摘 要：復(fù)合地基變形計(jì)算是復(fù)合地基設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，亦屬于強(qiáng)制性規(guī)范條文；復(fù)合地基變形計(jì)算參數(shù)選取、深度確定等是變形計(jì)算準(zhǔn)確性的重要因素。本文對變形計(jì)算中的應(yīng)力比法和應(yīng)變比法進(jìn)行了分析，并提出了計(jì)算參數(shù)選取需要注意的問題。

關(guān)鍵詞：復(fù)合壓縮模量、放大系數(shù)、強(qiáng)度控制、變形控制、變形計(jì)算深度、應(yīng)力比、應(yīng)變比法

隨著城市化發(fā)展，高層建筑增多，天然地基的承載力和變形滿足不了設(shè)計(jì)要求時(shí)，需進(jìn)行地基處理。根據(jù)地層、工藝經(jīng)驗(yàn)、造價(jià)、工期等因素考慮，北京地區(qū)地基處理方式大多采用CFG樁復(fù)合地基。CFG樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，必須同時(shí)滿足地基強(qiáng)度和變形計(jì)算，變形計(jì)算尤為重要。本文簡要介紹了CFG樁復(fù)合地基變形計(jì)算時(shí)，如何正確選取計(jì)算參數(shù)、靜載荷試驗(yàn)最大加載量、如何確定計(jì)算深度及傾斜計(jì)算等需要注意的問題。

《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ 79-2012

7.1.7 復(fù)合地基變形計(jì)算應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50007的有關(guān)規(guī)定，地基變形計(jì)算深度應(yīng)大于復(fù)合土層的深度。復(fù)合土層的分層與天然地基相同，各復(fù)合土層的壓縮模量等于該層天然地基壓縮模量的ξ倍，ξ值可按下式確定：

式中：

f_ak—基礎(chǔ)底面下天然地基承載力特征值(kPa)。

7.1.8 復(fù)合地基的沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_s可根據(jù)地區(qū)沉降觀測資料統(tǒng)計(jì)值確定，無經(jīng)驗(yàn)取值時(shí)，可采用表7.1.8的數(shù)值。

表7.1.8 沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_s 

式中：

A_i—加固土層第i層土附加應(yīng)力系數(shù)沿土層厚度的積分值；

 A_j—加固土層下第j層土附加應(yīng)力系數(shù)沿土層厚度的積分值。

《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50007—2011

5.3.5  計(jì)算地基變形時(shí)，地基內(nèi)的應(yīng)力分布，可采用各向同性均質(zhì)線性變形體理論。其最終變形量可按下式進(jìn)行計(jì)算： 

圖5.3.5  基礎(chǔ)沉降計(jì)算的分層示意

5.3.7  地基變形計(jì)算深度z_n（圖5.3.5），應(yīng)符合式（5.3.7）的規(guī)定。當(dāng)計(jì)算深度下部仍有較軟土層時(shí)，應(yīng)繼續(xù)計(jì)算。

式中：

△s^'_i—在計(jì)算深度范圍內(nèi)，第i層土的計(jì)算變形值（mm）；

△s^'_n—在由計(jì)算深度向上取厚度為△z的土層計(jì)算變形值（mm），△z見圖5.3.5并按表5.3.7確定。

《北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》

 DBJ 11-501-2009（2016年版）

11.5.4 水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列要求：

7  水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基變形計(jì)算應(yīng)符合本規(guī)定第7.4節(jié)變形計(jì)算的有關(guān)規(guī)定，地基變形計(jì)算深度應(yīng)大于復(fù)合土層的深度。

1） 土層的分層與天然地基相同，各土層的壓縮模量等于該層天然地基壓縮模量的ζ倍，ζ值可按下式確定：

式中：

f_ka—基礎(chǔ)底面下天然地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)。

2）地基變形計(jì)算深度范圍內(nèi)壓縮模量的當(dāng)量值按下式計(jì)算：

8  水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基的沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_s可根據(jù)沉降觀測資料統(tǒng)計(jì)值確定。無經(jīng)驗(yàn)，按本規(guī)范公式（7.4.7）和公式（7.4.8-1）計(jì)算高層建筑地基沉降時(shí)，沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_s可分別按表11.5.4-1和表11.5.4-2。

7.4.7  計(jì)算建筑物地基變形時(shí)，地基內(nèi)的應(yīng)力分布可采用各向同性均質(zhì)線性變形體理論。可按下式計(jì)算其最終沉降量： 

3.1 復(fù)合土層各參數(shù)取值需要注意以下問題：

3.2 復(fù)合地基設(shè)計(jì)計(jì)算書較多采用理正軟件，其計(jì)算的復(fù)合壓縮模量值，沒有區(qū)分是按強(qiáng)度控制還是按變形控制所得出的復(fù)合壓縮模量值，做設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)注意加以區(qū)別。

3.3 地基變形計(jì)算公式的選用。

      《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50007地基變形計(jì)算公式采用的是變形比法，北京規(guī)范地基變形計(jì)算公式采用的是應(yīng)力比法。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，如果樁端持力層為砂卵石等硬層時(shí)，兩者計(jì)算沉降量基本一致；如果樁端持力層為粘性土等較軟層時(shí)，按北京規(guī)范計(jì)算的復(fù)合地基變形計(jì)算沉降量偏小。

3.4 變形計(jì)算深度需要注意以下問題：

3.5 傾斜計(jì)算需要注意的問題：

綜上所述，計(jì)算參數(shù)的正確選取、變形計(jì)算深度的確定是地基變形計(jì)算準(zhǔn)確性的重要保證，CFG樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)計(jì)算在滿足強(qiáng)度控制的同時(shí)也要滿足變形控制。地基處理設(shè)計(jì)人員在運(yùn)用軟件帶來方便的同時(shí)，要深刻理解計(jì)算公式和參數(shù)的來源和含義。