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双排长短组合桩与常见双排桩的对比研究

双排长短组合桩与常见双排桩的对比研究
双排长短组合桩与常见双排桩的对比研究

桩基础施工方案

青岛惠陆科技孵化中心项目 桩 基 础 施 工 方 案

青岛胶南万德建筑工程有限公司 桩基础施工方案 (一)施工工艺 本工程冲孔桩的施工工艺主要包括以下工序。 1、护筒设置及定位; 2、冲孔机冲击成孔; 3、钢筋笼制作、安装; 4、灌注水下混凝土。 (二)工艺流程和施工技术措施 (1)工艺流程 本工程的工艺流程如下采用如下工艺流程,(见图),并各工序的技术措施如下: 冲孔灌注桩施工工艺流程 (2)技术措施 1、准备工作 1.1、测量放线

建立临时施工控制网:为保证桩位定点的准确性,本工程拟采用外围控制网及场内定点控制网的方法进行施工测量、定点; (1)建立外围控制网:根据施工图纸各轴线关系,选择控制轴线,延伸至施工场地外建立控制点网,以便校对桩位时进行测量复核;(2)建立场内控制网:因本工程的轴线交错较大,场外控制网点不能完全确定轴位走向及定点,因而必须在场内建立与场外控制网关联的牢固网点,进行控制; (3)放桩定位,在建立控制网后,对全建筑物桩位进行放样,建立固定标桩,标桩采用≥ф16钢筋,其埋设深度不低于0.8m,并高出地面10cm,标桩固定用混凝土覆盖加以保护; (4)建立标桩时,应反复测量核对,建立放线册,交付监理单位存档及现场复核。 2、护筒设置及桩机定位: (1)冲孔桩径小,护筒一般用4~8mm厚的钢板加工制成,高度为1.5~2m。冲孔桩的护筒内径应比钻头直径大100mm。护筒顶部应开设溢浆口,并高出地面0.15~0.30m。 (2)护筒有定位、保护孔口和维持水位高差等重要作用。护筒位置要根据设计桩位,按纵横轴线中心埋设。埋设护筒的坑不要太大。坑挖好后,将坑底整平,然后放入护筒,经检查位置正确,筒身竖直后,四周即用粘土回填,分层夯实,并随填随观察,防止填土时护筒位置偏移。护筒埋好后应复核校正,护筒中心与桩位中心应重合,偏差不得大于50mm。

长短桩复合地基设计

长短桩复合地基设计 一、前言 当地基承载力或变形不能满足设计要求时,需做地基处理,复合地基方案在地基处理中用的非常普遍。复合地基的桩型很多,不同的桩型加固机理和加固效果是不同的,实际工程中如何针对设计要求合理选择桩型是方案选择的核心。本文仅就这一问题做一讨论。 采用复合地基有时主要为了提高地基承载力,有时主要是为了减少沉降量,有时两者兼而有之,在确定使用复合地基前,应予以分析。当软弱土层较厚时,采用复合地基往往是为了控制沉降,在这种情况下采用复合地基具有较大的优点。若软弱土层很薄,而基岩又很浅,采用桩基础可能优于采用复合地基。另外,复合地基需要通过一定的沉降量来协调发挥桩土共同承担荷载,对沉降量控制要求很高的情况下不宜采用复合地基技术。对一具体工程是否采用复合地基技术应根据荷载大小、地基土层工程地质情况、建筑物对工后沉降量的要求等方面综合分析而定。 随着对复合地基理论认识的提高以及实践经验的积累,学术界提出了不同桩型、桩长的多元组合型复合地基——刚柔结合长短桩复合地基。 长桩:提高地基承载力,将荷载通过桩身向地基深处传递,减少压缩层变形,控制整体的沉降。桩体强度要求较高,多采用

