水泥粉煤灰碎石桩复合地基的设计,除满足上部结构对地基承载力的要求外,还应满足上部结构对地基变形的要求,考虑施工的可行性和经济性。
水泥粉煤灰碎石桩具有半刚性桩和刚性桩的特点,根据工程经验,水泥粉煤灰碎石桩复合地基的设计应按以下原则进行:
(1)复合地基承载力满足上部结构荷载的要求;
(2)复合地基的变形满足国家规范、地区规范的要求;
(3)桩与桩间土变形协调的要求。
根据振动沉桩机的管径大小而定,一般为 350~400mm。
根据土质、布桩形式、场地情况可按表 2-7-1 选用。
表2-7-1 桩距选用表
注: d ——桩径,以成桩后桩的实际桩径为准。
根据需挤密加固深度而定,一般为 6~12m。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基的承载力标准值按下式确定:
式中 f sp , k ——复合地基承载力标准值(kPa);
m ——桩土面积置换率;
n ——桩土应力比;
A p ——桩的断面面积;
f k ——天然地基承载力标准值;
α ——桩间土承载力提高系数, α = f s , k / f k ,一般粘性土可取1.0 ( f s , k 为加固后桩间土承载力标准值);
β ——桩间土承载力发挥系数,一般取0.75~1.0,对变形要求高的建筑物取低值;
R k ——单桩承载力标准值(kN),按规范计算或由静载荷试验确定。
水泥粉煤灰碎石桩复合地基的变形包括地基土回弹再压缩变形、加固区的变形;下卧层的变形和褥垫层的变形,即:
式中 S ——复合地基的变形值;
S 1 ——加固区的变形值;
S 2 ——下卧层的变形值;
S 3 ——褥垫层的变形值。