CFG地基處理設(shè)計(jì)方案-地基處理設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

CFG地基處理工程PAGEPAGE21CFG地基處理設(shè)計(jì)方案

目錄1工程概概況2設(shè)計(jì)依依據(jù)3復(fù)合地地基設(shè)計(jì)4結(jié)論5質(zhì)量要要求6計(jì)算書(shū)書(shū)

CFG地基處理理設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)書(shū)1工程概況況擬建項(xiàng)目，位于于大河鎮(zhèn)醫(yī)療療器械實(shí)業(yè)有有限公司西南南側(cè)，滿(mǎn)友自自建路西側(cè)。擬擬建物為九層框架架結(jié)構(gòu)，建筑筑高度為466.80米，室室內(nèi)外高差00.6米，基基礎(chǔ)形式為柱柱下鋼筋混凝凝土獨(dú)立基礎(chǔ)礎(chǔ)。復(fù)合地基基設(shè)計(jì)等級(jí)為為乙級(jí)。本次次設(shè)計(jì)建筑物概概況如下：主要建筑物概括括一覽表表1名稱(chēng)±0.00（m）基底標(biāo)高（m）素砼墊層及防水層（mm）碎石褥墊層（mm）地基持力層持力層承載力特征值（kpa）設(shè)計(jì)承載力特征征值（kpa）研發(fā)中心備注：±0.0000相當(dāng)于于絕對(duì)高程2201.1000m，相當(dāng)當(dāng)于地勘中高高程61.4480m。地基持力層為第第②層黃土狀粉粉質(zhì)黏土，天天然承載力ffak=1000kPa，不能滿(mǎn)足設(shè)設(shè)計(jì)的承載力力要求，故需需對(duì)地基進(jìn)行行處理，根據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)要求，采采用CFG樁復(fù)合地基基。2設(shè)計(jì)依據(jù)據(jù)(1)《巖土工工程勘察報(bào)告告（詳細(xì)勘察察）》；(2)《基礎(chǔ)布布置圖》；(3)《長(zhǎng)螺旋旋鉆孔泵壓混混凝土樁復(fù)合合地基技術(shù)規(guī)規(guī)程》（DBB13(J))/T1233-20111）；(4)《建筑地地基處理技術(shù)術(shù)規(guī)范》（JJGJ79--2012）；；(5)《建筑筑地基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）；(6)《混凝土土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》（GBB500100-20100）；(7)《建筑地地基基礎(chǔ)工程程施工質(zhì)量驗(yàn)驗(yàn)收規(guī)程》（GB50202-2018）；3復(fù)合地基設(shè)設(shè)計(jì)3.1設(shè)計(jì)條件件復(fù)合地基設(shè)計(jì)基基本條件表表2建筑物基礎(chǔ)形式褥墊層厚(mm)素混凝土墊層（含防水層）（mm）保護(hù)樁頭（m）有效樁頂標(biāo)高((m)（對(duì)應(yīng)勘察高程程）研發(fā)中心獨(dú)立基礎(chǔ)2001000.50-4.60（556.88）地基處理采用素素混凝土樁，樁樁徑d=4000mm，樁端持力力層為第⑥層中粗砂。復(fù)合地基設(shè)計(jì)參參數(shù)表表3土層名稱(chēng)及編號(hào)號(hào)地基土承載力特特征值(kPa)重度（kg/mm3）壓縮模量Es（MPa）樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa)2黃土狀粉質(zhì)黏土土10019.29.9（Pz--z+3000）403黃土狀粉土粉質(zhì)質(zhì)黏土互層12018.510.4（Pzz-z+3000）444黃土狀粉土14018.710.8（Pzz-z+2000）446005-1粉質(zhì)黏土12019.18.8（Pz--z+1000）405細(xì)砂17018.015*5010006中粗砂22018.520*6020007粉質(zhì)黏土15019.525（Pz-zz+200）508中粗砂含卵石26019.030*7030003.2單樁承載載力計(jì)算根據(jù)分別計(jì)算各各勘察孔處單單樁承載力，單單樁承載力值值見(jiàn)下表。