CFG桩、钢筋混凝土桩、预制桩等。 短桩:主要对土体进行处理,减小浅层的应力集中,提高承载力,消除软弱土层引起的不均匀沉降,桩体采用散体桩和柔性桩如搅拌桩、碎石桩、石灰桩等。 褥垫层:促使桩—土协调变形,合理分配应力,保证桩土共同作用。复合地基的实质是桩、土共同作用。桩土应力分配的过程伴随着桩顶上刺或桩端下刺,因此需设置合适厚度和刚度的褥垫层保证桩、土能共同承担荷载。 长短桩的优点(以螺杆桩复合地基为例): (1)、螺杆桩复合地基在地基中形成平面及空间合适的刚度梯度,从而获得了高强度的复合地基。 (2)、螺杆桩复合地基中形成了土的三维应力状态,使土的强度高于其自身承载力的基本值,从而使土的参与工作系数大于1,这是任何其它类型复合地基无法实现的。 (3)、螺杆桩复合地基中优化的竖向刚度,使之形成了三层地基,从而减小了复合地基的沉降。特别是它有效地解决了建筑物或构筑物的不均匀沉降问题。 (4)、螺杆桩复合地基的设计可以有效降低地震力对结构的影响,同时,即使在建筑物过大水平位移情况下,仍可以有效的传递垂直荷载,并由于加固后消除了可液化土层,从而可以广泛地应用于地震区。

常用桩基础经济对比分析要点

常用桩基础 经 济 对 比 分 析

桩基础对比分析 随着经济的快速发展,城市中各类建筑拔地而起,基础部分往往在整个建筑物投资中占据了较大的比例。因此,如何选择合理的基础形式,对于确保安全,节约投资,降低造价等起到举足轻重的作用。这就要求我们根据勘察报告、结构类型、荷载情况等进行仔细分析,选择一个最经济、合理的基础方案。下面主要对桩基础设计进行比较分析。 一、桩基础的类型 近年来由于建筑施工能力及技术水平的不断提高,桩基础在建筑结构领域被广泛采用,并且随着时代的发展,桩基础的类型不断增多,目前本地区常用的桩型为:高强预应力管桩,人工挖孔灌注桩,长螺旋钻孔灌注桩,泥浆护壁钻孔灌注桩,内夯沉管灌注桩(即夯扩桩),以及上述各种桩型的改进,如扩底,注浆等。 二、桩基础的功能及适用条件 1、桩基础的功能 桩基础的主要功能是将上部结构的荷载传至地下较深的密实或低压缩性的土层中,以满足承载力和沉降的要求。桩基础也可用来承受上拔力、水平力,或承受垂直、水平、上拔荷载的共同作用以及机器产生的振动和动力作用等。 2、适用条件 桩基础的适用条件主要根据场地的工程地质条件、设计方案的技术经济比较以及施工条件等而定。一般来说,在下列情况下可考虑选用桩基础方案(基础设计应优先考虑浅基础方案): (1)基础持力层较深,不适合做浅基础。 (2)高、重建筑物下的浅层地基土承载力与变形不能满足要求时。 (3)地基软弱,而采用地基加固措施在技术上不可行或经济上不合理时,或地基土性特殊,如液化土、湿陷性黄土、膨胀土、季节性冻土等特殊土时。 (4)除了存在较大的垂直荷载外,还有较大的偏心荷载、水平荷载、动力荷载及周期性荷载作用时。

