地基處理畢業(yè)設(shè)計論文_第1頁
地基處理畢業(yè)設(shè)計論文_第2頁
地基處理畢業(yè)設(shè)計論文_第3頁
地基處理畢業(yè)設(shè)計論文_第4頁
地基處理畢業(yè)設(shè)計論文_第5頁
已閱讀5頁,還剩42頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)(2013 2014 學(xué)年 第 二 學(xué)期)題目: 地基處理與加固 系 別 : 專 業(yè): 班 級: 學(xué)生姓名: 指導(dǎo)教師: 完成日期: IV陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)任務(wù)書班 級鐵工3111學(xué)生姓名指導(dǎo)教師設(shè)計(論文)題目地基處理與加固主要研究內(nèi)容(1) 各種地基加固技術(shù)簡介(2) 地基情況(3) 地基樁基礎(chǔ)設(shè)計(4) 常遇問題及處理方法主要技術(shù)指標(biāo)或研究目標(biāo)研究目標(biāo):(1)熟悉道岔常見病害的類型及其形成的原因、道岔常見病害的整治措施。 (2)熟悉地基結(jié)構(gòu)的主要類型、地基結(jié)構(gòu)的組成及作用 (3)靈活運用掌握地基處理的基本規(guī)定和要求?;疽螅?/p>

2、1)制定設(shè)計進(jìn)度計劃,嚴(yán)格執(zhí)行,按期獨立完成設(shè)計任務(wù)。(2)以既地基處理與加固為載體進(jìn)一步掌握地基結(jié)構(gòu)的組成、相關(guān)處理類型等(3)利用所學(xué)專業(yè)知識進(jìn)行地基相關(guān)情況成因分析及處理方案的編制。(4)鞏固所學(xué)地基處理知識的同時,了解和熟悉處理的作業(yè)程序及方法(5)同時掌握相關(guān)辦公軟件及應(yīng)用軟件的操作能力。主要參考資料及文獻(xiàn)(1)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)·建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范(JGJ9494)·北京,中國建筑工業(yè)出版社,2002(2)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)·建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB500072002)·北京,中國建筑工業(yè)出版社,2002(3)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

3、·混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB200102002)·北京,中國建筑工業(yè)出版社,2002(4)丁星 編著·樁基礎(chǔ)課程設(shè)計指導(dǎo)與設(shè)計實例·成都:四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院,2006(5)王廣月,王盛桂,付志前 編著·地基基礎(chǔ)工程·北京:中國水利水電出版社,2001畢業(yè)設(shè)計(論文)評審表一(指導(dǎo)教師用) 班級 姓名: 學(xué)號:評價內(nèi)容具 體 要 求分值評分調(diào)查論證能獨立查閱文獻(xiàn)和調(diào)研;能提出并較好地論述課題的實施方案;有收集、加工各種信息及獲取新知識的能力。10實驗方案設(shè)計與實驗技能能正確設(shè)計實驗方案,獨立進(jìn)行實驗工作。20分析與解決問題的能力能運用

4、所學(xué)知識和技能去發(fā)現(xiàn)與解決實際問題;能正確處理實驗數(shù)據(jù);能對課題進(jìn)行理論分析,得出有價值的結(jié)論。20工作量、工作態(tài)度按期圓滿完成規(guī)定的任務(wù),工作量飽滿,難度較大;工作努力,遵守紀(jì)律;工作作風(fēng)嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實。20質(zhì) 量綜述簡練完整,有見解;立論正確,論述充分,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)合理;實驗正確,分析處理科學(xué);文字通順,技術(shù)用語準(zhǔn)確,符號統(tǒng)一,編號齊全,書寫工整規(guī)范,圖表完備、整潔、正確;論文結(jié)果有應(yīng)用價值。20創(chuàng) 新工作中有創(chuàng)新意識;對前人工作有改進(jìn)或突破,或有獨特見解。10成 績100指導(dǎo)教師評語: 指導(dǎo)教師簽名: 年 月 日注:各專業(yè)可根據(jù)自己的具體情況,制定出適合本專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(論文)的具體要求和評分標(biāo)準(zhǔn)

5、。陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)評審表二(評閱人用)班級: 姓名: 學(xué)號:評價內(nèi)容具體要求分值評分資料利用查閱文獻(xiàn)有一定廣泛性;有綜合歸納資料的能力和自己的見解。15論文質(zhì)量綜述簡練完整,有見解;立論正確,論述充分,結(jié)果嚴(yán)謹(jǐn)合理;實驗正確,計算準(zhǔn)確,分析處理科學(xué);文字通順,技術(shù)用語準(zhǔn)確,符號統(tǒng)一,編號齊全,書寫工整規(guī)范,圖表完備、整潔、正確;論文結(jié)果有應(yīng)用價值。50工作量、難度工作量飽滿,難度較大。25創(chuàng) 新對前人工作有改進(jìn)或突破,或有獨特見解。10成 績100評閱人評語: 評閱人簽名: 年 月 日注:各專業(yè)可根據(jù)自己的具體情況,制定出適合本專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(論文)的具體要求和評分標(biāo)準(zhǔn)

