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混凝土灌注桩、预制桩作为复合地基增强体,其工作性状与水泥粉煤灰碎石桩复合地基接近,可参照本节规定进行设计、施工和检测。对预应力管桩桩顶可采取设置混凝土桩帽或采用高于增强体强度等级的混凝土灌芯的技术措施,减少桩顶的刺入变形。
桩端持力层的选择
水泥粉煤灰碎石桩应选择承载力和压缩模量相对较高的土层作为桩端持力层。水泥粉煤灰碎石桩具有较强的置换作用,其他参数相同,桩越长、桩的荷载分担比(桩承担的荷载占总荷载的百分比)越高。设计时须将桩端落在承载力和压缩模量相对高的土层上,这样可以很好地发挥桩的端阻力,也可避免场地岩性变化大可能造成建筑物的不均匀沉降。桩端持力层承载力和压缩模量越高,建筑物沉降稳定也越快。
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就土的挤(振)密性而言,可将土分为:
1)挤(振)密效果好的土,如松散粉细砂、粉土、人工填土等;
2)可挤(振)密土,如不太密实的粉质黏土;
3)不可挤(振)密土,如饱和软黏土或密实度很高的黏性土,砂土等。
施工工艺可分为两大类:一是对桩间土产生扰动或挤密的施工工艺,如振动沉管打桩机成孔制桩,属挤土成桩工艺。二是对桩间土不产生扰动或挤密的施工工艺,如长螺旋钻灌注成桩,属非挤土(或部分挤土)成桩工艺。
对不可挤密土和挤土成桩工艺宜采用较大的桩距。
在满足承载力和变形要求的前提下,可以通过改变桩长来调整桩距。采用非挤土、部分挤土成桩工艺施工(如泥浆护壁钻孔灌注桩、长螺旋钻灌注桩),桩距宜取(3~5)倍桩径;采用挤土成桩工艺施工(如预制桩和振动沉管打桩机施工)和墙下条基单排布桩桩距可适当加大,宜取(3~6)倍桩径。桩长范围内有饱和粉土、粉细砂、淤泥、淤泥质土层,为防止施工发生窜孔、缩颈、断桩,减少新打桩对已打桩的不良影响,宜采用较大桩距。
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对于独立基础地基处理,可按变形控制进行复合地基设计。比如,天然地基承载力100kPa,设计要求经处理后复合地基承载力特征值不小于300kPa。每个独立基础下的承载力相同,都是300kPa。当两个相邻柱荷载水平相差较大的独立基础,复合地基承载力相等时,荷载水平高的基础面积大,影响深度深,基础沉降大;荷载水平低的基础面积小,影响深度浅,基础沉降小;柱间沉降差有可能不满足设计要求。柱荷载水平差异较大时应按变形控制进行复合地基设计。由于水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力提高幅度大,柱荷载水平高的宜采用较高承载力要求确定布桩参数;可以有效地减少基础面积、降低造价,更重要的是基础间沉降差容易控制在规范限值之内。