高层建筑工程中长短桩基础的应用与造价 张骏杰 管小琴

高层建筑工程中长短桩基础的应用与造价张骏杰管小琴 发表时间:2016-11-24T15:52:33.807Z 来源:《低碳地产》2016年10月第20期作者:张骏杰管小琴[导读] 【摘要】在高层建筑项目工程施工的过程中,长短桩基础的应用是重要的一部分施工内容。本文对于其相关的应用问题进行了分析,并且结合其应用对于相关成本造价的问题也进行了探讨。 江苏泰德工程咨询有限公司 226400 【摘要】在高层建筑项目工程施工的过程中,长短桩基础的应用是重要的一部分施工内容。本文对于其相关的应用问题进行了分析,并且结合其应用对于相关成本造价的问题也进行了探讨。 【关键词】高层建筑工程;长短桩基础;应用与造价 1引言 随着时代的发展和技术的进步,在高层建筑工程项目施工的过程中,长短桩复合地基的应用,已经体现了良好的发展前景。通过对相关技术的应用,可以更好地提升地基承载力。与此同时,相对于传统的桩基础来说,通过对长短桩基础进行应用,可以有效地提升项目的成本控制效果,降低成本支出,提升项目的整体效益。 2长短桩基础的应用分析 现阶段,长短桩复合地基中,在长时间垂直荷载之下,桩和桩间土很有可能会出现形变的问题,并且桩本身的变形情况相对于土变形来说更小。为了实现变形中,桩本身可以保证依然进入褥垫层当中,在基础下要提前对于褥垫层的厚度进行控制。通过褥垫层来对于桩和土的应力分布情况进行调整,从而提高了桩与土之间的合作工作效果,确保可以应对不同荷载的情况。如果单一选择短装或者长桩的方式,长短桩在分布上采取了长短间隔的方式进行分布,这样可以更好地提升天然土的控制效果,同时在竖向上,也可以提升对桩长度的利用效果,通过这种方式,实现了对地基结构的合理塑造。将采用柔性桩、刚性桩和土进行重新组合,将将长桩设计成刚性桩,短桩设计成柔性桩。天然土层的下半部分的强度相对较高,上半部分的强度相对较低,因此这种长短桩的方式在应用上,可以对于地基的变形场进行有效地更改,从而提高了对应力的补偿效果。在深度不断增加的情况下,其本身所受到的附加应力会逐渐降低。通过对于长短桩的有效设置和科学设计,可以对于地基沉降的问题进行有效地控制,并且附加应力提高的情况下,地基本身的刚度也会增大,地基刚度也会随着附加应力的降低而减小。 3应用造价和经济性分析 对于长短桩基础的应用来说,做好相应的优化设计,可以更好地对施工成本进行控制,降低施工造价,从而提升工程的施工成本和效益。在进行设计的过程中,在确保对沉降变形和地基承载力保障的基础上,引入更多的经济性调整策略,最大限度地提升整体的经济效益。在对于桩型进行选择的过程中,技术人员要对于施工区域地质情况进行深度地勘查分析。为了保障承载能力,在进行材料的选择上,要结合不同位置的承载力需求进行合理的设计选择。在长桩的桩长设计上,也要结合土质情况、施工设备情况以及当地建筑物的实际承载方面的需求进行调整。长桩在设计过程中,要在短桩穿越表层软土情况的基础上,对沉降方面的需求进行满足,并且对于软土层厚度较高的情况下,进行重点的沉降控制。在对长短桩数量确定的过程中,要进行科学的计算。首先,对于短桩的数量进行设定,再围绕短桩对于承载力数据进行计算,再结合整体地基的设计承载力标准,对于长桩置换率进行计算,从而得出按照目前情况是否可以满足对地基沉降的控制需求,是否可以打到设计的相关方案执行标准。如果数量可以满足设计方案的需求,则可以对长短桩数量进行确定。如果不能满足需求,则需要对于相应的数量进行调整,再次进行计算,直到满足需求为主。在数量方案确定之后,在结合经济性和技术性的角度,对于设计方案进行优化调整,选择最优设计方案。在进行褥垫层设计的过程中,也要引入经济性的分析思路。对于长短桩复合地基来说,褥垫层的作用是非常重要的,其是保障桩和土进行结合的重要一部分内容。大多数情况下,褥垫层的选择上主要以三体材料为主,同时保障在设计上为桩体向上刺入提供前提条件,进而实现了对荷载里的有效承担分配。褥垫层在设计的过程中,可以对于桩顶应力进行更好地分散,提升桩体的手里状态,让承受荷载作用得到更好地提升。在具体设计上,要对褥垫层的厚度情况、密实度情况以及颗粒组成情况进行科学的计算和分析,对受压流动性进行相应的调整,通过对其比例进行搭配,从而保障其作用的有效发挥。在具体工程施工中,一般都需要结合桩端土层和土层性质确定褥垫层的厚度。 4结束语 总而言之,在高层建筑工程项目施工的过程中,通过对于长短桩复合地基的应用,可以实现对整体地基强度的保障,同时也对于沉降的问题进行了很好地规避,对于降低工程成本有着直接的意义。随着时代的发展和技术的进步,现阶段很多高层建筑工程项目中对于此类技术都已经进行了广泛的应用。针对于现阶段长短桩复合地基技术应用的相关问题,我们通过进行深度的分析,结合科学的经济性方案分析,可以更好地提升技术应用的整体效益,这对于保障工程项目整体效益的提升具有直接且实际的重要意义。 参考文献 [1]郎国宏.建筑工程中长短桩基设计与施工技术探讨[J].福建建材.2014(03) [2]林政,赵智君.高层建筑工程中长短桩基础的应用与造价[J].建筑.2013(06) [3]武志玮,刘国光,徐有华.长短桩基础在某工程设计中的应用[J].四川建筑科学研究.2012(02)