單樁承載力計(jì)算算匯總表表4孔號(hào)46鉆孔47鉆孔48鉆孔49鉆孔50鉆孔51鉆孔52鉆孔53鉆孔54鉆孔55鉆孔2黃土狀粉質(zhì)黏土土1.621.681.581.341.592.392.462.191.421.503質(zhì)2.701.802.402.402.001.301.001.102.602.104黃土狀粉土2.301.301.901.602.502.201.402.202.202.005-1粉質(zhì)黏土1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.005細(xì)砂1.502.702.302.002.502.103.002.201.403.506中粗砂3.885.524.825.664.415.015.145.315.383.90有效樁長(zhǎng)13.013.013.013.013.013.013.013.013.013.0R（kN）根據(jù)以以上計(jì)算結(jié)果果，單樁承載載力特征值綜綜合取定R=5200kN。3.3樁身強(qiáng)度度的計(jì)算根據(jù)《建筑地基基處理技術(shù)規(guī)規(guī)程》（JGJ799-20122），公式7.1.66-1fcu——樁體體試塊標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)養(yǎng)護(hù)28d的立方體抗抗壓強(qiáng)度平均均值；λ——單樁承載載力發(fā)揮系數(shù)數(shù)，λ取值0.9；Ap——樁的截截面積（m2），取0.12556m2；fcu＝4×00.9×5220/0.11256＝149044kPa≈14.9MMPa；所以，本工程樁樁身混凝土選選用C20混凝土土，塌落度宜宜為180-2220mm，砼應(yīng)具有有出廠(chǎng)合格證證明材料，滿(mǎn)滿(mǎn)足強(qiáng)度、施施工要求。3.4復(fù)合地基基置換率的計(jì)計(jì)算根據(jù)《長(zhǎng)螺旋鉆鉆孔泵壓混凝凝土樁復(fù)合地地基技術(shù)規(guī)程程》(DB13((J)/T1123-20011)，公式4.3.11——復(fù)合地基承承載力特征值值，取380kPPa；——單樁承載力力發(fā)揮系數(shù)，本本工程取0.90；——樁間土承載載力發(fā)揮系數(shù)數(shù)，本工程取取0.90；——復(fù)合地基中中單樁豎向承承載力特征值值,取520kN；——天然地基承承載力特征值值，取100kPPa；=7.98%3.5實(shí)際置換換率、樁數(shù)的的確定按置換率布置樁樁位，各基礎(chǔ)礎(chǔ)形式布樁數(shù)數(shù)見(jiàn)下表?；A(chǔ)型號(hào)基礎(chǔ)尺寸計(jì)算置換率樁數(shù)實(shí)際置換率備注J-13.4×3.447.98％88.69％J-24.5×4.557.98％138.06％J-35.0×5.007.98％168.04％J-34.8×4.887.98％168.72％J-42.2×2.227.98％410.38％J-54.5×8.667.98％258.11％J-63.8×6.887.98％188.75％J-74.2×8.447.98％258.90％J-84.5×8.667.98％258.11％J-95.0×5.007.98％168.04％3.6變形計(jì)算算根據(jù)《建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》（GB500007-20011）公式5.3.5計(jì)算沉降，在在復(fù)合地基變變形計(jì)算中，把把復(fù)合地基沉沉降量分為兩兩部分：復(fù)合合地基加固區(qū)區(qū)變形量和加加固區(qū)下臥層層變形量，變變形計(jì)算采用用分層總和法法，按下式計(jì)計(jì)算：式中：S—地基基最終變形量量（mm）；—沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)系數(shù)； —對(duì)應(yīng)于荷載效效應(yīng)準(zhǔn)永久組組合式的基礎(chǔ)礎(chǔ)底面處的附附加壓力；Esi—基礎(chǔ)地地面下第i層土的壓縮縮模量；Zi、Zi-11—基礎(chǔ)底面至至第i、i-1層土底面的的距離；、—基礎(chǔ)底面到到第i層和第i-1層土底面范范圍內(nèi)的平均均附加應(yīng)力系系數(shù)，按查表表得到。