复合地基设计

复合地基设计　　（JGJ 79－2012）

子程序界面

技术条件

摘要：根据《建筑地基处理技术规范》JGJ 79－2012，进行振冲碎石桩等复合地基处理方法的正反向计算，供初步设计时估算。
编制依据
- 《建筑与市政地基基础通用规范》GB 55003－2021；
- 《建筑地基处理技术规范》JGJ 79－2012，以下简称“地基处理规范”。

适用范围
- 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，初步设计时可用本子程序估算。

基本信息

地基处理方法
- 选择地基处理方法，可选择“振冲碎石桩”“沉管砂石桩”“灰土挤密桩”“土挤密桩”“柱锤冲扩桩”“柱锤冲扩桩”“水泥土搅拌桩”“旋喷桩”“夯实水泥土桩”“水泥粉煤灰碎石桩”等。

土参数

复合地基承载力特征值 f_spk
- f_spk——复合地基承载力特征值（kPa）。
- 当输入“自动”时，由程序自动计算。
- 地基处理规范第 7.5.1 条第 9 款规定，“灰土挤密桩复合地基承载力特征值，不宜大于处理前天然地基承载力特征值的 2.0 倍，且不宜大于 250kPa；对土挤密桩复合地基承载力特征值，不宜大于处理前天然地基承载力特征值的 1.4 倍，且不宜大于 180kPa”。

处理后桩间土承载力特征值 f_sk
- f_sk——处理后桩间土承载力特征值（kPa），可按地区经验确定。
- 振冲碎石桩、沉管砂石桩复合地基，地基处理规范第 7.2.2 条第 8 款规定，“处理后桩间土承载力特征值，可按地区经验确定，如无经验时，对于一般黏性土地基，可取天然地基承载力特征值，松散的砂土、粉土可取原天然地基承载力特征值的（1.2～1.5）倍”。
- 水泥土搅拌桩复合地基，地基处理规范第 7.3.3 条第 2 款规定，“处理后桩间土承载力特征值 f_sk（kPa）可取天然地基承载力特征值”。
- 水泥粉煤灰碎石桩复合地基，地基处理规范第 7.7.2 条第 6 款规定，“处理后桩间土的承载力特征值 f_sk，对非挤土成桩工艺，可取天然地基承载力特征值；对挤土成桩工艺，一般黏性土可取天然地基承载力特征值；松散砂土、粉土可取天然地基承载力特征值的（1.2～1.5）倍，原土强度低的取大值”。

桩间土承载力折减系数 β
- β——桩间土承载力折减系数，可按地区经验取值。
- 水泥土搅拌桩，地基处理规范第 7.3.3 条第 2 款规定，“桩间土承载力折减系数 β，对淤泥、淤泥质土和流塑状软土等处理土层，可取 0.1～0.4，对其他土层可取 0.4～0.8”。
- 夯实水泥土桩，地基处理规范第 7.6.2 条第 7 款规定，“桩间土承载力折减系数 β 可取 0.9～1.0”。
- 水泥粉煤灰碎石桩，地基处理规范第 7.7.2 条第 6 款规定，“单桩承载力发挥系数 λ 和桩间土承载力发挥系数 β 应按地区经验取值，无经验时 λ 可取 0.8～0.9；β 可取 0.9～1.0”。

地基处理前砂土的孔隙比 e₀
- e₀——地基处理前砂土的孔隙比。可按原状土样试验确定，也可根据动力或静力触探等对比试验确定。
砂土的最大孔隙比 e_max、砂土的最小孔隙比 e_min
- e_max、e_min——砂土的最大、最小孔隙比，可按现行国际标准《土工试验方法标准》GB/T 50123 的有关规定确定。
相对密实度 D_r1
- D_r1——地基挤密后要求砂土达到的相对密实度。
- 地基处理规范第 7.2.2 条第 4 款第 2）项规定，“地基挤密后要求砂土达到的相对密实度，可取 0.70～0.85”。
- 当输入“自动”时，由程序自动计算。

桩参数

布桩形状
- 选择布桩形状，可选择“等边三角形”“正方形”“矩形”等。
- 振冲碎石桩、沉管砂石桩复合地基，地基处理规范第 7.2.2 条第 2 款规定，“桩位布置，对大面积满堂基础和独立基础，可采用三角形、正方形、矩形布桩；对条形基础，可沿基础轴线采用单排布桩或对称轴线多排布桩”。
- 沉管砂石桩，采用等边三角形或正方形布置。
- 灰土挤密桩、土挤密桩，地基处理规范第 7.5.2 条第 3 款规定，“桩孔宜按等边三角形布置”。
- 夯实水泥土桩，地基处理规范第 7.6.2 条第 3 款规定，“桩孔宜按等边三角形或正方形布置”。
- 柱锤冲扩桩，地基处理规范第 7.8.4 条第 2 款规定，“桩位布置宜为正方形和等边三角形”。