长短桩与等长桩的对比分析

长短桩与等长桩的对比分析 【摘要】当在设计桩基础时碰到了含有多层可作为持力层的地基土时,为满足承载力和沉降要求,通常会考虑承载力较深的持力层,而采用全长桩基础设计,这样不仅浪费了浅部持力层的承载力,而且加大了工程资金的投入。采用长短桩基础则能很好的解决这些问题。本文将比较长短桩与等长桩,对桩与地基土之间的相互作用进行研究。 【关键词】长短桩;等长桩;有限元 长短桩基础就是一种新型的桩基础,与常规的设计方案对比,这种长短桩基础的长桩和短桩端分别设置于不同的持力土层中,从而能更充分地利用不同土层的承载力,这样不仅提高了地基的承载能力,同时也降低了工程造价。本文将在上部结构荷载、筏板面积与厚度、地基土层条件相同情况下,对长短桩基础与全长桩、全短桩基础的沉降和受力进行比较和分析,从而说明长短桩基础的应用优势。 1 模型参数的选取 本文将采用ANSYS有限元模拟方式进行模拟,对全短桩基础、全长桩基础以及长短桩基础分别进行模拟,对三种形式的基础采用同样的桩体材料,同样的筏板材料,同样参数的土体以及一样的Drucker-Prager土体本构模型。三个基础模型的四周施加垂直于面的约束,底部采取固定全约束(All DOF)。对筏板进行荷载施加,所施加的荷载值都统一设为10000千牛。然后进行计算,得出数据结果。 2 不同桩基础模型对比分析的内容 对全短桩基础、全长桩基础和长短桩基础在竖直荷载作用下,三种不同类型的桩基础的最大、最小沉降、差异沉、平均沉降进行分析。 对于沉降分析,选取筏板表面上的节点作为桩基础的总体沉降比较合适,因为筏板表面的沉降量的多少就是上部结构建筑物的实际沉降量,这些点最具代表性。 3 等长桩、长短桩基础沉降比较分析 三种桩基础所分析沉降基础的范围: ①在水平方向上:-8米≤X≤8米,-8米≤Y≤8米; ②竖直方向上:0米≤Z≤50米。

