地基处理设计与施工方案Word下载.docx

1、该层厚度为4.17.7m，层底标高为16.7418.68m。中砂层：褐黄色黄褐色，局部夹圆砾及卵石，局部为1粘质粉土层。该层厚度为2.24.4m，层底标高为13.6415.78m。1粘质粉土层：主要出现在10号、13号及17号孔内，黄褐色，中压缩性。层厚度为13.315.2m，层底标高为-0.331.67m，由1粘土层、2粘质粉土层及3粉质粘土层组成。1粘土层：褐黄棕褐色，含云母、氧化铁，局部夹粉土层及粉细砂层、饱和，可塑，中压缩性。2粘质粉土层：褐黄色黄褐色，含云母、氧化铁，饱和，低压缩性。3粉质粘土层：褐黄棕褐色，含云母、氧化铁，饱和，可塑，中低压缩性。中砂层：褐黄色黄褐色，局部杂色，含云

2、母、氧化铁，夹粘性土、圆砾及卵石，饱和，密实。该层仅在13号及17号孔内揭穿，厚度约为5.90m，层底标高为-1.370.81m。四 水文地质条件：1上层滞水：该层地下水以大气降水入渗为主，静止水位埋深为1.303.70m，标高为36.1438.69m。2潜水：该层地下水以侧向径流补给和大气降水入流为主，静止水位埋深为5.707.70m，标高为32.3134.00m。3微承压水：静止水位埋深为14.4016.30m，标高为23.7025.78m。4静止水位埋深为21.1022.80m，标高为16.8618.71m。地下水对混凝土无腐蚀性，在长期浸水条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，但在干

3、湿交替环境下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。五 CFG桩地基设计思想：1边坡支护与地基处理的关系：本期工程分为地下车库、高层住宅及配套商业房三个不同埋深的基底标高，而且相对距离较小，边坡支护应考虑不扰动地基持力层这一因素，同时还应有效地降低地下水位，保证CFG桩的施工质量，以满足地基的承载力要求。2设计方案优化：建筑荷载不同，复合地基的承载力要求及沉降控制也不同，应分别进行设计计算，使设计方案更具针对性，且经济合理。按照“疏桩理论”进行大桩距布置，充分发挥桩间土的作用，以降低施工成本。资料显示，其它条件相同时，桩距越小，复合地基承载力越大。当桩距小于4倍桩径时，随着桩距的减小，复合地基的承

4、载力增长率明显下降，从桩与桩间土共同发挥作用考虑，桩距以不小于4倍桩径为宜。3施工方法优化：CFG桩不宜从基坑四周转圈向内推进施工，因为这样施工会限制桩间土向外的侧向变形，容易造成大面积土体隆起或断桩，宜采取从基坑中心向外推进，或从一侧向另一侧推进的施工办法。六 CFG桩复合地基设计方案：1A座复合地基设计方案：布桩范围：基础平面内，边桩不超过基础边线d/2（d为桩径）桩顶标高：-10.495m29.805m桩径：d600mm 桩长：L25.0m（桩端进入粘土层8.63m） 桩间距：S1.80m 布桩形式：等边三角形排列布桩数量：490根桩体强度：C20混凝土（ck13.4N/mm2） 褥垫顶

5、面标高：-10.295m30.0m褥垫材料：碎石褥垫厚度：200mm 褥垫宽度：大于基础300mm压实系数：c 0.88（虚铺230mm，压实后200mm）2BCD座复合地基设计方案：-8.095m31.805md400mm L17.0m（桩端进入中砂层1.36m） S1.60m 四边形排列B座232根，C座230根，D座235根C20混凝土，ck13.4N/mm2 -8.295m（32.0m）c 0.87（虚铺230mm，压实后200mm）3EF座复合地基设计方案：-8.37m31.93mE座182根，F座181根-8.17m（32.13m）七 CFG桩复合地基施工方案:1施工准备： 绘制布

6、桩图，注明桩位编号。 确定施工场区内水准控制点及建筑物位置控制坐标点。 确定施工机具和配套设备，试成孔不少于2个，以复核地质资料、设备及工艺是否适宜，核定选用的技术参数上否符合实际。 修筑道路，接通电源、水源，搭设必要的临时设施。 确定钻机施工作业面，基坑底边线距离边桩外皮不得小于0.8m（如基坑开挖坡度较大，外放尺寸可适当减少）。 土方开挖至设计基底标高以上0.2m时，整平工作面，按桩位图放线定桩位，设置桩位标志。 原材料进场、试验，所需材料均应符合设计要求及施工规范的规定；进行混凝土配合比申请。3施工工艺： 采用螺旋钻机成孔泵压混凝土灌桩工艺。 场地平整，放线定桩位，在基础平面内布桩，边桩