復(fù)合地層地基的的壓縮模量可可按下式計(jì)算算：Esp=(fsspk/fsk)*Esξ=fspk//fakEsp=ξEss式中：fak——天然然地基承載力力特征值kPa；Esp——復(fù)合合模量MPa；Es——天然地地基壓縮模量量MPa。ξ=fspkk/fak=3800/100==3.8表6層號(hào)2345-15678原壓縮模量（MPa）9.910.410.88.815202530處理后的壓縮模模量（MPa）37.639.541.033.457.076.0根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，在在沉降計(jì)算中中樁身范圍內(nèi)內(nèi)復(fù)合模量最最大取50MPa。對(duì)代表性基礎(chǔ)進(jìn)進(jìn)行變形驗(yàn)算算（詳見(jiàn)后附計(jì)計(jì)算書(shū)），驗(yàn)算結(jié)果如如下：各基礎(chǔ)沉沉降量統(tǒng)計(jì)表表7基礎(chǔ)尺寸沉降量（mm）4506中心點(diǎn)9.269.0611.8711.5313.0112.6015.1514.59備注：以勘察報(bào)報(bào)告中不利的的46#和53#鉆孔資料分分別進(jìn)行驗(yàn)算算。根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)計(jì)算相鄰柱基基的最大沉降降差為：（15.15--9.06）=6.09mmm＜0.0022L＝0.0022×80000＝16.0mmm，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要要求最大沉降量為：：15.155mm＜50mm，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)計(jì)要求。3.7軟弱下臥臥層計(jì)算下臥層應(yīng)滿(mǎn)足下下式：式中：—軟弱下下臥層頂面處處的附加應(yīng)力力設(shè)計(jì)值（kN/m2）；—軟弱下臥層頂頂面處的自重重應(yīng)力值（kN/m2）；—軟弱下臥層頂頂面處經(jīng)深度度修正后地基基承載力特征征值（kN/m2）。根據(jù)勘察報(bào)告，⑦、⑧層均為為相相對(duì)軟弱下臥臥層，根據(jù)驗(yàn)驗(yàn)算其下臥層層強(qiáng)度均滿(mǎn)足足要求（詳見(jiàn)見(jiàn)后附計(jì)算書(shū)書(shū)）。3.8褥墊層設(shè)設(shè)計(jì)為保證充分發(fā)揮揮樁間土承載載力和減少樁樁對(duì)基礎(chǔ)產(chǎn)生生的應(yīng)力集中中，在樁頂與與基礎(chǔ)墊層間間鋪設(shè)200mm厚、粒徑小小于20mm的級(jí)配碎碎石褥墊層，鋪鋪設(shè)范圍寬出出基礎(chǔ)外輪廓廓線(xiàn)200mm，夯填度≤0.9。4結(jié)論經(jīng)以上計(jì)算，復(fù)復(fù)合地基處理理設(shè)計(jì)參數(shù)如如下表。復(fù)合地基參數(shù)表表表9建筑物有效樁頂標(biāo)高（m）樁徑(mm)設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)(m)施工樁長(zhǎng)(m)電梯井、集水坑坑處樁的施工工樁長(zhǎng)(m)置換率（%）強(qiáng)度等級(jí)（MPa）-4.3040013.013.5見(jiàn)圖紙8C20長(zhǎng)螺旋鉆孔泵壓壓混凝土樁施施工完畢應(yīng)將將0.50m的保護(hù)樁頭頭剔除，鋪設(shè)設(shè)粒徑5-10mmm的中粗砂或或碎石褥墊層層200mm厚，鋪設(shè)寬寬度應(yīng)寬出素素混凝土墊層層200mm，采用平板板振動(dòng)器振實(shí)實(shí)，夯填度≤0.9。5質(zhì)量要求（1）樁的中心心偏差：小于于0.4倍樁徑。（2）樁孔垂直直度允許偏差差為:小于1.0%。（3）成孔直徑徑允許偏差為為:-20mmm。（4）樁孔深度度允許偏差為為:+1000mm。（5）成樁齡期期達(dá)到28天后方可由由具有相應(yīng)檢檢測(cè)資質(zhì)的單單位按照相應(yīng)應(yīng)規(guī)范進(jìn)行檢檢測(cè)，復(fù)合地地基及單樁承承載力載荷試試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)量量分別不少于于總樁數(shù)的1.0%，且均不少少于3根。（6）應(yīng)抽取不不少于總樁數(shù)數(shù)的10%的樁進(jìn)進(jìn)行低應(yīng)變檢檢測(cè)，且總數(shù)數(shù)不少于10根，并保證證每個(gè)承臺(tái)抽抽檢數(shù)量不少少于1根。

