連云港某地區(qū)樁基沉降評估

■于倩倩

（江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第六地質(zhì)大隊　江蘇　連云港　222023）

連云港某地區(qū)樁基沉降評估

■于倩倩

（江蘇省地質(zhì)礦產(chǎn)局第六地質(zhì)大隊江蘇連云港222023）

連云港地區(qū)樁基沉降計算的經(jīng)驗尚比較少，為了對等效作用分層總和法在連云港地區(qū)的適用性進行一個考察，本文以東盛四季花城工程地質(zhì)的具體情況為例，在理論的基礎(chǔ)上，經(jīng)過模擬沉降計算，得出東盛四季花城樁基沉降尚能符合《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）相關(guān)要求，同時為連云港地區(qū)評價樁基沉降的可行性提供參考數(shù)據(jù)。

樁基礎(chǔ)等效作用分層總和法沉降

1　引言

樁基礎(chǔ)是一種古老、傳統(tǒng)的基礎(chǔ)型式，又是一種應用廣泛、發(fā)展迅速、生命力很強的基礎(chǔ)型式。近二十年來，由于工程建設(shè)和工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，樁的類型和成樁工藝，樁的承載力與樁體結(jié)構(gòu)完整性的檢測，樁基的設(shè)計水平，都有較大的提高。樁基礎(chǔ)在房屋建筑中是一種很常用的基礎(chǔ)，在樁基設(shè)計中，最主要的是確定豎樁的承載力與沉降，盡管在過去漫長的時間內(nèi)，從事巖土工程的研究者和列的計算樁基沉降的方法，但時至今日，對樁基沉降的預估仍然不能充分地反映真實的情況。目前提出的設(shè)計與評價計算方法一般可以分為以下幾種：彈性理論法、荷載傳遞法、有限單元法、等效作用分層總和法等。本論文主要采用等效作用分層總和法來探討東盛四季花城樁基沉降預測。

2　等效作用分層總和法介紹

國家行業(yè)標準《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）（以下簡稱“樁基規(guī)范”）指出，“對于樁中心距不大于6倍樁徑的樁基，其最終沉降量計算可采用等效作用分層總和法”。等效作用面位于樁端平面，等效作用面積為樁承臺投影面積，等效作用附加壓力近似取承臺底平均附加壓力。等效作用面以下的應力分布采用各向同性均質(zhì)直線變形體理論。等效作用法實際上是一種修正的等代實體深基礎(chǔ)法。該方法計算群樁沉降、即把整個樁基礎(chǔ)視為實體基礎(chǔ)，將群樁沉降的Mindlin解與均布荷載下矩形基礎(chǔ)的沉降的Boussinesq解之比值用以修正等代墩基的基底附加應力，然后按一般分層總和法計算群樁（實際上是側(cè)摩阻力和端阻作用下，樁端以下土體整體壓縮）。但該方法忽略了樁身壓縮。{2}樁基任一點最終沉降量可用角點法按下式計算：

3　工程實例分析

表1　各層土的物理力學性質(zhì)指標

本次分析主要是根據(jù)東盛四季花城樁基工程資料，工程概況如下：

擬建東盛四季花城位于連云港市大港路北側(cè)，連云區(qū)北崮山南坡，東至連云區(qū)實驗小學，西側(cè)至路。擬建物為28-30F住宅，框剪結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)長為75m，寬為18m，采用的預應力管樁的樁徑為600mm，樁長為16.5m，樁基持力層為⑦層強風化片麻巖。

3.1沉降初步分析

樁基沉降計算深度范圍內(nèi)土層劃分為二層，第5層粉質(zhì)粘土和第6層全風化片麻巖為可壓縮土層，樁基沉降深度計算到強風化巖界面，當計算矩形基礎(chǔ)中點沉降時，

樁端處的附加應力為：

3.2樁基沉降量（S'）的確定

表2　樁基沉降量（S′）計算參數(shù)一覽表

3.3樁基等效沉降系數(shù)的確定

樁基等效沉降系數(shù)是一個小于1的系數(shù)，它定義為彈性半空間中剛性承臺群樁基礎(chǔ)按Mindlin解計算沉降量與剛性承臺下等代墩基按Bossinesq解計算沉降量之比。此系數(shù)隨樁的長細比增加而減??；隨承臺長寬比的增大而增大；隨距徑比德增大而增大；隨短邊布樁數(shù)的增大而增大。因此，樁基規(guī)范通過這個系數(shù)考慮了地基中應力分布實際分布狀況與Boussinesq解之間的差別。

3.4樁基最終沉降量的確定

=0.845*0.65*434*4*87.9=83.8mm規(guī)范變形要求：

變形特征 　允許值 是否滿足要求砌體承重結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的局部傾斜 　0.002各類建筑相鄰柱（墻）基的沉降差(1)框架、框架-剪力墻、框架-核心筒結(jié)構(gòu) 　0.002 l0(2)砌體墻填充的邊排柱 　0.0007 l0(3)當基礎(chǔ)不均勻沉降時不產(chǎn)生附加應力的結(jié)構(gòu) 　0.005 l0多層和高層建筑的整體傾斜60 < Hg =100 　0.0025高聳結(jié)構(gòu)樁基的整體傾斜50 < Hg =100 　0.005高聳結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的沉降量(mm) 　350 　是高層建筑樁基最大沉降量(mm) 　200 　是

4　結(jié)束語

（1）經(jīng)過模擬沉降計算，當準永久荷載P0＝434kPa，沉降量為83.8mm，尚能符合《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）相關(guān)要求。

（2）對于等效作用分層總和法來說，它將群樁基礎(chǔ)作為一個實體基礎(chǔ)來考慮，當樁距較大（例如樁基規(guī)范中提出適用條件是樁距應小于6倍樁徑）時，樁與樁之間的相互影響可以忽略，各樁的工作性狀接近與單樁，此時樁土相對位移較大，樁的刺入變形成為沉降的主要部分，這時，等效作用分層總和法不適用。

[1]中華人民共和國行業(yè)標準.建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94--94）[S].中國建筑工業(yè)出版社，1995.

[2]張松巖，秦沈客運專線橋梁樁基沉降計算方法探討【D】西南交通大學2005.

[3]司環(huán)，軟土地區(qū)樁基沉降分析 寧波市巖土工程有限公司浙江寧波315010.

P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-475-2

于倩倩（1980～），女，水工環(huán)中級工程師，研究方向為工程勘察及水文勘察工作。