振冲桩的桩土应力比宜在2～4之间，原因何在？

Question

振冲桩的桩土应力比宜在2～之间原因何在？怎么算桩土应力比？应力比小了，是不是浪费，大了存在完全隐患吗？

Answer 1

桩土应力比2-4之间实际上采用工程上总结出来的一般经验。是通常认为可以达到、并且经济的合理区间。桩土应力比不宜过高过过低，只要满足地基稳定性和变形要求就是好的方案。如果桩土应力比过大，没有发挥土的承载效应。则有可能导致工程浪费，不经桩的置换率较高，而且结构在桩头处有可能早成较大的荷载集中，对结构底板的设计造成影响。相反，如果桩土应力比过低，则有可能导致加固后的地基承载力仍然偏低，或承载力能满足要求，但地基的沉降依然过大，没有达到设计要求。应力比2-4不是一个具体标准，需要根据工程特点和经济性来平衡选取。但如何实现合理的应力比，那就是另外一个话题了。论坛里高手如云，肯定有高明见解。桩土应力比主要取决于桩间土的性质和桩的置换率。

Answer 2

被加固土体强度比振冲粒料体低很多，桩土应力比2~4之间。可以根据经验先假定，最后通过实测沉降来反算实际的n值。偏保守或不安全，经验取值很重要。

Answer 3

估计是很多数值计算结果、工程监测结果总结的经验值。并没有理论推倒出来的真实解。建议考虑下3维效应。

Answer 4

对粘性土地基（特别是饱和软土），由于土的颗粒含量多，粒间结合力强，渗透性低，在振动力和挤压力的作用下土中水不易排走，所以碎石桩的作用不是使地基挤密，而是置换。振冲碎石桩是一种换土置换，即以性能好的碎石来替换不良的地基土。
振冲法施工时，通过振冲器借助其自重、水平振动力和高压水，将粘性土变成泥浆水排出孔外，形成略大于振冲器直径的孔，再向孔中灌入碎石料，并在振冲器的侧向力作用下，将碎石挤入周围土中，形成具有密实度高和直径大的桩体，它与粘性土（作为桩间土）构成复合地基而共同工作。
由于碎石桩的刚度比桩周土的刚度为大，而地基中应力按材料变形模量进行重新分配，因而大部分荷载将由碎石桩承担，桩体应力和桩间粘性土应力比值称为桩土应力比，一般为2～4。