CFG樁法（446#鉆孔3.4×3.4基礎(chǔ))[基礎(chǔ)參數(shù)]基礎(chǔ)類(lèi)類(lèi)型： 矩形基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋埋深： 2.3800(m)基礎(chǔ)寬寬度： 3.4000(m)基礎(chǔ)長(zhǎng)長(zhǎng)度： 3.4000(m)基礎(chǔ)覆覆土容重： 220.0000(kN/mm3)基底壓壓力平均值：： 380.00(kPa))基底壓壓力最大值：： 380.00(kPa))[土層參數(shù)]土層層層數(shù)： 99地下水水埋深： 550.0000(m)壓縮層層深度： 220.0000(m)沉降經(jīng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)： 0.3000地基承承載力修正公公式：承載力力修正基準(zhǔn)深深度d0：0.5000(m)序號(hào)土類(lèi)型土層厚容重飽和容重壓縮模量承載力ηbηd(mm)(kkN/m^33)(kNN/m^3))(MMPa)(kPPa)1素素填土1.770018.003..00060..000.0001.00002濕陷性黃土2.330019.229..900100..000.0001.00003濕陷性黃土2.770018.5510..400120..000.0001.00004濕陷性黃土2.330018.7710..800140..000.0001.00005粘性土1.000019.118..800120..000.0001.00006細(xì)砂1.550018.0015..000170..000.0003.00007中砂6.550018.5520..000220..000.0004.44008粘性土3.000019.5525..000150..000.0001.66009粗砂5.000019.0030..000260..000.0004.4400****ηb--基礎(chǔ)寬度地地基承載力修修正系數(shù)****ηd --基礎(chǔ)深深度地基承載載力修正系數(shù)數(shù)[CFG樁參參數(shù)]樁布置置形式： 矩形樁豎向向間距： 1.2500(m)樁水平平間距： 1.2500(m)樁直徑徑： 4000(mm)樁長(zhǎng)：： 113.0000(m)承載力力計(jì)算公式：：?jiǎn)螛冻谐休d力特征值值： 5200.000((kN)樁間土承載力折折減系數(shù)： 0.9000單樁承載力發(fā)揮揮系數(shù)：0.9000墊層厚厚度： 2000(mm)墊層超超出樁外側(cè)的的距離： 2000(mm)[處理土層參參數(shù)]土層天然土層ff提高系數(shù)k樁間土fsk天然土層Es復(fù)合地基Es天然土層θ復(fù)合地基θ221100.01..0001100.09..900377.600221.400.0331120.01..0001120.010..400399.500223.000.0441140.01..0001140.010..800411.000223.000.0551120.01..0001120.08..800333.400223.000.0661170.01..0001170.015..000500.000223.000.0772220.01..0002220.020..000500.000223.000.0****f表示原原始土層承載載力特征值(kPa)****fsk表示樁間土土承載力特征征值(kPa)****Es表示壓縮模模量(MPa)****θ--表示壓力擴(kuò)擴(kuò)散角(度)****承載力提高高系數(shù)和復(fù)合合地基壓力擴(kuò)擴(kuò)散角為交互互參數(shù)；****天然土層的的承載力、壓壓縮模量為土土層參數(shù)，列列在這里便于于對(duì)比；****天然土層的的壓力擴(kuò)散角角、樁間土fsk和復(fù)合地基基壓縮模量為為計(jì)算中間結(jié)結(jié)果。計(jì)算結(jié)果:1.