# 复合地基承载力

CFG桩顶标高2.00+0.25=2.25m（相对标高）即 40.400-2.25=38.150m（绝对标高）

Q uk= Q sk+ Q kp

3#孔：

µp=0.45X3.14=1.413m A p=0.225X0.225X3.14=0.158m2

Q uk =µp∑q s i*l i+ q p*A p = 1.413X(2.79X30+4.3X40+1.91X60)+0.158X500

=523+79=602kN

10#孔：

Q uk=µp∑q s i*l i + q p*A p= 1.413X(2.9X30+3.4X40+2.27X60)+0.158X500

=507+79=586kN

20孔：

Q uk=µ∑q s i*l i + q p*A p = 1.413X(2.97X30+3.7X40+0.5X50+1.83X60)+0.158X500

=525+79=604kN

f a pk =m* R a/ A p + ß(1-m) f sk

f a k=120kPa ß = 0.75~0.95 取ß = 0.80

m = d2/d e2d e= 1.05*S

1.中柱：（G、D轴）(近似等边三角形布桩)

S 1= 2.2m S 2=（1.12+1.02）1/2=1.487m S=（2.2+1.487）/2=1.843 m d e= 1.05X1.843= 1.935m

m=0.452/1.9352 =0.054

f spk =0.054 X250 /0.158 +0.80(1-0.054)X90=82+68=150kPa

2.边柱：（A、K轴）(矩形布桩)

d e= 1.13*(s1s2)1/2

S 1= 1.30 m S 2=1.80 m d e= 1.13X(1.3X1.8) 1/2=1.728

m= d2/d e2=0.452/ 1.7282 =0.067

f spk =240 X 0.067/0.158 +0.80(1-0.067)X90=102+67=168 kPa

1.中柱（G轴）

Mmax 对应组合号: 33 Mmax= 117.98 N = 334.17 V = 16.82

Mmin 对应组合号: 40 Mmin= -92.27 N = 246.03 V = -16.15

Nmax 对应组合号: 42 M = 63.78 Nmax= 776.65 V = 5.25

Nmin 对应组合号: 50 M = -2.64 Nmin= 82.98 V = -0.20

Vmax 对应组合号: 33 M = 117.98 N = 334.17 Vmax= 16.82

Vmin 对应组合号: 40 M = -92.27 N = 246.03 Vmin= -16.15

P0 = P-rd

P=F+G/A=(860+480)/3.0X3.2=139kPa G=3.2X3.0X2.5X20=480kN

P0 = 139-2.5X20=139-50=89kPa P0 =89kPa≤0.75f a k=0.75X150=112kPa 2.边柱：（K轴）

Mmax 对应组合号: 50 Mmax= 150.38 N = 39.32 V = 17.75

Mmin 对应组合号: 40 Mmin= -242.64 N = 170.76 V = -44.58

Nmax 对应组合号: 42 M = -133.71 Nmax= 362.21 V = -43.40

Nmin 对应组合号: 50 M = 150.38 Nmin= 39.32 V = 17.75

Vmax 对应组合号: 50 M = 150.38 N = 39.32 Vmax= 17.75

Vmin 对应组合号: 40 M = -242.64 N = 170.76 Vmin= -44.58

P0 = P-rd

P=F+G/A=(420+588)/2.8X4.2=135kPa G=2.8X4.2X2.5X20=588kN

P0 = 135-2.5X20=135-50=85kPa P0 =85kPa≤0.75f a k=0.75X150=112kPa

## 复合地基承载力

S 1= 2.2m S 2=（1.12+1.02）1/2=1.487m S=（2.2+1.487）/2=1.843 m d e= 1.05X1.843= 1.935m m=0.452/1.9352 =0.054 f spk =0.054 X250 /0.158 +0.80(1-0.054)X90=82+68=150kPa 2.边柱：（A、K轴）(矩形布桩) d e= 1.13*(s1s2)1/2 S 1= 1.30 m S 2=1.80 m d e= 1.13X(1.3X1.8) 1/2=1.728 m= d2/d e2=0.452/ 1.7282 =0.067 f spk =240 X 0.067/0.158 +0.80(1-0.067)X90=102+67=168 kPa

