办公楼CGF方案.doc
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1、目 录1 工程概况2素混凝土桩(CFG桩)复合地基设计2.1 设计要求2.2 设计依据2.3 设计处理范围及深度2.4 面积置换率2.5 CFG桩布置2.6桩身材料及强度等级2.7褥垫层3 关键点控制4 复合地基检测5 CFG桩复合地基典型单元设计计算附: CFG桩桩平面布置四川省华蓥监狱迁建工程办公楼CFG桩地基加固方案设计1工程概况四川省华蓥监狱迁建工程办公楼塔基位于四川省华蓥监狱迁建工程办公区内。该塔基基底标高为自然地坪以下5.00m。根据中国建筑西南勘察设计研究院提供的该场地岩土工程勘察报告,地层结构自上而下为:杂填土(1):杂色,松散,稍湿。主要为粘土及岩块,有砖块及条石等建筑垃圾。
2、该层于场地内广泛分布,层厚0.202.30m。素填土(2):灰褐色褐黄色,松散,稍湿。以粘土为主,含少量植物根及腐植草木质, 该层于场地内广泛分布,层厚0.603.10m。粘 土(3):浅黄褐黄色,可塑硬塑。含铁锰质氧化物及高岭土,该层在场地内分布较连续,局部地段缺失,层厚1.105.60m。粉质粘土(4-1): 褐黄黄褐色,可塑硬塑。该层在场地内分布较连续,局部地段缺失,层厚0.4010.50m。标准贯入试验修正后的平均击数为7.3击。粉质粘土(4-2): 褐黄黄褐色,软塑流塑。该层在场地内分布不连续,局部地段缺失,层厚0.506.70m。标准贯入试验修正后的平均击数为3.8击。粉 土(5-
3、1): 灰灰黄色,松散,很湿。该层局部地段缺失,层厚0.503.90m。标准贯入试验修正后的平均击数为5.8击。粉 土(5-1): 灰灰黄色,稍密,很湿。该层局部地段缺失,层厚0.507.10m。淤泥质粉质粘土(6):灰灰黑色,流塑,饱和。含少量木屑等有机物,有异味。层厚0.505.50m。 松散卵石(7-1): 灰黄色,松散,饱和,卵石粒径一般25cm,个别约5cm,呈亚圆形,砂含量约40%,砂的矿物成分以石英、长石为主,夹少量云母。局部卵石已风化。该层层厚0.601.50m,N120修正击数一般为13击,平均1.8击。稍密卵石(7-2): 灰黄黄褐色,稍密,饱和,卵石粒径一般35cm,个别
4、大于5cm,呈亚圆形,砂含量约30%。砂的矿物成分以石英、长石为主,夹少量云母。该层分布连续,层厚2.804.00m,N120修正击数一般为36击,平均3.9击。中密卵石(7-3): 灰褐黄褐色,中密,饱和,卵石粒径一般36cm,个别大于7cm,呈亚圆形,砂含量约25%。砂的矿物成分以石英、长石为主,夹少量云母。该层分布连续,层厚0.406.20m,N120修正击数一般为610击,平均7.9击。根据该场地岩土工程勘察报告资料及相关规范,地基土工程特性指标如下: 岩土名称重 度 (kN/m3)压缩模量Es(MPa)承载力特征值fak(kPa)抗剪强度指标沉管灌注桩( CFG桩)粘聚力C(kPa)
5、内摩擦角()桩极限摩阻力特征值qsik(kPa)桩极限端阻力特征值qpk(kPa)粘 土(3)20.07.5180501560粉质粘土(4-1)19.56.5150201740粉质粘土(4-2)19.03.5100151520粉 土(5-1)19.03.5100132050粉 土(5-2)18.04.580111820淤泥质粉质粘土(6)17.03.060810松散卵石(7-1)19.01803580稍密卵石(7-2)21.0300401001300中密卵石(7-3)22.0500451202500该场地地下水静止水位约1.50m,标高为268.40272.90m,据已有地质资料,该场地在洪水
6、季节地下水水位将上升1.50m左右,而且地下水对混凝土和混凝土中钢筋无腐蚀性。2 CFG桩复合地基设计 2.1 设计要求 根据勘察资料分析表明,拟建的四川省华蓥监狱迁建工程办公楼塔基,基底土层(硬塑状粘土、可塑状粉质粘土、软塑状粉质粘土、粉土、淤泥质粉质粘土层)承载力均不够,不能满足设计要求的强度,需要进行地基加固处理。根据设计要求该塔基地基采用CFG桩复合地基加固处理方案。加固处理后所形成的复合地基承载力特征值须满足:fspk250kPa。 2.2 设计依据建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002);建筑地基基础设计规范(GB50007-2002);建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB5
7、0202-2002);塔基基础图(塔吊说明书);四川省华蓥监狱迁建工程岩土工程勘察报告(中国建筑西南勘察设计研究院,2003年9月);2.3 设计处理范围及深度根据建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)的规定及设计院的技术要求,复合地基处理范围为:建筑物筏基、独立柱基部分;复合地基处理深度为基底下至卵石层顶板约12.00m。2.4 面积置换率根据岩土工程勘察报告,依据建筑地基处理技术规范(JGJ792002 J220-2002): 根据地勘报告选取210、215钻孔的地层来计算:CFG桩以稍密卵石层为桩端持力层,设计桩径为400mm。其中:qsi取平均值为15kPa,桩长L取11.5m,
8、qp=1300kPa,Ap=0.1256m2,up=1.256m。经计算,Ra=250kN。综上计算最后取Ra=250.00kN。 式中: fspk为复合地基承载力特征值,取值250kPa; fsk为桩间土承载力特征值,取值150kPa; m为面积置换率; Ra为单桩承载力特征值(KN), Ra实取值2500KN; 为桩间土强度发挥系数,取0.75; 经计算得m=0.056,实取m=0.06;2.5 桩的布置按照正方形布孔,根据公式:m= AP / BS, (S,为桩沿基础长向垂直间距),取B=1.5m、s=1.5m。 具体桩数根据现场情况有所调整,桩位布置详见附后的CFG桩平面布置图。 2.
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