7、距基础平面内第一排桩的距离可适当调整，但不应超出基础平面外d/2（d为桩径）； 确定桩的钻孔深度：桩的钻孔深度应为：设计有效桩长0.2m（褥垫厚度）0.3m（保护桩长度）； 螺旋钻机就位，利用水准尺调直钻杆，对准桩位下钻； 钻机中心管压灌混凝土与提钻同步，并连续进行；混凝土灌至孔满为止，充盈系数（实际灌注混凝土体积与桩体设计计算体积加预留长度体积之比）不得小于1，也不宜大于1.2； 优先选用PO32.5水泥，粗骨料为520mm石子，细骨料为中粗砂。 首盘混凝土灌注前，输送泵管道应用与混凝土成分相同的砂浆或灰浆进行冲洗润滑，停止灌注时间超过45min时，泵管应用清水 灌注时边提钻杆边压灌注混凝土

8、，应匀速提钻，每次提钻高度不可超过25cm，钻杆在混凝土中掩埋深度不得小于0.5m； 截桩头：灌注混凝土后37d后，截去桩顶0.5m至桩顶设计标高，桩顶应找平，并与桩间土处在同一平面，桩顶不可出现斜面； 褥垫施工：自设计基底标高以上0.30m采用人工下挖0.5m，铺设褥垫，铺设宽度大于基础30cm；材料采用级配砂石或中粗砂，碎石或卵石最大粒径不宜大于30mm；虚铺厚度23cm，压实厚度0cm。 CFG桩施工中，应抽样制做混凝土试块，每台班制做一组，一组3块（边长为150mm立方体），测定28d强度。 施工过程中，应观测新灌桩对邻桩的影响，当发现桩断裂并脱开时，必须进行逐桩静压，静压时间一般为3

9、min。静压荷载以能保证使断桩衔接起来为准。 现场拌制混凝土应严格进行原材料计量，每盘称量的偏差不得超过以下规定：水泥：2%；、粗细骨料：3%、水：八 质量控制措施：1CFG桩施工质量控制与检验： 桩的施工质量允许偏差：100mm；20mm；垂直度：1%；桩位：d/2（d为桩径）； 钻孔时，钻杆应保持垂直、稳固，位置正确，防止因钻杆晃动引起孔径扩大；钻孔过程中，应及时清理孔口积土，防止散土掉入桩孔中。 利用吊放十字园环方法检查孔的垂直度和孔径，利用有长度标记的线锤检查孔深。 施工中应时刻观察桩与桩之间的相互影响，如发现问题及时采取补救措施。2褥垫施工质量与检验： 褥垫选用碎石材料时，级配应均匀

10、，最大粒径不宜大于30mm； 褥垫施工宜采用1.552.20kW的平板振捣器振实； 褥垫层施工前必须首先验槽，浮土必须清除干净，边坡必须稳定；垫层底面应设在同一标高上，如深度不同，可挖成阶梯或斜坡搭接，搭接处应夯压密实，并按先深后浅的须序进行施工。 褥垫层分段施工时，接头处应做成斜坡，每层错开0.51.0m，并应充分捣实。九 质量检测与验收：施工结束，一般28d后进行桩与土以及复合地基检验，对砂性较大的土层可以缩短恢复期，可不强调28d；复合地基承载力可用单桩静载试验确定。1CFG桩检测： 采用单桩静载试验测定桩的承载力，单桩静载试验按建筑桩基技术规范JGJ9494规定执行，静载试验要达到桩的

11、极限承载力，试验数量为总桩数的0.5%1%，且不应少于3个试验点。 采用动测法（小应变）检验桩的完整性，检测数量为总桩数量的20%。2复合地基检测：单桩复合地基静载试验方法按建筑地基处理技术规范JGJ7991执行，试验数量不应少于3个试验点。3施工验收：CFG桩复合地基验收时应提交下列技术资料： 桩位测量放线图（图有桩位编号）； 材料检验及混凝土试块试验报告书； 竣工平面图； CFG桩施工原始记录； 设计变更通知书、事故处理记录； 复合地基静载及动载试验检测报告； 施工技术措施。十 质量通病与防治 ： 1桩间土强度因受扰动而降低： CFG桩施工过程中，桩间土常会受扰动，扰动后的桩间土会大大降低

12、强度。此类问题的出现，常常是予留土层太薄，或是予留土层为饱和土，在清除予留土时采用了机械，由于机械碾压及振动所造成。扰动严重的桩间土应进行处理，不得直接作为复合地基。予防这类问题有效的办法是，桩间土如果饱和，灵敏度高，予留土层不宜低于5070cm，清除予留土层时，最好用人工。最好用人工，尽量不采用机械。 2缩颈和断桩：在饱和软土中成桩时，桩机的振动较小，当采用连打作业时，新打桩对已打桩产生挤压作用，使已打桩被挤成椭园形或不规则形状，造成缩颈和断桩。在较硬土层中成桩时，桩机的振动较大，对已打桩的影响主要为振动破坏，采用隔桩跳打时，若已打桩硬结强度不太高，在两桩之间打桩时，已打桩有时被振裂，且裂缝

