導入
現代の土木工学では、複合基礎構造荷重を安全に支えることができない弱い地盤条件の性能を向上させるために広く使用されています。組み合わせることで自然土と人工的に強化された要素、複合基礎は、両方のコンポーネントが連携して荷重に耐え、沈下を制御するシステムを作成します。
このアプローチは、柔らかい土壌または問題のある土壌、従来の基礎では耐力と安定性の要件を満たさない可能性があります。この記事では、複合基礎の定義、補強メカニズム、分類、重要な設計条件など、複合基礎の包括的な概要を説明します。
複合基礎とは何ですか?
複合基礎とは、次のような地盤システムを指します。
の人工補強要素
👉 加えられる構造荷重を共同かつ協調的に耐える
複合基礎を使用する目的は次のとおりです。
増加支持力
改善するせん断強度
減らす沈下と変形
強化する構造の全体的な安定性
適用土壌条件
複合基礎は通常、自然土壌が荷重条件下で工学的安全要件を満たせない場合に使用されます。これらの土壌はよく次のように呼ばれます。弱い基盤、以下を含む相対的な概念。
- 柔らかい粘土
- 泥炭土壌
- 塩分土壌
- 緩い盛土または埋立地
- 圧縮性または崩壊性の土壌
弱い地盤を定義する厳密な境界は存在しないため、構造性能要件を満たさない地盤には、基礎改善.
複合基礎における鉄筋の種類
複合基礎の有効性は以下に依存します。人工補強要素、主に次の 3 つのタイプに分類できます。
水平補強システム
水平補強は主に次の用途に使用されます。ジオシンセティック材料、 のような：
これらの材料は、次のような方法で土壌と相互作用します。機械的な違い剛性と強度において。
動作メカニズム:
土壌がもたらすもの摩擦抵抗補強に
補強により提供される閉じ込めと引張抵抗土へ
この相互作用により、相互負荷分散システム-、改善:
地盤強度
構造剛性
負荷分散
主な効果は、追加の生成物が生成されることです。拘束圧力、これは土壌内の見かけの凝集力を増加させるように機能します。
垂直補強システム
垂直補強には設置が必要です硬い介在物（パイル）次のような地面に埋め込みます。
石灰-の土の山
砂利杭
ディープミキシングカラム
ジェットグラウト杭
普通コンクリート杭
管杭
高弾性杭-は弱い土壌を置き換えるか改善します
荷重が部分的に杭に伝達される
周囲の自然土壌へのストレスが軽減されます
これにより次のことが改善されます。
支持力
決済制御
全体的な基礎の剛性
ただし、荷重がほぼ完全に杭によって支えられている場合、システムは複合基礎として機能しなくなり、代わりに複合基礎として機能する可能性があります。杭基礎システム.
三次元補強システム-
三次元強化は通常、次のような方法で実現されます。-グラウト技術、 のような：
浸透注入
圧縮注入
破壊グラウト注入
これらの方法:
グラウトを使用して土壌粒子を結合する
土壌塊の中に「根のような」構造を形成する-
閉じ込めと構造強度の両方を提供
粗粒土（浸透注入）
黄土および崩壊性土壌（破壊グラウト注入）
このアプローチにより、以下が強化されます。
土壌の完全性
耐荷重-
負荷時の安定性
複合基礎の形成条件
複合基礎の重要な要件は次のとおりです。
自然土と補強要素間の調整された荷重分担
重要な原則:
両方のコンポーネントが負荷のサポートに積極的に参加する必要があります。
共通の設計課題
もし：
補強要素 (杭など) が荷重の大部分を支えます。
自然土壌はほとんど寄与しない
それからシステム複合基礎として機能しなくなる
代わりに、次のように動作します。杭基礎、設計哲学とコスト構造の両方が変わります。
クッション層の役割
適切な負荷分散を確保するには、クッション層多くの場合、垂直補強システムの上に配置されます。
杭と土壌の間の応力を再分散します。
座標微分変形
負荷分散動作を改善する-
重要な注意事項:
クッション層が薄すぎる効果的にストレスのバランスをとることができません
これにより、真の複合基礎の形成が妨げられる可能性があります。
したがって、クッション層の適切な設計は、不可欠意図したエンジニアリング性能を達成するために。
複合基礎ではないものは何ですか?
工学実務において、一部の地盤改良工法が誤って複合基礎として分類されることがあります。
以下の方法複合基礎システムに属さない:
プレハブ垂直排水管 (PVD)
土壌の全面入れ替え
予圧（追加料金および真空予圧を含む）
これらの方法は土壌の性質を改善しますが、土と鉄筋の間に負荷分散システムを作成しないでください-、これが複合基礎の特徴です。
複合基礎の工学的利点
適切に設計すると、複合基礎は次のようなメリットをもたらします。
増加した支持力
改善されましたせん断抵抗
減少沈下と変形差
強化された長期的な安定性-
最適化された建設費深い基礎と比較して
これらは以下の分野で広く使用されています。
高速道路と鉄道
産業施設
港湾および海洋工学
都市インフラプロジェクト
推奨されるジオシンセティック ソリューション プロバイダー
ジオグリッドやジオセルなどの水平補強システムを含むプロジェクトの場合、信頼できるサプライヤーを選択することが重要です。
杭州威呉ジオシンセティックスは、複合基礎システムに広く使用されているジオシンセティック材料を専門とする専門メーカーです。
同社の製品範囲と機能は次のとおりです。
- 高性能ジオグリッド、ジオセル、ジオテキスタイル-
- 地盤補強と基礎安定化のためのソリューション
- 一貫した品質を保証する高度な製造プロセス
- さまざまなエンジニアリング条件に合わせて仕様をカスタマイズ可能
同社の製品は以下の分野で広く使用されています。
- 道路・鉄道路盤改良
- 軟弱地盤処理プロジェクト
- 斜面の安定化および保持システム
強力な技術的専門知識と国際的なプロジェクト経験を備えた彼らは、世界的な請負業者やエンジニアリング会社にとって信頼できるパートナーです。
彼らの会社について詳しくは、こちらをご覧ください:
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結論
複合基礎は、自然地盤と人工補強システムを統合することにより、弱い土壌を改善するための非常に効果的なソリューションとなります。水平ジオシンセティックス、垂直杭、三次元グラウト注入のいずれによっても、鍵となるのは、調整された耐荷重動作-.
複合基礎のメカニズム、分類、設計要件を理解することは、プロジェクトの安全性、効率性、長期的なパフォーマンスを確保するために不可欠です。{0}}海外のバイヤーやエンジニアにとって、適切な設計と高品質の素材を組み合わせることがインフラ開発を成功させる基礎となります。-