长短桩组合桩基础的分析

长短桩组合桩基础的分析 摘要:随着社会经济日新月异的飞速发展,针对高层建筑行业各界人士产生了更高层次的的需求。高层建筑物工程中,桩筏基础的应用概率逐年升高。桩筏基础有强大的的沉降控制作用和提供可靠的承载力的功能,且对各种施工环境游刃有余。然而在桩筏基础的设计与应用中会出现长短不一的问题,本文针对这一问题进行了分析研究。 关键字:长短桩组合桩基础;基础类型;长短桩复合基地; 前言:目前,我国工程界已经对长短桩组合桩基础的设计思路提起了高度的关注,并逐步投入大量资源进行研究。复合地基、桩基础、和桩筏基础的优化分析逐渐加深了深度和宽度。由于包含有长短桩的桩基础或复合地基在控制基础沉降和节省投资方面体现出极大地优势,成为研究热点。 1长短桩组合桩基础的分类 由于工程地质条件的复杂性和土层分布的不均匀性,在工程建设过程中经常遇到采用长短桩组合桩基础的情况,综合来说主要分为以下四种类型。 (1)由于桩端持力层的起伏导致的桩长短的不一; (2)由于变刚度调平的需要而布置的长短不一的桩; (3)由于选用两层持力层而导致的桩的长短不一 (4)其他由于施工等原因而导致的桩的长短不一。其中(1)、(4)属于被动使用长短桩,(2)、(3)属于主动使用长短桩。 由于以上事例的普遍性,长短桩经常主动或者被动的出现在工程中,我们重点讨论的是由于地基土中存在两层或多层土层可作为桩端持力层而采用长短桩组合桩基础的情况。 2长短桩组合桩基础适用条件 针对地基土中存在多层图层为桩端持力的情况,首先考虑考虑选择支承于较浅层持力层的较短桩基础,当上部结构载荷较小时,选取可以满足承载力和变形要求的浅层持力层端庄基础。但当上部结构荷载较大时采用短桩基础往往会出现承载力满足要求而沉降量过大的情况,尤其当浅层持力层有软下卧层时,这种现象更为显著。此时通常的做法是加大桩长,采用完全坐落于深层持力层上的全长桩基础方案,全长桩基础既可以提供足够的承载力,又能控制基础的变形在许可的范围内。但是此种设计会加大施工难度和投资成本。为解决上述问题,结合常规桩基础分析方法和沉降控制设计理论,按照长桩主要控制变形、短桩主要提供承载力的基本思路,提出高层建筑长短桩组合桩基础设计思想。按桩沉降控制设计原理设置少量进入深层持力层的长桩以控制沉降,同时为利用浅层持力层良好的承载能力而设置部分短桩。长短桩组合桩基础充分利用和发挥了长桩控制沉降的能力与地基土浅层持力层的承载能力。与常规设计方法相比,长短桩组合桩基础减少了长桩数量,节省工程造价和施工工期。 3不同基础类型形状的比较分析 3.1长短桩组合装基础与等桩长基础 等桩长基础包括一般的长短桩组合桩基础和端承长桩下长短桩基础。一下结果均为有限元弹塑性分析结果。 3.1.1沉降性状 等桩长基础沉降呈蝶形,而长短桩组合基础的沉降取决于长桩和短桩的具体布置形式,其沉降可能是中间大边上小。全短桩基础的平均沉降和差异沉降均最