13、一般与水平成0300夹角。 根据土质条件及施工工艺布桩，且布桩间距不宜太小，即是予防缩颈或断桩的一种措施。根据土质情况，当采用隔桩跳打工艺，补打中间桩时，要考虑两旁已打桩的强度，必要时可适当延缓一下时间。4桩体强度不均匀：钻机中心管泵压混凝土成桩时，钻机提升速度太快也会导致缩颈或断桩，但钻机提升太慢时，桩的端部水泥含量较少，桩顶浮浆过多，而且混凝土也容易产生离析，进而形成桩体强度不均匀。控制钻机提升速度均匀，与泵压混凝土保持同步，是必须遵守的施工规则。避免此类问题发生，很大程度上依靠施工经验，所以，灌注混凝土时，钻机要由经验丰富的机手操作。A座复合地基设计计算一 设计参数：1桩侧摩阻力标准值q

14、sik：40kpa、40kpa、40kpa、40kpa、70kpa、50kpa 2桩端承阻力标准值qpk：400kpa3桩间天然土承载力标准值ka：160kpa4复合地基承载力标准值： sp，k550kpa二 自由单桩承载力标准值：Rk（upqsi h qpAp）k1.885（2.36404.57401.4404.94403.10708.6350）（4000.283） 22223.0113.2 21168.1kN式中：k安全系数（取k2） up桩的周长 Ap桩端面积 h 第h 层土的厚度三 复合地基承载力标准值： 1面积置换率：md2de20.62（1.051.80）20.1de桩的等效影响圆

15、直径，当桩为等边三角形排时，de1.05S，（S为桩间距）2复合地基承载力：sp，km RkAp（1m）ka 0.11168.1/0.2831.10.9（10.1）160409.9142.6552.5kpafk（550kpa） 桩间土强度提高系数（即加固后桩间土承载力标准值与天然地基承载力标准值之比），一般取1.01.2；桩间土强度发挥系数，0.751.0，对变形要求较高的建筑物取低值。五 验算：1桩体强度验算： 桩土应力比： n（sp，kka）1m1 （552.51.10.9160）10.11 25.9 桩顶应力:pnka25.91.11604102.6kpa 桩体强度（混凝土：C20）：

16、ck3p 13.4N/mm234102.610312.3N/mm2 （可）ck混凝土轴心抗压强度标准值。2桩长验算： 桩顶集中力: PpnkaAp25.91600.2831164.0kpa 有效桩长：（ PpqpAp）upqs（11644000.283）1.88513.9425.0m （可）3桩间距验算: 单桩分担加固面积：AAPm0.2830.12.83m2AP桩的截面积 桩间距：三角形排列：S1.05A 1.052.831.77m（可） 六 褥垫层虚铺厚度计算：HH2000.88227mm式中: H褥垫层虚铺厚度 H设计褥垫层厚度 夯填度，一般取0.870.9 BCD座复合地基设计计算40

17、kpa、40kpa 40kpa 40kpa 40kpa 70kpa 900kpa sp，k330kpa1.26（2.17402.554.94401.3770）（9000.126） 2908.6113.4 2511.0kNmd2de20.42（1.131.60）20.049de桩的等效影响圆直径，当桩为四边形排时，de1.13S，（S为桩间距） 0.049511.0/0.1261.10.9（10.049）198.7150.6349.3kpafk（330kpa） （349.31.1160）10.0491 25.6pnka25.61604055.0kpa405510312.2N/mm2 （可）25.

18、60.126510.9kpa（510.94000.125）1.269.1517.0m （可）AAPm0.1260.0492.57m2四边形排列：S1.13A 1.132.571.81m（可）HH2000.88230mmEF座复合地基设计计算40kpa、40kpa 40kpa 40kpa 40kpa 40kpa sp，k260kpa1.80）20.039 0.039511/0.1261.10.9（10.039）158.2164.6322.8kpafk（260kpa） （322.81.1160）10.0391 27.6pnka27.61604371.8kpa4371.810313.1N/mm2 （

19、可）27.60.126550.9kpa（550.94000.126）1.269.9317.0m （可）AAPm0.1260.0393.23m23.231.80m（可）A座基础最终沉降量计算一 计算条件：1桩长范围内各分层土的压缩模量：6.6Mpa、8.5Mpa、15.0Mpa、9.5Mpa、35.0Mpa、10.3Mpaa2桩长范围内各分层土的厚度：2.35m、4.57m、1.40m、4.94m、3.10m、13.64m二 压缩模量提高系数:1m（n1） 110.1（25.91）3.49三 分层计算各层土的压缩量：1粉质粘土层：该层顶面及底面各位于基础底面下Z0及Z12.35m处。 A/B50/252.0 Z0/B0 查表C00.25 Z1/B2.35/250.1 查表C10.2499 S1P0/ES1（C1Z1C0Z0） 0.55/6.63.49（0.24992350.250） 0.023958.731.40cm2粉质粘土层：该层顶面及底面各位于基础底面下Z22.35m及Z36.92m处。 A/B2.0 Z4/B6.92/250.28 查表C40.2473 S1P0/ES1（C3Z3C2Z2） 0.55 /8.53.49（0.24736920.2499235） 0.01854112.