综合管廊多桩型复合地基载荷试验研究

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1、综合管廊多桩型复合地基载荷试验研究【】针对瓯江口城市围垦区工程特点，介绍了多桩型复合地基在管廊工程中的应用，通过大型现场试验，分析了此类复合地基承载力性状，研究了荷载分担比的发展规律，同时对多桩型复合地基沉降变形值进行了理论计算与载荷试验结果进行了对比分析。研究表明，此类复合地基能够使长桩、短桩及土体协调变形，合理发挥各自承载能力，研究总结了此类复合地基应用于深厚软土层管廊工程经验，所得结论可为进一步的理论研究及工程设计提供有益的参考依据。【关键词】多桩型复合地基；承载力；荷载分担比引言瓯江口城市围垦区软弱土层压缩性高，厚度

2、大，在这种情况下，如果采用水泥搅拌桩加固综合管廊基础，承载力往往不再是处理的关键，而控制地基的过大变形、减少不均匀沉降，成为地基处理的决定性因素。这也是单纯采用水泥搅拌桩加固深厚软土上建筑物地基存在的主要问题之一。近些年多桩型复合地基在国内工程中得到广泛应用，它能够较好的利用增强体和天然地基共同承担荷载的潜能，依靠桩与桩间土共同作用来达到提高承载力和减小地基变形的目的，在深厚软弱地基中应用具有良好的经济效益和社会效益。此地基是以允许沉降量为控制指标，考虑刚性桩、柔性桩与土的共同作用来确定刚性桩的布桩量，强度则通过复合地基承载

3、力验算来核定或调整。柔性桩的主要作用是用于提高地基持力层的土体强度。采用水泥搅拌桩，该桩具有较好的加固效果和造价优势，刚性桩主要用于减少建筑物的沉降，同时由于刚性桩体本身强度较高，对复合地基承载力的提高亦有较大贡献。本文基于瓯江口城市围垦区的综合管廊工程实践和大型原位试验，对于由预应力管桩、水泥搅拌桩组成的多桩型复合地基进行试验研究。1试验概括1.1管廊复合地基设计（1）地质条件按浙江省地貌分区图，场地所属地貌单元为浙东南沿海海（冲）积平原，工程场地位于瓯江口灵昆岛东侧，原为滩涂，现已吹填，并经真空预压处理。根据勘察揭露的地

4、质资料，场地地基土划分为4个工程地质层，各层分布及物理力学参数见表1。（2）复合地基设计本综合管廊工程基础采用预应力管桩-水泥搅拌桩多桩型复合地基，预应力管桩桩径为400mm，管桩长度为38米，管桩横向桩距1.8米，纵向桩距2.4米，采用长方形布置。同时在基坑底～基坑以下2.5m采用φ500水泥土搅拌桩加固，搅拌桩纵横向间距600mm。基底铺设3Ocm厚的碎石褥垫层，设计复合地基承载力特征值为104.1kPa。1.2多桩型复合地基载荷试验（1）试验装置多桩型复合地基载荷试验及竖向增强体载荷试验均采用配重堆载—反力架装置（见图

5、1），配重堆载重量为抗压极限承载力的1.2倍，并用千斤顶反力加载—位移传感器测读桩顶沉降的试验方法。本次复合地基载荷试验的承压板面积范围为一根管桩和12根水泥搅拌桩共同承担的处理面积，承压板边长为1.8m×2.4m，承压板中心与荷载作用点相重合。为研究多桩型复合地基在竖向荷载作用下桩土受力特性，在进行多桩型复合地基静载荷试验的同时，分别在管桩、水泥搅拌桩及桩间土中埋设土压力盒，埋设位置见多桩型复合地基试验点桩位及压力盒布置图（图2），计算桩间土的应力时，按各压力盒所代表的面积进行加权平均。对测得的桩土压力用总荷载进行校核，相

6、对误差在1.0%以内，满足试验的精度要求。图2多桩型复合地基试验点桩位及压力盒布置图（2）试验量测及加载1）试验数据有桩基静载荷测试仪系统自动量测，可经计算机处理后直接得到Q-s，p-s，s-lgt曲线，土压力由频率测度仪测读，数据经计算机处理后可得测点土压力。2）按建筑地基检测技术规范规定的慢速维持荷载法级进行，采用逐级等量加载；分级荷载为最大加载量的1/8，其中第一级可取分级荷载的2倍，最大加载压力为设计要求承载力特征值的2倍；卸载分级进行，每级卸载量为分级荷载的2倍，逐级等量卸载。