(gòu)成較大的土團(tuán)粒；經(jīng)過(guò)硬凝反響，逐漸生成不溶于水的穩(wěn)定的結(jié)晶化合物，從而使土的強(qiáng)度提高。此外，水泥水化物中游離Ca(OH)2能吸收水中和空氣中的CO2，