## CFG复合地基

CFG桩复合地基 1、定义: 水泥粉煤灰碎石桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌合形成的高粘结强度桩。（简称CFG桩），通过在基底和桩顶之间设置一定厚度的褥垫层以保护层以保证桩、土共同承担荷载，使桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。 2、CFG桩复合地基技术指标 CFG桩在工程中常用的施工工艺包括长螺旋钻孔灌注桩、管内泵压混合料成桩、振动沉管灌注桩。根据现场情况，本项目采用长螺旋灌注桩。 施工现场CFG桩复合地基主要技术指标：桩径：400mm 桩间距：1200mm（电梯间）剩余主楼1500mm 桩长：16.5m 级配沙石粒径：10-30mm 厚度：300mm 压实系数：0.95 单桩承载力：740KN/M3复合地基承载力：445Kpa 3、适用范围： 适用于处理粘性土、粉土、沙土和自重固结的素填土等地基，对淤泥质土应根据当地强制性标准或通过现场试验确定其适用性。就地基而言，既可用于条基、独基、筏基，采取适当的技术处理措施后亦可用于刚度较软弱的基础及柔性基础。 4、设计计算： ○1桩体强度： 桩体试块抗压强度平均值应满足：?cu≥3R a/A P 式中?cu—桩体混合料试块（边长150立方体）标准养护28d抗压强度平均值R a—单桩竖向承载力特征值（KN） A p—桩的截面积（m2） ○2CFG桩复合地基承载力特征值： ?spk=mR a/A p+β（1-m）?sk 式中?spk—复合地基承载力特征值(Kpa) m—面积置换率 A P—桩的截面积（m2） β—桩间土承载力折减系数 ?sk—处理后桩间土承载力特征值（Kpa）

R a—单桩竖向承载力特征值（KN） ○3CFG桩单桩竖向承载力特征值： 单桩竖向承载力特征值R a的取值，当采取单桩荷载试验时，应将单桩极限承载力除以安全系数2；当无单桩荷载试验资料时，可按下式估算： R a=u p∑n i=1q si l i+q p A p 式中u p—桩的周长（m）； n—桩长范围的土层； q si、q p—桩周第i层土的侧阻力、桩端端阻力特征值（Kpa）； l i—第i层土的厚度（m）； A P—桩的截面积（m2） ○4变形计算 复合土层的分层与天然地基相同，各复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的ξ倍，ξ值可按下式确定： ξ=?spk/?ak 式中?spk—复合地基承载力标准值（Kpa） ?ak—基础底面下天然地基承载力特征值（Kpa） 复合地基的变形计算经验系数应根据地区沉降观测统计确定： 地方性变形计算系数Ψs E—S为变形计算深度范围内压缩模量的当量值，应按下式计算: E—S=ΣA i/Σ（A i/E si） 式中A i—第i层土附加应力系数沿土层深度的积分值; E si—基础底面下第i层土的压缩模量值（Mpa），桩长范围内的复合土层按

## 复合地基承载力确定

(8)复合地基承载力特征值的确定： 第一，当压力—沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于直线段比例界限的2倍时，可取比例界限；当其值小于比例界限的2倍时，可取极限荷载的一半； 第二，当压力—沉降曲线是平缓的光滑曲线时，按相对变形值确定：①对砂石桩或振冲桩复合地基或强夯置换墩：当以黏性土为主的地基，可取s／b或s／d=0.015所对应的压力(b和d分别为承压板宽度和直径，当其值大于2m时，按2m计算)；当以粉土或砂土为主的地基，可取s／b或s／d=0.01所对应的压力。②对挤密桩、石灰桩或柱锤冲扩桩复合地基，可取s ／b或s／d=0.012所对应的压力。对灰土挤密桩复合地基，可取s／b或s／d=0.008所对应的压力。③对水泥粉煤灰碎石桩或夯实水泥土桩复合地基，当以卵石、圆砾、密实粗中砂为主的地基，可取s／b或s／d=0.008所对应的压力；当以黏性土、粉土为主的地基，可取s ／b或s／d=0.01所对应的压力。④对水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基，可取s／b或s／d=0.006所对应的压力。⑤对有经验的地区，也可按当地经验确定相对变形值。 按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载压力的一半。 试验点的数量不应少于3点，当满足其极差不超过平均值的30％时，可取其平均值为复合地基承载力特征值。 【例题5】某工程采用灰土挤密桩进行地基处理，在用载荷试验确定复合地基承载力特征值时，如按相对变形值确定,可采用s／b=( )所对应的压力。 A、0.006； B、0.008； C、0.01； D、0.012 答案：B 【例题6】在对某复合地基进行载荷试验时，测得三组试验值分别为： f1=140kpa；f2=150kpa；f3=175kpa；则该复合地基承载力特征值为：( )。 A、140 kpa； B、145 kpa； C、152 kpa； D、155 kpa； 答案：D 【例题7】某CFG桩工程，桩径=400mm，置换率为12.6%，试问：作单桩复合地基载荷试验时，载荷板面积约为：( )。 A、1m2； B、1.13m2； C、0.87m2； D、0.2m2； 答案：A 《建筑地基基础规范》指出，复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。应当指出，单桩的桩土相互作用条件与承台下的单桩相比是有较大区别的，严格讲，有了单桩载荷试验结果和天然地基土的载荷试验结果仍难以导得桩、土变形协调的复合地基的载荷试验结果。因此，规范强调指出应结合经验确定。 根据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)中第3.0.4条之规定，经载荷试验确定的复合地基承载力特征值修正时，应符合下列规定：