单桩竖向承载力特征值 R_a
- R_a——单桩竖向承载力特征值（kN）。
单桩承载力发挥系数 λ
- λ——单桩承载力发挥系数，可按地区经验取值。
- 水泥土搅拌桩，地基处理规范第 7.3.3 条第 2 款规定，“单桩承载力发挥系数 λ 可取 1.0”。
- 夯实水泥土桩，地基处理规范第 7.6.2 条第 7 款规定，“单桩承载力发挥系数 λ 可取 1.0”。
- 水泥粉煤灰碎石桩，地基处理规范第 7.7.2 条第 6 款规定，“单桩承载力发挥系数 λ 和桩间土承载力发挥系数 β 应按地区经验取值，无经验时 λ 可取 0.8～0.9；β 可取 0.9～1.0”。

复合地基桩土应力比 n
- n——复合地基桩土应力比，可按地区经验确定。
- 振冲碎石桩和沉管砂石桩复合地基，地基处理规范第 7.2.2 条第 8 款规定，“复合地基桩土应力比 n，宜按实测值确定，如无实测资料时，对于黏性土可取 2.0～4.0，大于砂土、粉土可取 1.5～3.0”。
- 桩锤冲扩桩，地基处理规范第 7.8.4 条第 7 款规定，“桩土应力比 n 应通过试验确定或按地区经验确定；无经验取值时，可取 2～4”。

桩身强度折减系数 η
- η——桩身强度折减系数。
- 水泥土搅拌桩，地基处理规范第 7.3.3 条第 3 款规定，“桩身强度折减系数，干法可取 0.20～0.25；湿法可取 0.25”。

圆桩直径 d
- d——圆桩直径（mm）。
- 振冲碎石桩和沉管砂石桩，地基处理规范第 7.2.2 条第 3 款规定，“桩径可根据地基土质情况、成桩方式和成桩设备等因素确定，桩的平均直径可按每根桩所用填料量计算。振冲碎石桩桩径宜为 800mm～1200mm；沉管砂石桩桩径宜为 300mm～800mm”。
- 灰土挤密桩、土挤密桩，地基处理规范第 7.5.2 条第 3 款规定，“钻孔直径宜为 300mm～600mm”。
- 夯实水泥土桩，地基处理规范第 7.6.2 条第 3 款规定，“钻孔直径宜为 300mm～600mm”。
- 水泥粉煤灰碎石桩，地基处理规范第 7.7.2 条第 2 款规定，“桩径，长螺旋钻中心压灌、干成孔和振动沉管成桩宜为 350mm～600mm；泥浆护壁钻孔成桩宜为 600mm～800mm；钢筋混凝土预制桩宜为 300mm～600mm”。
- 柱锤冲扩桩，地基处理规范第 7.8.2 条第 3 款规定，“桩径宜为 500mm～800mm”。

桩间距 s、桩间距 s₁、桩间距 s₂
- s——等边三角形、正方形布桩时的桩间距（mm）。当输入“自动”时，由程序自动计算。
- s₁、s₂——分别为矩形布桩时的纵向间距和横向间距（mm）。当输入“自动”时，由程序自动计算。
- 振冲碎石桩，地基处理规范第 7.2.2 条第 4 款第 1）项规定，“振冲碎石桩的桩间距应根据上部结构荷载大小和场地土层情况，并结合所采用的振冲器功率大小综合考虑；30kW 振冲器布桩间距可采用 1.3m～2.0m；55kW 振冲器布桩间距可采用 1.4m～2.5m；75kW 振冲器布桩间距可采用 1.5m～3.0m；不加填料振冲挤密孔距可为 2m～3m”。
- 沉管砂石桩，地基处理规范第 7.2.2 条第 4 款第 2）项规定，“沉管砂石桩的桩间距，不宜大于砂石桩直径的 4.5 倍”。
- 灰土挤密桩、土挤密桩，地基处理规范第 7.5.2 条第 3 款规定，“钻孔之间的中心距离，可为钻孔直径的（2.0～3.0）倍”，也可按地基处理规范公式（7.5.2-1）估算。
- 夯实水泥土桩，地基处理规范第 7.6.2 条第 3 款规定，“桩间距可为钻孔直径的（2～4）倍。
- 水泥粉煤灰碎石桩，桩间距应符合以下规定：
  - 地基处理规范第 7.7.2 条第 3 款第 1）项规定，“采用非挤土桩成桩工艺和部分挤土成桩工艺，桩间距宜为（3～5）倍桩径。
  - 地基处理规范第 7.7.2 条第 3 款第 2）项规定，“采用挤土成桩工艺和墙下条形基础单排布桩的桩间距宜为（3～6）倍桩径。
  - 地基处理规范第 7.7.2 条第 3 款第 3）项规定，“桩长范围内有饱和粉土、粉细砂、淤泥、淤泥质土层，采用长螺旋钻中心压灌成桩施工中可能发生窜孔时宜采用较大桩距”。
- 柱锤冲扩桩，地基处理规范第 7.8.4 条第 3 款规定，“桩距宜为 1.2m～2.5m 或取桩径的（2～3）倍”。

修正系数 ξ
- ξ——沉管砂石桩的修正系数。地基处理规范第 7.2.2 条第 4 款第 2）项规定，“当考虑振动下沉密实作用时，可取 1.1～1.2；不考虑振动下沉密实作用时，可取 1.0”。

桩长 L
- L——桩长（m）。
- 若桩长不输入或为零，则不计算桩体材料用量。