6、。4陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)答辯情況記錄(答辯委員會或答辯小組用)班級: 姓名: 學(xué)號: 答 辯 題 目對學(xué)生回答問題的評語正確基本正確經(jīng)提示回答不正確未回答答辯委員會(或小組)評語:成績: 答辯負(fù)責(zé)人簽名: 年 月 日 陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)總成績評定表班級姓名學(xué)號 設(shè)計(論文)題目 地基處理與加固成 績指導(dǎo)教師評分評閱人評分答辯評分總成績系畢業(yè)設(shè)計(論文)領(lǐng)導(dǎo)小組審核意見: 小組組長簽名:年 月 日注:畢業(yè)設(shè)計(論文)總成績中,指導(dǎo)教師評分占40%,評閱人評分占20%,答辯評分占40%。IV摘 要建筑物和構(gòu)筑物都是由上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)組成,地基是承托建筑物

7、或構(gòu)筑物基礎(chǔ)的這一部分很小的場地.當(dāng)?shù)鼗膹?qiáng)度和穩(wěn)定性不足以支承上部結(jié)構(gòu)的自重和外荷載時,地基就會產(chǎn)生局部或整體剪切破壞;當(dāng)?shù)鼗冃芜^大時也會影響結(jié)構(gòu)的使用;滲漏、液化都會使地基被破壞從而破壞結(jié)構(gòu)。所以當(dāng)天然地基軟弱不能滿足地基承載力和變形的設(shè)計要求時,地基就需要進(jìn)行加固處理。針對不同的地基條件,環(huán)境,以及結(jié)構(gòu)的性質(zhì),工期等采取不同的地基處理方法。地基的主要處理方法有:置換、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和冷熱等處理方法。本設(shè)計通過研究具體的某個工程,結(jié)合資料和自己大學(xué)期間所學(xué)內(nèi)容,運用靜壓預(yù)制樁法研究地基的處理與加固。關(guān)鍵詞:地基處理,換填墊層法,強(qiáng)夯法,高壓噴射注漿法,靜壓預(yù)制樁法Abstr

8、act Buildings and structures by superstructure and substructure composed of a building or structure foundation is supporting this part of the basis of a very small space. The local base of strength and stability of not supporting the dead weight of the upper structure and external loads.Foundation w

9、ill produce local or general shear failure; local base is too large deformation of the structure will also affect the use of; seepage, liquefaction will cause the ground to destroy the structure is destroyed. So when the weak natural foundation bearing capacity and deformation can not meet the desig

10、n requirements, the foundation will need reinforcement. The design of a project by studying the specific combination of information and the content of what they have learned during their university, the use of precast pile of static ground and strengthening treatment.Keywords:foundation treatment,Re

11、placement cushion method,Compaction, high pressure jet grouting, pressure precast pile目 錄第一章 緒 論1第二章 各種地基加固技術(shù)簡介2第三章 地基情況8第四章 地基樁基礎(chǔ)設(shè)計104.1 選擇樁型、樁端持力層、承臺埋深104.1.1 選擇樁型104.1.2 選擇樁的幾何尺寸以及承臺埋深104.2 確定單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值114.3 確定樁數(shù)和地面承臺尺寸144.3.1 B柱樁數(shù)和承臺的確定144.3.2 C柱樁數(shù)和承臺的確定154.4 確定復(fù)合基樁豎向承載力設(shè)計值164.4.1 四樁承臺承載力計算(B承臺)

12、174.4.2 五樁承臺承載力計算(C承臺)184.5 樁頂作用驗算204.5.1 四樁承臺驗算(B承臺)204.5.2 五樁承臺驗算(C承臺)214.6 樁基礎(chǔ)沉降驗算224.6.1 B柱沉降驗算234.6.2 C柱沉降驗算234.7 樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計計算254.8承臺設(shè)計264.8.1 四樁承臺設(shè)計(B柱)264.8.2 五樁承臺設(shè)計(C柱)29第五章 常遇問題及處理方法345.1 樁身斷裂345.1.1 預(yù)防措施345.2 樁頂碎裂345.2.1 預(yù)防措施355.3 沉樁達(dá)不到設(shè)計要求355.3.1 治理方法355.4 接樁處松脫開裂355.4.1 預(yù)防措施35參 考 文 獻(xiàn)36致 謝.37

13、第一章 緒 論建筑物和構(gòu)筑物都是由上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)組成,地基是承托建筑物或構(gòu)筑物基礎(chǔ)的這一部分很小的場地.當(dāng)?shù)鼗膹?qiáng)度和穩(wěn)定性不足以支承上部結(jié)構(gòu)的自重和外荷載時,地基就會產(chǎn)生局部或整體剪切破壞;當(dāng)?shù)鼗冃芜^大時也會影響結(jié)構(gòu)的使用;滲漏、液化都會使地基被破壞從而破壞結(jié)構(gòu)。所以當(dāng)天然地基軟弱不能滿足地基承載力和變形的設(shè)計要求時,地基就需要進(jìn)行加固處理。針對不同的地基條件,環(huán)境,以及結(jié)構(gòu)的性質(zhì),工期等采取不同的地基處理方法。地基的主要處理方法有:置換、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和冷熱等處理方法。本人通過對某實驗樓的地基處理設(shè)計,主要是靜壓預(yù)制樁設(shè)計,以實際工程檢驗大學(xué)里所學(xué)的專業(yè)知識,從中總結(jié)經(jīng)