## 复合地基承载力报告

3. 复合地基的变形特性 通过分析复合地基的变形特性，我们发现，复合地基的变形主要分为弹性变形和塑性变形两种。其中，弹性变形对承载力的影响较小，而塑性变形则会导致承载力的降低。因此，在复合地基设计中，应尽量减少塑性变形的发生。 五、结论 本次研究通过数值模拟的方法，探究了复合地基的承载力特性。结果表明，复合地基结构越多，承载力越大。同时，不同材料的厚度和强度也会影响承载力。在复合地基设计中，应根据各层材料的力学特性进行合理搭配，尽量减少塑性变形的发生，以提高复合地基的稳定性和承载力。

## 搅拌桩复合地基载力计算算例

3.计算复合地基的承载力： 复合地基的承载力为搅拌桩的承载力与原地土承载力之和： Qc=Qp+Q土。 其中，Q土为原地土的承载力。 4.对复合地基进行变形分析： 在计算复合地基的承载力时，需考虑地基的变形控制要求。可以通过监测测点的沉降来评估搅拌桩复合地基的变形情况。 综上，通过以上计算步骤，我们可以得到搅拌桩复合地基的载力计算结果。在实际工程中，还需对其他因素如土的侧阻力等进行综合考虑，以得到更准确的结果。 以上是搅拌桩复合地基载力计算的一个算例，通过这个案例可以了解到搅拌桩复合地基的计算步骤和方法。在实际工程中，应根据具体情况进行计算，并考虑多种因素，以确保地基的稳定性和承载能力。

## 复合地基承载力特征120kpa

2. 抗渗透性能 复合地基中添加的聚乙烯、土工合成材料等材料具有良好的抗渗透性能，可以有效防止地下水的渗透和土壤的软化，保护地基的稳定性。 3. 抗冻性强 在寒冷地区，复合地基材料可以有效提高地基的抗冻性。特别是在水土地基中，通过加入聚乙烯、碎石等材料，可以有效防止地下水冻结导致地基的变形和破坏。 4. 维护费用低 由于复合地基在工程施工中使用的材料成本相对较低，并且在使用过程中维护难度小，因此维护费用相对较低。 四、复合地基承载力特征120kpa的意义 复合地基承载力特征120kpa是指经过一系列工程处理后形成的复合地基，在承载力方面具有120kpa的特征值。这一特征值的意义在于反映了复合地基在承受荷载时的能力边界，为工程设计和施工提供了重要的依据。120kpa的承载力特征可以说明复合地基在一定条件下具有较好的承载能力，可以满足一定的工程要求。 五、结论 复合地基承载力特征120kpa意味着经过合理设计和工程处理的复合

## 复合地基承载力计算示例

1、单桩竖向承载力特征值： 设置桩长为空桩1.8m ，实桩6.5m ，桩底穿透淤泥质土夹粉砂5.2m ，进入粉质粘土0.5m ；桩距为1.5*1.5m 。 由桩周土和桩端土的抗力所提供的单桩承载力： kN 102.72455.014.31504.05.0152.5555.014.321=÷⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯=+=∑=）（p p n i i si p a A q l q u R α——① 由桩身材料强度确定的单桩承载力 kN 275.71455.014.3120025.02=÷⨯⨯⨯==p cu a A f R η——② 取①、②两者中较小值，R a =71.275kN ； 式中 cu f —与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块（边长为70.7mm 的立方体，也可采用边长为50mm 的立方体）在标准养护条件下90d 龄期的立方体抗压强度平均值（kPa ）； η—桩身强度折减系数，干法可取0.20~0.30；湿法可取0.25~0.33； p u —桩的周长（m ）； n —桩长范围内所划分的土层数； si q —桩周第i 层土的侧阻力特征值； i l —桩长范围内第i 层土的厚度（m ）； p q —桩端地基土未经修正的承载力特征值（kPa ），可按现行国家标准《建

