CFG桩复合地基变形计算方法探讨★

李战胜 代 辉

(河南省城乡规划设计研究总院有限公司，河南郑州 450002)

0 引言

由于CFG桩复合地基能较大提高地基强度和抗变形能力，近年来，在高层和超高层建筑中应用越来越多，对其研究也更加深入。关于CFG桩复合地基的变形计算方法一直存在较大争议。目前，采用较多的是“规范法”［1，2］，该方法计算变形量通常偏于保守。本文拟对“规范法”进行改进，以使其计算变形量更加准确。

1 对规范计算法的修正

在规范计算法的基础上，认为CFG桩复合地基变形分为下卧层的变形和加固区的变形两个部分。对加固区的变形计算参考规范方法，按复合模量法计算;下卧层上部的应力根据应力扩散法进行计算。

1)加固区变形量计算:

其中，p0为准永久组合时基础底面处的附加应力，kPa;n1为加固区范围内土层分层数;Esi为加固区范围内基础底面下第i层土的压缩模量，MPa;zi，zi－1为加固区范围内基础底面至第i层、第i－1层土底面的距离均为平均附加应力系数;ξ为土的压缩模量提高系数。

2)下卧层变形量计算:

考虑应力随深度扩散的影响，顶面处附加应力按下式计算:

其中，p0为基底附加应力，kPa;B，L均为基础底面尺寸，m;l为CFG桩长度，即下卧层到基底的距离，m;θ为压力下卧层扩散角，(°)。

当为条形基础时，即长宽比很大时，顶面处附加应力可按下式计算:

则下卧层变形量为:

其中，n2为根据土质特性对下卧层应考虑区域的分层数;Esj为第j层土的压缩模量，MPa;zj，zj－1分别为下卧层顶面至第j层，第j－1层土底面的深度均为平均附加应力系数。考虑到应力扩散长度按L+2ltanθ，宽度按B+2ltanθ，查表得到。

3)总变形量:

其中，ψ为变形修正系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，无经验时，可从JGJ 79-2012建筑地基处理技术规范中表9.2.8选取。

2 工程实例

2.1 工程概况

安阳市某高层住宅楼，主体建筑地上28层，地下2层，高85 m，基础长102.2 m，宽19.3 m，基底埋深 －10 m。采用 CFG桩复合地基，桩径350 mm，间距1 200 mm，桩长14 m。主要土层土的物理力学指标见表1。

表1 土的物理力学指标表

2.2 计算变形量对比

规范方法计算结果为42.32 mm，本文提出的修正规范法计算总变形量为36.62 mm，实测值为32.5 mm，两种方法的计算误差分别为30%和13%。可见，本文提出的修正规范法计算结果较规范方法相对精确。

3 结语

本文以规范计算法为基础，提出的修正规范法，其计算过程并不比规范方法麻烦，计算较为简便，便于工程人员使用，计算实例表明其计算结果比规范计算法更接近实测值。因此，本文提出的修正规范法计算简单，结果更精确，适用于安阳地区CFG桩复合地基变形量的计算。

［1］JGJ 79-2002，建筑地基处理技术规范［S］.

［2］闫明礼，张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践［M］.北京:中国水利水电出版社，2001.