9.2 设计

9.2.1　水泥粉煤灰碎石桩可只在基础范围内布置，桩径宜取 350～600mm。

9.2.2　桩距应根据设计要求的复合地基承载力、土性、施工工艺等确定，宜取 3～5 倍桩径。

9.2.3　桩顶和基础之间应设置褥垫层，褥垫层厚度宜取 150～300mm，当桩径大或桩距大时褥垫层厚度宜取高值。

9.2.4　褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等，最大粒径不宜大于 30mm。

9.2.5　水泥粉煤灰碎石桩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，初步设计时也可按下式估算：

f_spk＝mR_a/A_p＋β（1－m）f_sk　　（9.2.5）

式中　f_spk——复合地基承载力特征值（kPa）；

　　　　 m——面积置换率；
　　　　R_a——单桩竖向承载力特征值（kN）；

　　　　A_p——桩的截面积（m²）；

　　　　 β——桩间土承载力折减系数，宜按地区经验取值，如无经验时可取 0.75～0.95，天然地基承载力较高时取大值；

　　　 f_sk——处理后桩间土承载力特征值（kPa），宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值。

9.2.6　单桩竖向承载力特征值Ra的取值，应符合下列规定：

　　1　当采用单桩载荷试验时，应将单桩竖向极限承载力除以安全系数 2；

　　2　当无单桩载荷试验资料时，可按下式估算：

　（9.2.6）

式中　 u_p——桩的周长（m）；

　　　　n——桩长范围内所划分的土层数；

　q_si、q_p——桩周第 i 层土的侧阻力、桩端端阻力特征值（kPa），可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007 有关规定确定；

　　　 l_i——第 i 层土的厚度（m）。

9.2.7　桩体试块抗压强度平均值应满足下式要求：

f_cu≥3R_a/A_p　　（9.2.7）

式中　f_cu——桩体混合料试块（边长 150mm立方体）标准养护 28d 立方体抗压强度平均值（kPa）。

9.2.8　地基处理后的变形计算应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007 的有关规定执行。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 ζ 倍，ζ 值可按下式确定：

ζ＝f_spk/f_ak　　（9.2.8-1）

式中　f_ak——基础底面下天然地基承载力特征值（kPa）。

　　变形计算经验系数 ψ_s 根据当地沉降观测资料及经验确定，也可按表 9.2.8 数值。

表 9.2.8　　　　　　　　　变形计算经验系数 ψ_s 

注：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：

　　（9.2.8-1）

式中　 A_i——第 i 层土附加应力系数沿土层厚度的积分值；

　　　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土层的压缩模量取值。

9.2.9　地基变形计算深度应大于复合土层的厚度，并符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007 中地基变形计算深度的有关规定。