[发明专利]地基处理方法

说明书

本发明属于土木工程领域，本发明特别是涉及地基的加固处理。

在公开号为CN1064721A号发明专利申请公开说明书中公开了一种复合地基处理方法，该方法采用粉煤灰刚性桩和石灰柔性桩在所加固的地基平面内混合布置。上述方法的缺点在于：1)上述粉煤灰桩和石灰桩的刚度相差过大，从而不利于桩与土的协调变形，不利于土体参与工作。生石灰桩的E_s小，其接近于土的E_s；2)生石灰桩对于滞水层，压力水层，透水系数过大的砂层不适用，故所形成的复合地基适应范围不够广；3)石灰桩等柔性桩的有效长度较小，其有效桩长为3～10倍的桩直径，所获得的强度较低。因而，所获得的复合地基强度受到限制，这样处理的地基，不能应用于较高的高层或超高层建筑；

本发明涉及一种地基处理方法，其目的在于使所处理的地基中的桩，与地基土体能够更加协调地产生变形，从而更有效地调动地基土体参与工作。

本发明的上述目的是通过下述的地基处理方法来实现的，该方法包括以下步骤：

a)在地基中形成深层搅拌桩或旋喷桩；

b)在地基中形成素混凝土桩；

c)沿水平方向，上述深层搅拌桩或旋喷桩，与素混凝土桩是按照使上述深层搅拌桩或旋喷桩，与素混凝土桩相邻的间隔布置方式形成的；

d)沿竖直方向，上述深层搅拌桩或旋喷桩，与素混凝土桩是按照所形成的深层搅拌桩或旋喷桩的长度小于素混凝土桩的长度的方式形成的；

在上述方法中，上述素混凝土桩是采用振动锤击或旋转灌注桩机械形成的。

在上述方法中，上述素混凝土桩是采用锤击沉管法形成的。

本发明的地基处理方法的优点在于在采用上述方法加固的地基中，混凝土桩与深层搅拌桩或旋喷桩的组合，由于混凝土桩桩身刚度较大，增加了有效桩长，调动了深层土承载力，也由于深层搅拌桩或旋喷桩桩身刚度较小，桩长较短不仅调动了浅层土的承载力，也加大了混凝土桩的桩距，从而使混凝土桩的承载力更有效地发挥。  在水平平面内，由于采用间隔混合布置，作为混凝土的刚性桩，作为深层搅拌桩或旋喷桩的水泥土亚刚性桩以及桩间土可形成3个极好的刚度梯度(它们的数量级为：刚性桩：10^3-4；亚刚性桩：10²；土体：10^{0- 1})，这样极有利于桩土协调地产生变形。由于混凝土桩较长，而深层搅拌桩或旋喷桩较短，这样在竖直方向上可形成3个刚度梯度(第1刚度：刚性桩+亚刚性桩+土体；第2刚度：刚性桩+土体；第3刚度：土体)，这样对从深层到浅层的整个地基范围能够整体协同工作，这样可根据基础附加应力的变化而进行设计，从而能够使所处理的地基强度设计更加合理，变形进一步减小。由于上述原因，采用本发明的方法可使地基在水平方向和竖直方向(三维方向)整体协调工作，土体的参与工作系数大大提高，从而所形成的复合地基可适用于高层建筑物。采用本发明方法采用同一水泥系桩(水泥混凝土桩与水泥土深层搅拌桩或旋喷桩)，从而可适合对含有粘性上层，砂性土层的地基进行处理。

本发明的地基处理方法的复合地基设计计算方法为：

强度计算： Δf = m 1 R k c A n m + m 2 R k m A p m + βf ( 1 - m 1 - m 2 ) ]]>

Δf为需补足的地基强度。