浅议长短桩复合地基

在土木工程建设中,目前,对于大型建筑结构,在沉降和承载力控制方面,桩基础无疑是目前工程应用中首选的地基形式,然而在多层和小高层建筑中桩基础成本造价相对过高。为了在满足工程需要的同时又能够减小地基处理成本,复合地基应运而生,其中尤以长短桩复合地基最为突出,其充分发挥了天然土体承载能力,同时减少了沉降,即满足了上层建筑结构要求,又减小了打桩对于周围环境的影响,同时大大地降低了地基成本,是近年来在多层和小高层工程中得到广泛采用的一种地基形式。 一、复合地基的定义和桩基的区分 经过处理形成的地基多数可归属为两类:一类是天然地基土体的承载性质得到普遍的改良形成均质地基,如通过预压法、强夯法以及换填法等形成的土体改良地基,这类地基的承载力与沉降计算类似于浅基础。另一类是在地基处理过程中,部分土体得到增强,或置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是基体(天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基,在荷载作用下,基体和增强体共同承担荷载的作用,其通常被称为复合地基。 复合地基和桩基础尚存在一定的差异,复合地基理论的产生实际上是基于桩基理论。从地基工程成本上考虑,在满足上层建筑结构对变形控制要求的条件下,充分发挥桩间土的承载力,使桩分担的上部荷载部分转向桩间土,由桩间土承担进而减小桩数,降低地基成本。从环境的方面考虑,这种新型地基可以减小由于大面积和大量的打桩施工所造成的原有天然地基内超孔隙水压力增加所引发的土体有效重度降低和地基内出现渗流现象,包括:流沙、管涌、上浮、局部不均匀沉降等对地基承载力和上部结构整体稳定造成的不利影响。桩基理论中主要考虑桩体和基础底部相互作用对整体地基性状的影响,充分发挥桩的承载力而忽略桩间土直接和基础之间的相互作用,将桩间土作为地基承载力的安全储备。从经济和适用方面上,这种设计理念在减小上层建筑差异沉降和提高地基承载力方面效果显著,在大型高层建筑和超高层建筑中得到充分推广,但对于多层和小高层建筑,相对于整个工程的成本来说,桩基础成本较高,性价比较低。 二、长短桩复合地基的作用机理和研究现状 随着对复合地基理论认识的提高以及实践经验的积累,提出了由两种不同类型(或同种类型而长度差别较大)的桩与土组成的三元组合型复合地基。这种新型复合地基形式从目前研究与应用情况来看,基本形式大多为长短桩复合地基。目前,在承载力和沉降变形设计理论方面存在两种设计理念:一种是长桩协力形式的长短桩复合地基,当基底以下存在较厚的软弱土层时,采用短桩对该区域土层进行加固,减小地基上层的沉降变形,同时也可提高基底土层的承载力。而长桩的主要作用是弥补经短桩加固后的地基承载力的不足,同时长桩的设置也减小了复合地基的沉降。另一种是长桩控沉形式的长短桩复合地基。当基底以下存在上下两层较为理想的桩端持力层时,如采用短桩方案将桩端放在上层持力层,即使复合地基承载力能够满足设计要求,由于加固较浅,沉降变形将有可能偏大。采用长桩和短桩相结合的方案,将长桩、短桩桩端分别落在上、下两层桩端持力层上,充分发挥上、下两层桩端持力层的特性,长桩与短桩间隔设置,利用短桩提高复合地基的承载力,通过长桩不仅能够提高地基承载力,而且可将荷载通过桩身向地基深处传递,减少压缩层变形。

关于某桩基础超深地处理方案设计

实用标准文档 合肥沃顿花园工程 超 深 桩 基 础 施 工 方 案 编制人 审核人 审批人 中建三局二公司合肥沃顿花园工程项目部

目录 一、编制依据 (2) 二.工程概况 (2) 三.组织措施 (3) 四.施工准备 (3) 五、处理方法 (3) 六、工程质量保证措施 (6)

一、编制依据 1.合肥沃顿花园工程岩土工程勘察报告(报告编号:勘09094)2.相关图集、规范 3.深大设计院设计的合肥沃顿花园施工图纸 4、设计院对于管桩超深处理的答复意见。(见工程联系单GC025)二.工程概况 本工程位于肥西县上派镇巢湖路与紫蓬路西北角,现场场地较平坦,场地吴淞高程为12.02~14.64m,高差2.62m。根据勘察资料,在○1层杂填土中埋藏有上层滞水,在○3层粉土夹砂层埋藏有承压水,并和周边水系有一定的水力联系。混合静止水位埋深0.4~3.1m,水面标高为10.92~13.28m,承压水水面标高为9.86m,因此需采取降水、排水措施。 工程开工后,在现场预应力管桩施工过程中,有一部分桩在达到贯入度要求,桩尖标高进入持力层时,出现多处桩顶部标高低于设计要求标高的情况,目前桩基工程已完成近一半工程量。根据实测,有44根桩顶部高底于设计要求标高,其中多数标高偏差0.1~0.5m,少量标高偏差超过0.5m,最大标高偏差为1.15m。(详细数据见后页附表)

三.组织措施 桩基处于关键路线上,直接影响总工程进度。因此,项目部专门组织成立了处理小组,由项目负责人担任小组长,组织协调相关工作。四.施工准备 1.时间安排 2011.3.19~2011.3.31 2 . 人员安排 组织好钢筋班组、砼班组等人员计划,根据现场情况进行调整。要保障施工要求 3. 施工机械和材料准备 1)根据现场测量的数据提出材料计划; 2)配备污水泵二台,随时对地下水进行抽取; 3)编制施工机械计划及配件计划; 4.施工技术准备 1)技术人员要熟悉图集、规范要求。对工人要进行施工技术交底; 2)测量准备工作,要控制好标高。 五、处理方法 1.具体方法 对于管桩超深的情况进行接桩处理,具体做法见下图,结合实际情况,对接桩部位的截面稍做了改变,由原来的圆形截面改为方形截面。如下图2。