基礎(chǔ)底面面處承載力計(jì)計(jì)算基底平平均壓力pk： 380.00(kPa))基底最最大壓力pkmax： 380.00(kPa))基底自自重壓力pc： 43.77(kPa))置換率率m： 0.0800樁間土土承載力fsk： 100.00(kPa))復(fù)合地地基承載力特特征值fspk： 382.33(kPa))修正后后復(fù)合地基承承載力特征值值fz： 416.88(kPa))pk<=fzz,滿(mǎn)足！pkmmax<==1.2**fz,滿(mǎn)足！因此復(fù)復(fù)合地基承載載力滿(mǎn)足要求求！2.地基處理理深度范圍內(nèi)內(nèi)土層的承載載力驗(yàn)算土層號(hào)號(hào)深度θpzpczpz+pczzfzz是是否滿(mǎn)足(m)(度)(kPa))((kPa)(kkPa)(kPPa)344.000.003336.3774.84111.1464..2滿(mǎn)足！466.700.003336.31224.74611.1530..8滿(mǎn)足！599.000.003336.31667.75044.1557..2滿(mǎn)足！6100.000.003336.31886.85233.2617..7滿(mǎn)足！7111.500.003336.32113.85500.2686..1滿(mǎn)足！3.下臥土層層承載力驗(yàn)算算土層號(hào)號(hào)深度θpzpczpz+pczzfzz是是否滿(mǎn)足(m)(度)(kPa))((kPa)(kkPa)(kPPa)7155.580.003336.32889.36255.61452..1滿(mǎn)足！8188.0023.001130.73334.14644.8669..7滿(mǎn)足！9211.0023.0060.73992.64533.31946..2滿(mǎn)足！****θ--土層的應(yīng)力力擴(kuò)散角****pz下臥層頂面面處的附加應(yīng)應(yīng)力值****pcz下臥層頂面面處土的自重重壓力值****fz下臥層頂面面處經(jīng)深度修修正后的地基基承載力特征征值4.沉降計(jì)算算沉降計(jì)算點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)(X0,Y00)=((0.0000,0.0000)層號(hào)厚度壓縮模量ZZ1Z22壓縮量應(yīng)力系數(shù)積積分值(m)((MPa)((m)(mm)(mm))(z2aa2-z1aa1)111.6237..6000..001.66213.1991.44746222.7039..5001..624.3329.8771.11590332.3041..0004..326.6623.0990.33767441.0033..4006..627.6621.0110.00999551.5050..0007..629.1120.7550.11118664.0850..0009..1213.2201.2440.11846772.4220..00013..2015.6621.1440.00678882.0025..00015..6217.6620.5770.00424壓縮模模量的當(dāng)量值值：38..329(MMPa)沉降計(jì)計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)數(shù)：0..300總沉降降量：0.3000*30.866=9.226(mm))****Z1基礎(chǔ)底面至至本計(jì)算分層層頂面的距離離****Z2基礎(chǔ)底面至至本計(jì)算分層層底面的距離離

CFG樁法（446#鉆孔5.0×5.0基礎(chǔ))[基礎(chǔ)參數(shù)]基礎(chǔ)類(lèi)類(lèi)型： 矩形基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋埋深： 2.3800(m)基礎(chǔ)寬寬度： 5.0000(m)基礎(chǔ)長(zhǎng)長(zhǎng)度： 5.0000(m)基礎(chǔ)覆覆土容重： 220.0000(kN/mm3)基底壓壓力平均值：： 380.00(kPa))基底壓壓力最大值：： 380.00(kPa))[土層參數(shù)]土層層層數(shù)： 99地下水水埋深： 550.0000(m)壓縮層層深度： 220.0000(m)沉降經(jīng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)： 