專(zhuān)利名稱(chēng)：一種cfg樁-phc管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
—種CFG粧-PHC管粧組合式長(zhǎng)短粧復(fù)合地基技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及到一種地基，尤其涉及到一種承載力大、沉降變形小的CFG 樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基。
背景技術(shù)：
[0002]在長(zhǎng)三角洲、珠三角洲及福建沿海地區(qū)，由于軟土層深厚(往往深達(dá)30 50m)，且土層具有高壓縮性、低強(qiáng)度、高靈敏性、低透水性、孔隙比大、天然含水量高等特點(diǎn)，給地基的處理帶來(lái)較大的困難，中國(guó)專(zhuān)利號(hào)為ZL200720043688. 7的、名稱(chēng)為樁復(fù)合地基的實(shí)用新型專(zhuān)利，公開(kāi)了一種樁復(fù)合地基，包括樁體，在樁體上端設(shè)置粒狀松散體組成的褥墊層，褥墊層上復(fù)合基礎(chǔ)墊層，基礎(chǔ)墊層上設(shè)置基礎(chǔ)，褥墊層為由粒狀松散體組成的柔性墊層，雖然樁上荷載可向土體轉(zhuǎn)移，但由于采用一種樁體，樁上荷載大部分仍只能通過(guò)樁體轉(zhuǎn)移，樁間土的承載力無(wú)法充分發(fā)揮，且無(wú)法兼顧成本和承載力的平衡，工程造價(jià)較高。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型主要解決普通復(fù)合地基無(wú)法充分發(fā)揮樁間土的承載力、無(wú)法兼顧成本和承載力之間平衡的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種承載力大、沉降變形小及成本較低的CFG 樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基。[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型主要是采用下述技術(shù)方案[0005]本實(shí)用新型的一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，包括從上到下依次設(shè)置在基礎(chǔ)下的褥墊層、樁基層和持力土層，所述樁基層包括長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層和長(zhǎng)樁工作層，所述樁基層內(nèi)設(shè)有若干長(zhǎng)樁和短樁，所述長(zhǎng)樁的樁尖下探至持力土層頂面，所述短樁的樁尖下探至長(zhǎng)樁工作層頂面，長(zhǎng)樁和短樁的樁頂均與所述褥墊層的底面接觸，褥墊層有效調(diào)整樁間土的荷載分配，充分發(fā)揮樁間土的承載力，特別是淺層土層的承載作用，保證樁體在荷載作用下產(chǎn)生的集中應(yīng)力使褥墊層發(fā)生側(cè)向流動(dòng)，使樁產(chǎn)生向上刺入，使樁土應(yīng)力重新分配，提高地基的承載能力，基底下形成上下兩個(gè)工作層，將短樁、長(zhǎng)樁分別落于上、下兩個(gè)工作層中，充分發(fā)揮上下兩個(gè)工作層的特性，在長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層內(nèi)，樁體具有“挾持” 和“遮擋”效益，樁間土與樁體共同沉降，提高了承載力，同時(shí)，長(zhǎng)樁對(duì)短樁也起到“護(hù)樁”作用，與之一起抑制地基周?chē)馏w隆起，而在長(zhǎng)樁工作層內(nèi)，長(zhǎng)樁將荷載傳遞到土層深處的持力土層，樁間土與樁體不共同沉降，從而減小地基的變形。[0006]作為優(yōu)選，所述長(zhǎng)樁為PHC管樁，所述短樁為CFG樁，長(zhǎng)樁采用剛性的PHC管樁，充分發(fā)揮剛性管樁的傳遞能力，能將載荷傳至土層深處的持力土層中，而短樁采用柔性的CFG 樁，施工簡(jiǎn)單，成本較低，淺層承載力較大，兩種截然不同的施工工藝相結(jié)合，減少施工時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的影響。[0007]作為優(yōu)選，所述長(zhǎng)樁均勻排列分布，所述短樁均勻圍合在長(zhǎng)樁周邊，在剛性的PHC 長(zhǎng)樁的周?chē)O(shè)置柔性的CFG短樁，充分利用長(zhǎng)樁轉(zhuǎn)遞載荷至持力土層，控制地基的變形，而短樁提高地基的淺層承載力，減少了地基處理工作量。