长短桩组合桩基础的分析

长短桩组合桩基础的分析 发表时间:2018-06-15T15:11:40.250Z 来源:《基层建设》2018年第7期作者:任建成[导读] 摘要:随着社会经济日新月异的飞速发展,针对高层建筑行业各界人士产生了更高层次的的需求。 甘肃省建筑基础工程公司甘肃兰州 730070 摘要:随着社会经济日新月异的飞速发展,针对高层建筑行业各界人士产生了更高层次的的需求。高层建筑物工程中,桩筏基础的应用概率逐年升高。桩筏基础有强大的的沉降控制作用和提供可靠的承载力的功能,且对各种施工环境游刃有余。然而在桩筏基础的设计与应用中会出现长短不一的问题,本文针对这一问题进行了分析研究。 关键字:长短桩组合桩基础;基础类型;长短桩复合基地; 前言:目前,我国工程界已经对长短桩组合桩基础的设计思路提起了高度的关注,并逐步投入大量资源进行研究。复合地基、桩基础、和桩筏基础的优化分析逐渐加深了深度和宽度。由于包含有长短桩的桩基础或复合地基在控制基础沉降和节省投资方面体现出极大地优势,成为研究热点。 1长短桩组合桩基础的分类 由于工程地质条件的复杂性和土层分布的不均匀性,在工程建设过程中经常遇到采用长短桩组合桩基础的情况,综合来说主要分为以下四种类型。 (1)由于桩端持力层的起伏导致的桩长短的不一; (2)由于变刚度调平的需要而布置的长短不一的桩; (3)由于选用两层持力层而导致的桩的长短不一(4)其他由于施工等原因而导致的桩的长短不一。其中(1)、(4)属于被动使用长短桩,(2)、(3)属于主动使用长短桩。 由于以上事例的普遍性,长短桩经常主动或者被动的出现在工程中,我们重点讨论的是由于地基土中存在两层或多层土层可作为桩端持力层而采用长短桩组合桩基础的情况。 2长短桩组合桩基础适用条件针对地基土中存在多层图层为桩端持力的情况,首先考虑考虑选择支承于较浅层持力层的较短桩基础,当上部结构载荷较小时,选取可以满足承载力和变形要求的浅层持力层端庄基础。但当上部结构荷载较大时采用短桩基础往往会出现承载力满足要求而沉降量过大的情况,尤其当浅层持力层有软下卧层时,这种现象更为显著。此时通常的做法是加大桩长,采用完全坐落于深层持力层上的全长桩基础方案,全长桩基础既可以提供足够的承载力,又能控制基础的变形在许可的范围内。但是此种设计会加大施工难度和投资成本。为解决上述问题,结合常规桩基础分析方法和沉降控制设计理论,按照长桩主要控制变形、短桩主要提供承载力的基本思路,提出高层建筑长短桩组合桩基础设计思想。按桩沉降控制设计原理设置少量进入深层持力层的长桩以控制沉降,同时为利用浅层持力层良好的承载能力而设置部分短桩。长短桩组合桩基础充分利用和发挥了长桩控制沉降的能力与地基土浅层持力层的承载能力。与常规设计方法相比,长短桩组合桩基础减少了长桩数量,节省工程造价和施工工期。 3不同基础类型形状的比较分析 3.1长短桩组合装基础与等桩长基础 等桩长基础包括一般的长短桩组合桩基础和端承长桩下长短桩基础。一下结果均为有限元弹塑性分析结果。 3.1.1沉降性状 等桩长基础沉降呈蝶形,而长短桩组合基础的沉降取决于长桩和短桩的具体布置形式,其沉降可能是中间大边上小。全短桩基础的平均沉降和差异沉降均最大;全长桩基础的平均沉降和差异沉降均最大;全长桩基础的平均沉降最小,而差异沉降居中;长短桩组合桩基础的平均沉降居中,而差异沉降最小。

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