## 复合地基承载力试验

8.1 当压力－沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的 2 倍时，可取比例界限，当其值小于对应比例界限的 2 倍时，可取进行荷载的一半； 8.2 当压力－沉降曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定； 8.2.1 对砂石桩、振冲桩复合地基或强夯置换墩，当以粘性土为主的地基，可取s/b 或s/d 等于0.015 所对应的压力；当以粉土或砂土为主的地基，可取s/b 或s/d 等于0.01 所对应的压力。 822对土挤密桩、石灰桩或柱锤冲扩桩复合地基，可取s/b或s/d等于 0.012所对应的压力；对灰土挤密桩复合地基，可取s/b或s/d等于0.08所对应 的压力； 8.2.3对水泥粉煤灰碎石桩或夯实水泥土桩复合地基，当以卵石、圆砾、密实粗中砂为主的地基，可取s/b或s/d等于0.08所对应的压力；当以粘性土、粉土为主的地基，可取s/b或s/d等于0.01所对应的压力； 8.2.4对于水泥土搅拌桩或旋喷桩复合地基，可取s/b或s/d等于0.006所对应的压力； 8.2.5 对有经验的地区，也可按当地经验确定相对变形值。按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载 压力的一半。 9 试验点的数量不应少于 3 点，当满足极差不超过平均值的30％时，可取其平均值为复合地基承载力特征值。

## 复合地基承载力

---------------------------------------------------------------------- 计算项目: 地基处理计算 1 ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 基本参数 ] 地基处理方法：水泥土搅拌桩法 [ 基础参数 ] 基础类型：矩形基础 基础埋深： 1.500(m) 基础宽度： 3.600(m) 基础长度： 2.400(m) 基础覆土容重： 20.000(kN/m3) 竖向荷载： 620.0(kN) 弯矩Mx： 16.0(kN.m) [ 土层参数 ] 土层层数： 5 地下水埋深： 50.000(m) 压缩层深度： 40.000(m) 沉降经验系数： 0.400 地基承载力修正公式： 承载力修正基准深度d0： 0.500(m) 序号土类型土层厚容重饱和容重压缩模量承载力ηb ηd (m) (kN/m^3) (kN/m^3) (MPa) (kPa) 1 素填土 1.200 18.0 --- 1.500 80.0 0.000 1.000 2 淤泥 1.860 17.7 --- 1.800 75.0 0.000 1.000 3 淤泥质土 2.300 17.0 --- 2.200 82.0 0.000 1.000 4 淤泥质土 7.000 17.2 --- 4.000 160.0 0.000 1.000

## 复合地基承载力置换率桩数计算公式

CFG 桩、旋喷桩、水泥搅拌桩、粉喷桩等半刚性桩复合地基承载力计算 k s p a k sp f m A R m f ,,)1(•- •+•=β 式中：k sp f ,：复合地基承载力特征值（Kpa ） m ：桩土面积置换率，4 2 d A p π= ：桩身的截面面积（m 2） a R ：单桩竖向承载力特征值（KN ），有单桩静载试验时取极限承载力之半即a R =U R 2 1 ， 无单桩静载试验时，按p p i i a q A L d R +•=∑τπ估算，p q 为桩端阻力（Kpa ） d 为桩直径，i L 为第i 层土厚（m ），i τ为桩侧第i 层土的侧阻力（Kpa ） β：桩间土承载力折减系数，无经验时取0.75～0.95，天然地基承载力高时取较大值 k s f ,：处理后桩间土承载力特征值，按经验取值，无经验时取天然地基承载力（Kpa ） 灰土桩、碎石桩、震冲碎石桩、砂桩、塑料排水板等柔性桩复合地基承载力计算 []k s k s k p k s p a k sp f n m f m f m f m A R m f ,,,,,)1(1)1()1(•-+=•-+•=•-+• = n ：为桩土应力比，k s k p f f n ,,= ，或w e d d n = ，e d 为等效当量圆直径，正三角布桩D d e 05.1=、正方形布桩D d e 13.1=、矩形布桩2113.1D D d e =；w d 桩直径，粉土n =1.5～3，粘性土n =2～4，k p f ,为桩的承载力特征值，余同前。 ◆复合地基弹性模量：[]S SP E n m E •-+=)1(1，S E 为桩间土的地基弹性模量 ◆复合地基摩阻力：[]s c n m ττ•-+=)1(1，s τ为桩间土的地基摩阻力 ◆桩的应力增加系数：)1(1-+=n m n c μ，桩间土应力折减系数：βμ=-+= )1(11 n m s ◆塑料排水量等效圆直径π δα) (2+•=b d P ，α为渗透能力折减系数，取0.75，b 板宽，δ板厚。 一、正三角形布桩的复合地基置换率m 值的计算 上图左所示，阴影部分被三角形套住的部分合计起来为一个半圆，桩径为d ，梅花桩中心距为D ，则置换率m ：