地基处理技术课程设计

wordHuazhong University of Science and Technology地基处理技术课程设计班级：土木工程1202班：学号：U2012154指导教师：章荣军2015年7月8日11 / 11一、设计资料1.1 工程概况某六层住宅楼，建筑占地约800m2，建筑面积约5000m2。1.2 根底形式与荷载条件拟采用筏板根底根底底面为25m*32m，根底底面压力180 kPa，根底埋深3.2m。1.3 工程地质条件该场地地形较为平坦，平均地面标高在3.90m，地下水埋深在地面下0.52m，平均水位标高3.38m。各土层的物理力学性质见表9。表9 各层土的物理力学性质指标层序土层名称层厚含水量重度比重孔隙比塑性指数液性指数直剪固结快剪压缩性指标地基土承载力特征值kPa/MPa/MPa素填土90701006075170180浜填土褐黄色粉质粘土淤泥质粉质粘土砂质粉土淤泥质粘土粉质粘土暗绿色粉质粘土草黄色粉质粘土未穿二、复合地基设计2.1 复合处理地基方案的选择由各土层力学参数可知，筏板根底下主要为不良土层，且厚度比拟大，承载力较低。假如采用换土垫层法，如此对此类根底刚度较大，对不均匀沉降较为敏感、软土层较深的建筑处理效果不理想。假如采用排水固结法，因工程消耗的时间过长，短期固结效果不理想，因而不采用。采用CFG桩复合地基处理可以提高地基土的承载力作用，同时桩身与地基土构成复合地基变形量小，桩身与褥垫层是地下水良好的排水通道，可以改善地基土的水力特性。因此，在此选择CFG桩复合地基处理方法。土层分布图形如如下图：计算（1） 桩长 设CFG桩落于暗绿色粉质粘土这一层，按桩端进入下卧好土层12倍桩径的原如此确定，即进入下卧层1m计算，所以桩长可取16.2m。（2） 桩径桩径0.30.8m，取500mm。（3） 桩间距桩间距s=3-5d,取s=2.0m。（4） 褥垫层厚度与材料褥垫层取0.2m，材料可用中砂与碎石。2.3 布桩形式布桩形式可以正方形布桩形式。布桩总数根，取208根。桩平面布置图如如下图所示2.4 单桩承载力计算查规建筑地基根底设计规可得各土层的桩周侧阻力如下表土层序号土层名称土层厚度m桩周土侧阻力特征值kpa素填土-浜填土-褐黄色粉质粘土18淤泥质粘土10粉质粉土20淤泥质粉质粘土12砂质粘土22暗绿色粉质粘土25且第六层粉质粘土的桩端端阻力特征值可取500kpa。所以，单桩竖向承载力特征值： 由建筑地基处理技术规JGJ79-2002得桩身混凝土抗压强度，桩身混凝土强度满足规要求。2.5 面积置换率的计算由建筑地基处理技术规得如此 2.6 复合地基承载力计算由建筑地基处理技术规JGJ79-2002得复合地基承载力特征值：其中，取0.8；。CFG桩处理后的地基,一般宽度不作修正 ,根底深度的地基承载力修正系数d取1.0。如此合地基承载力特征值为：其中 如此根底底面的压力，故满足要求。2.7 软弱下卧层强度验算根底底面的压力：，根底地面土的自重应力：，所以附加压力：复合土层底面处的附加压力： 其中查表得 土的自重压力： 修正后的地基承载力：其中 故即满足承载力要求。2.8 复合地基的变形计算按建筑地基根底设计规GB50007-2002：由于b=25m，可取如此沉降计算深度为：。复合土层的分层与天然地基一样,各复合土层修正后的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的倍，即：z按建筑地基处理技术规JGJ79-2002，有：复合地基的变形沉降包括复合土层的压缩变形量和桩端以下未处理土层的压缩变形量即：1的计算根底底面附加压力，复合土层的压缩模量：其中，查规取 故,故前面取扩散角符合如此复合土层的压缩变形量为：（2） 的计算桩端以下未处理土层的压缩变形量可用分层总和法计算处理深度为。如下图即运用分层总和法计算总沉降量，计算见下页表：(MPa)(mm)(mm)000414813查表当得：由上表计算得：。综上所述，总沉降量：。查建筑地基根底设计规(GB50007-2011)可知：故满足沉降要求。三、施工技术要求与质量检测3.1 施工工艺 应根据现场条件选用如下施工工艺： 1、长螺旋钻孔灌注成桩，适用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土。 2、长螺旋钻孔、管泵压混合料灌注成桩，适用于粘性土、粉土、砂土， 以与对噪声或泥浆污染要求严格的场地。 3、振动沉管灌注成桩，适用于粉土、粘性土与素填土地基。3.2 材料要求 1、混凝土、混凝土外加剂和掺和料： 缓凝剂、粉煤灰，均应符合相应标准要求，其掺量应根据施工要求通过试验室确定。2、严格按照配合比配制混合料。3、长螺旋钻孔、管泵压混合料灌注成桩施工的坍落度宜为160200mm，振动沉管灌注桩成桩施工的坍落度宜为3050mm，振动沉管灌注成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm。 4、长螺旋钻孔、管泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆时间，混合料泵送量应与拔管速度相配合，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料；沉管灌注成桩施工拔管速度应按匀速控制，拔管速度应控制在1.21.5m/min左右，如遇淤泥或淤泥质土，拔管速度应适当放慢。3.3 褥垫层 1、复合地基施工、检测合格后，方可进展褥垫层施工； 2、褥垫层材料：532mm碎石或级配砂石，均应符合相应标准要求； 3、褥垫层铺设宜采用静力压实法，当根底底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法，。3.4 须知事项冬期施工时混合料入孔温度不得低于5，对桩头和桩间土应采取保温措施。3.5 CFG桩成桩要求 1、桩体连续密实，不得有断桩、缩颈、夹砂等缺陷。 2、允许偏差： (1)桩长：100 mm (2)钻孔垂直度： 1.0 (3)桩径：20mm (4)桩位： 其它应满足建筑地基处理技术规 JGJ 79-2002 J2202002。3.6 施工质量检验 1.CFG桩地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验。 2.CFG桩地基检验应在桩身强度满足试验荷载条件时，并宜在施工完毕28d后进展。试验数量宜为总桩数的0.5%1.0%，且每个单体工程的试验数量不应少于3点。 3.动测桩试验可按总桩数的10进展桩身完整性检测。 检测技术标准如下： 1.单桩复合地基静载试验依据建筑地基处理技术规 JGJ 79-2002 J2202002 2.单桩静载试验依据建筑桩基技术规 JGJ 94-94 3.低应变动力试验依据基桩低应变动力检测规程 JGJ/T93-95四、总结通过本次课设，对地基处理技术有了更深层次的了解与运用。在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。平时都只是学习知识，但很少运用，而这次课设便是将书本中的知识运用的实践。同时，对CFG水泥粉煤灰碎石桩也有更深层次的理解，对复合地基的几种作用也融会贯穿。对于桩长，布桩方式，桩径的选择，和承载力计算以与沉降与软弱下卧层的验算也都能巧妙运用与设计。也同样对地基处理技术这门课程兴趣更加浓厚。 五、参考文献1中华人民国国家标准，建筑地基处理技术规JGJ79-20022俊杰.地基处理技术.华中科技大学，2009.3东南大学，大学，大学，科技学院合编.土力学.，2005.4 周景星.根底工程.清华大学.2007.