[0008]作為優(yōu)選，所述短樁均勻排列分布，所述長(zhǎng)樁均勻圍合在短樁的周邊。[0009]本實(shí)用新型的有益效果是采用組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，提高地基承載力、控制地基沉降和變形，剛性的PHC長(zhǎng)樁樁尖落在持力土層上，將載荷轉(zhuǎn)遞至持力土層上，使長(zhǎng)樁工作區(qū)的樁間土不與長(zhǎng)樁共同沉降，減少了地基變形，同時(shí)，長(zhǎng)樁周邊設(shè)置柔性的CFG短樁， 形成長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層，長(zhǎng)樁對(duì)短樁起到護(hù)樁作用，而短樁將載荷轉(zhuǎn)移至樁間土內(nèi)以提高淺層承載力，樁間土與短樁共同沉降，形成“挾持”和“遮擋”效益，兩者結(jié)合共同抑制地基周?chē)馏w的隆起，減小了地基處理的工作量，降低了工程造價(jià)，具有良好的社會(huì)效益、技術(shù)效益和經(jīng)濟(jì)效益。


[0010]圖I是本實(shí)用新型的長(zhǎng)短樁復(fù)合地基結(jié)構(gòu)示意圖。[0011]圖2是本實(shí)用新型的一種長(zhǎng)短樁布置示意圖。[0012]圖中I.基礎(chǔ)，2.褥墊層，3.持力土層，4.長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層，5.長(zhǎng)樁工作層，6. 長(zhǎng)樁，7.短樁。
具體實(shí)施方式
[0013]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。[0014]實(shí)施例本實(shí)施例的一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，如圖I所示，包括從上到下依次設(shè)置在基礎(chǔ)I下的褥墊層2、樁基層和持力土層3，樁基層包括長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層4和長(zhǎng)樁工作層5，樁基層內(nèi)設(shè)置有若干PHC長(zhǎng)樁6和CFG短樁7，長(zhǎng)樁的樁尖下探至持力土層的頂面，短樁的樁尖下探至長(zhǎng)樁工作層的頂面，長(zhǎng)樁和短樁的樁頂均與褥墊層的底面接觸，如圖2所示，長(zhǎng)樁均勻排列分布，短樁均勻圍合在長(zhǎng)樁周邊。[0015]施工時(shí)，首先對(duì)地基進(jìn)行分析和計(jì)算，在進(jìn)行復(fù)合地基的承載力計(jì)算時(shí)， 承載力計(jì)算模式為J spk 1Bjyi, + Λι^2m2[0018]式中長(zhǎng)短樁復(fù)合地基承載力特征值，kPa;[0019]fsk樁間土承載力特征值，kPa;[0020]、m2長(zhǎng)樁、短樁的面積直換率；[0021]、足長(zhǎng)樁、短樁單樁承載力特征值，kPa;[0022]、Ap2——長(zhǎng)樁·短樁的截面面積，m2 ;[0023]II——長(zhǎng)樁承載力發(fā)揮度，建議取值為O. 6^0.8;[0024]ξ2 ——短樁承載力發(fā)揮度，建議取值為O. 2^0. 3 ；[0025]β——樁間土強(qiáng)度發(fā)揮度，建議取值為I. ri. 8。[0026]通過(guò)組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基承載力影響因素分析，得知長(zhǎng)樁樁間距及短樁樁間距的敏感性系數(shù)Saf小于零，長(zhǎng)樁樁徑、長(zhǎng)樁樁長(zhǎng)、短樁樁徑、短樁樁長(zhǎng)的敏感性系數(shù)Saf大于零，表明復(fù)合地基承載力與長(zhǎng)樁樁間距、短樁樁間距反方向變化，而與長(zhǎng)樁樁徑、長(zhǎng)樁樁長(zhǎng)、短樁樁徑、短樁樁長(zhǎng)同方向變化，即適當(dāng)減小長(zhǎng)樁樁間距、短樁樁間距或適當(dāng)增大長(zhǎng)樁樁徑、長(zhǎng)樁樁長(zhǎng)、短樁樁徑、短樁樁長(zhǎng)，可以提高組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基的承載力，由I^i越大，表明評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)不確定因素越敏感的結(jié)論可知，組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基承載力對(duì)各個(gè)不確定因素的敏感程度從大到小排序，依次為長(zhǎng)樁樁徑〉長(zhǎng)樁、短樁樁間距〉短樁樁徑 >短樁樁長(zhǎng) > 長(zhǎng)樁樁長(zhǎng)，其中長(zhǎng)樁樁徑為最敏感因素，長(zhǎng)樁、短樁樁間距次之。