0.3000地基承承載力修正公公式：承載力力修正基準(zhǔn)深深度d0：0.5000(m)序號(hào)土類(lèi)型土層厚容重飽和容重壓縮模量承載力ηbηd(mm)(kkN/m^33)(kNN/m^3))(MMPa)(kPPa)1素素填土1.770018.003..00060..000.0001.00002濕陷性黃土2.330019.229..900100..000.0001.00003濕陷性黃土2.770018.5510..400120..000.0001.00004濕陷性黃土2.330018.7710..800140..000.0001.00005粘性土1.000019.118..800120..000.0001.00006細(xì)砂1.550018.0015..000170..000.0003.00007中砂6.550018.5520..000220..000.0004.44008粘性土3.000019.5525..000150..000.0001.66009粗砂5.000019.0030..000260..000.0004.4400****ηb--基礎(chǔ)寬度地地基承載力修修正系數(shù)****ηd --基礎(chǔ)深深度地基承載載力修正系數(shù)數(shù)[CFG樁參參數(shù)]樁布置置形式： 矩形樁豎向向間距： 1.2500(m)樁水平平間距： 1.2500(m)樁直徑徑： 4000(mm)樁長(zhǎng)：： 113.0000(m)承載力力計(jì)算公式：：?jiǎn)螛冻谐休d力特征值值： 5200.000((kN)樁間土承載力折折減系數(shù)： 0.9000單樁承載力發(fā)揮揮系數(shù)：0.9000墊層厚厚度： 2000(mm)墊層超超出樁外側(cè)的的距離： 2000(mm)[處理土層參參數(shù)]土層天然土層ff提高系數(shù)k樁間土fsk天然土層Es復(fù)合地基Es天然土層θ復(fù)合地基θ221100.01..0001100.09..900377.600111.000.0331120.01..0001120.010..400399.500223.000.0441140.01..0001140.010..800411.000223.000.0551120.01..0001120.08..800333.400223.000.0661170.01..0001170.015..000500.000223.000.0772220.01..0002220.020..000500.000223.000.0****f表示原原始土層承載載力特征值(kPa)****fsk表示樁間土土承載力特征征值(kPa)****Es表示壓縮模模量(MPa)****θ--表示壓力擴(kuò)擴(kuò)散角(度)****承載力提高高系數(shù)和復(fù)合合地基壓力擴(kuò)擴(kuò)散角為交互互參數(shù)；****天然土層的的承載力、壓壓縮模量為土土層參數(shù)，列列在這里便于于對(duì)比；****天然土層的的壓力擴(kuò)散角角、樁間土fsk和復(fù)合地基基壓縮模量為為計(jì)算中間結(jié)結(jié)果。計(jì)算結(jié)果:1.基礎(chǔ)底面面處承載力計(jì)計(jì)算基底平平均壓力pk： 380.00(kPa))基底最最大壓力pkmax： 380.00(kPa))基底自自重壓力pc： 43.77(kPa))置換率率m： 0.0800樁間土土承載力fsk： 100.00(kPa))復(fù)合地地基承載力特特征值fspk： 382.33(kPa))修正后后復(fù)合地基承承載力特征值值fz： 416.88(kPa))pk<=fzz,滿(mǎn)足！pkmmax<==1.2**fz,滿(mǎn)足！因此復(fù)復(fù)合地基承載載力滿(mǎn)足要求求！2.地基處理理深度范圍內(nèi)內(nèi)土層的承載載力驗(yàn)算土層號(hào)號(hào)深度θpzpczpz+pczzfzz是是否滿(mǎn)足(m)(度)(kPa))((kPa)(kkPa)(kPPa)344.000.003336.3774.84111.1464..2滿(mǎn)足！466.700.003336.31224.74611.1530..8滿(mǎn)足！599.000.003336.31667.75044.1557..2滿(mǎn)足！6100.000.003336.31886.85233.2617..7滿(mǎn)足！7111.500.003336.32113.85500.2686..1滿(mǎn)足！3.下臥土層層承載力驗(yàn)算算土層號(hào)號(hào)深度θpzpczpz+pczzfzz