石灰桩复合地基的设计计算

一、技术特点

（一）能使软土迅速固结，即使是松散的新填土，在加固深度范围内，成桩后7天至 28 天即可基本完成固结。

（二）可大量使用工业废料，社会效益显著。

（三）造价低廉，民用建筑每平方米建筑面积折算地基处理费用约 20~30元。

（四）设备简单，可就地取材，便于推广。

（五）施工速度快。

（六）生石灰吸水使土产生自重固结，对淤泥等超软土的加固效果独特。二、设计要点

（一）石灰桩设计桩径 d 一般为φ300～400mm，计算桩径当排土成孔时，d;=（1.1~1.2）d+30（mm）。管内投料时，桩管直径视为设计桩径;管外投料时，应根据试桩情况测定实际桩径。

（二）根据上部结构及基础荷载，按桩底下卧层承载力及变形计算决定桩长。同时应考虑将桩底置于承载力较高的土层上，避免置于地下水渗透性大的土层。

（三）桩距及置换率应根据复合土层承载力计算确定，桩中心距一般采用3~2d，相应的置换率为0.09-0.20.膨胀后实际置换率约为0.13～0.28。

（四）桩土荷载分担，桩柱分担 35%～60%的总荷载，桩土应力比在 2.5~5之间。桩体抗压强变的比例界限约为 300~500kPa。

（五）桩间土承载力、置换率、施工工艺、土质情况和桩身材料配合比是影响桩间士承载力的主要因素。桩间土承载力提高系数a数值大体在1.1～1.5之间。

（六）试验及大量工程实践证明.当施工质量有保证、设计无原则错误时，加固层沉降约3～5cm，约为桩长的0.5%～1%。沉降量主要来自于软弱下卧层，设计时应予重视。

（七）复合地基承载力标准值应根据现场实测数据确定，一般为 120~160kPa，不宜超过180kPa。

（八）以载荷试验确定复合地基承载力时，沉降比s/B 视建筑物重要性分别采用0.012-0.015。

（九）—般情况下只在基础内布桩，不设围护桩。在施工需要隔水或加固 f，<60kPa的超软土时，在基础外围加打1~2 排围护桩。

（十}一般情况下桩顶不设垫层;需要考虑排水通道时，设0.1～0.2m厚的砂石垫层;需要减小基础面积时，通过计算可设厚度0.5m 以上的垫层。

（十一）大量的测试结果表明，由于上覆压力及孔底地下水或清孔影响，石灰桩桩体强度，沿深度变化较大，中部强度最高，下部及上部较差，设计时应予考虑。

三、承载特性及承载力计算

试验表明，当石灰桩复合地基荷载达到其承载力标准值时，具有以下特征∶

（一）土的接触压力接近达到桩间土承载力标准值，说明桩间土的发挥度系数为1，桩间土可以充分发挥作用。

（二）桩顶接触压力达到桩体材料的比例界限，桩可充分发挥作用。

（三）桩土应力比趋于稳定，其值在2.5~5.0之间，一般为3～4。

（四）桩分担了总荷载的 35%～60% 。

（五）桩土变形协调，桩的刺入很小，可以将复合地基看做入工垫层进行计算。根据以上特征.石灰桩复合地基承载力可按下式计算∶