[0027]考慮到短樁的造價(jià)相比長(zhǎng)樁較低，且CFG短樁施工較為便利，對(duì)地基的要求條件較低，其樁間距敏感性系數(shù)最大，因而在一定的范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)考慮適量增大短樁的數(shù)量，以此降低工程地基造價(jià)。[0028]在提聞地基承載力承載力的各因素中，通過(guò)增大長(zhǎng)粧粧徑對(duì)提聞粧基承載力效果最顯著，而長(zhǎng)樁的打樁，澆筑費(fèi)用隨著樁深顯著增長(zhǎng)，因此通過(guò)適當(dāng)增大長(zhǎng)樁的樁徑可以減少用于處理軟弱地基的工程造價(jià)，因而一定范圍內(nèi)(具體視土質(zhì)情況)，優(yōu)先采用大樁徑的長(zhǎng)樁。[0029]以上說(shuō)明并非對(duì)本實(shí)用新型作了限制，本實(shí)用新型也不僅限于上述說(shuō)明的舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、增添或替換， 都應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，其特征在于所述的復(fù)合地基包括從上到下依次設(shè)置在基礎(chǔ)(I)下的褥墊層(2)、樁基層和持力土層(3)，所述樁基層包括上下設(shè)置的長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層(4)和長(zhǎng)樁工作層(5)，所述樁基層內(nèi)設(shè)有若干長(zhǎng)樁(6)和短樁(7)，所述長(zhǎng)樁的樁尖下探至持力土層頂面，所述短樁的樁尖下探至長(zhǎng)樁工作層頂面，長(zhǎng)樁和短樁的樁頂均與所述褥墊層的底面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，其特征在于 所述長(zhǎng)樁(6 )為PHC管樁，所述短樁(7 )為CFG樁。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，其特征在于所述長(zhǎng)樁(6)均勻排列分布，所述短樁(7)均勻圍合在長(zhǎng)樁周邊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，其特征在于所述短樁(7)均勻排列分布，所述長(zhǎng)樁(6)均勻圍合在短樁的周邊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種CFG樁-PHC管樁組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，包括從上到下依次設(shè)置在基礎(chǔ)下的褥墊層、樁基層和持力土層，樁基層包括長(zhǎng)短樁聯(lián)合工作層和長(zhǎng)樁工作層，樁基層內(nèi)設(shè)有若干長(zhǎng)樁和短樁，本實(shí)用新型采用組合式長(zhǎng)短樁復(fù)合地基，剛性的PHC長(zhǎng)樁樁尖落在持力土層上，將載荷轉(zhuǎn)遞至持力土層上，減少了地基變形，同時(shí)，長(zhǎng)樁周邊設(shè)置柔性的CFG短樁，短樁將載荷轉(zhuǎn)移至樁間土內(nèi)以提高了承載力，降低了工程造價(jià)，具有良好的社會(huì)效益、技術(shù)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E02D27/16GK202745068SQ20122045016
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者陳飛, 陳成定, 吳鄭鋒, 朱泉新, 陳林城, 陳少春, 周曉斌, 余銘亮, 鄭水中 申請(qǐng)人:浙江大東南建設(shè)有限公司, 浙江暨陽(yáng)建設(shè)集團(tuán)有限公司, 浙江暨東建設(shè)有限公司