14、驗,為以后的參加工作做好鋪墊。36第二章 各種地基加固技術(shù)簡介 常用的地基處理方法有:換填墊層法、強(qiáng)夯法、砂石樁法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射注漿法、預(yù)壓法、夯實水泥土樁法、水泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、灰土擠密樁法和土擠密樁法、柱錘沖擴(kuò)樁法、單液硅化法和堿液法等。表2.1常用地基處理方法的原理、作用及適用范圍分類處理方法原理及作用適用范圍換土墊層法機(jī)械碾壓法挖除淺層軟弱土或不良士,分層碾壓或夯實土,按回填的材料可分為砂墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、灰土墊層、二灰墊層和索土墊層等。它可提高持力層的承載力,減少沉降量,消除或部分消除士的濕陷性和脹縮性,防止土的凍脹作用以及改善土的抗液

15、化性常用于基坑面積寬大和開挖土方量較大的回填土方工程,一般適用于處理淺層軟弱地基、濕陷性黃土地基、膨脹土地基、季節(jié)性凍土地基、素填土和雜填土地基重錘夯實法一般適用于地下水位以上稍濕的粘性士、砂土、濕陷性黃土、雜填土以及分層填土地層。平板振動法適用于處理無粘性土或粘粒含量少和透水性好的雜填土地基強(qiáng)夯擠淤法采用邊強(qiáng)夯、邊填碎石、邊擠淤的方法,在地基中形成碎石墩體,以提高地基承載力和減小沉降適甩于厚度較小的淤泥和淤泥質(zhì)土地基。應(yīng)通過現(xiàn)場試驗才能確定其適用性深層密實法強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法系利用強(qiáng)大的夯擊能,迫使深層土液化和動力固結(jié)而密實適用于碎石土、砂±、素填土、雜填±、低飽和度的粉土與粘

16、性士、濕陷性黃土對淤泥質(zhì)土經(jīng)試驗證明施工有效時方可使用擠密法(砂樁擠密法)(振動水沖法)(灰土、二灰或土樁擠密法)(石灰樁擠密法)擠密法系通過擠密或振動使深層士密實,并在振動擠密過程中,回填砂、礫石、灰土、土或石過灰等形成砂樁、碎石樁、灰土樁、二灰樁、土樁或石灰樁,與樁間土一起組成復(fù)合地基,從而提高地基承載力,減少沉降量,消除或部分消除土的濕陷性或液化性砂樁擠密法和振動水沖法一般適用于雜填土和松散砂土,對軟土地基經(jīng)試驗證明加固有效時方可使用灰土樁、二灰樁、土樁擠密法一般適用于地下水位以上,深度為5m1Om的濕陷性黃土和人工填土排水固結(jié)法堆載預(yù)壓法真空預(yù)壓法降水預(yù)壓法電滲排水法通過布置垂直攤水井

17、,改善地基的排水條件,及采取加壓、抽氣、抽水和電滲等措施,以加速地基土的圈結(jié)和強(qiáng)度增長,提高地基土的穩(wěn)定性,并使沉降提前完成適用于處理厚度較大的飽和軟土和沖填土地基,但需要有預(yù)壓的荷載和時間的條件。對于厚的泥炭層則要慎重對待加筋法加筋士、土錨、土釘加筋土和士錨適用于人工填土的路堤和擋墻結(jié)構(gòu)土釘適用于土坡穩(wěn)定土工聚合物在人工填土的路堤或擋墻內(nèi),鋪設(shè)土工聚合物、銅帶、鋼條、尼龍繩或玻璃纖維等作為拉筋,或在軟弱土層上設(shè)置樹根樁或碎石樁等,使這種人工復(fù)合±體,可承受抗拉、抗壓、抗剪和抗彎作用,借以提高地基承載力、增加地基穩(wěn)定性和減少沉降適用于砂土、粘性土和軟土樹根樁適用于各類土碎石樁碎石樁(

18、包括砂樁)適用于粘性土。對于軟土,經(jīng)試驗證明旄工有效時方可采用分類處理方法原理及作用適用范圍熱學(xué)法熱加固法熱加固法是通過滲入壓縮的熱空氣和燃燒物,并依靠熱傳導(dǎo)而將細(xì)顆粒土加熱到適當(dāng)溫度(如溫度在1000C以上),則土的強(qiáng)度就會增加,壓縮性隨之降低適用于非飽和粘性土、粉土和濕陷性黃土凍結(jié)法凍結(jié)法是采甩液體氮或二氧化碳膨脹的方法或采用普通的機(jī)械制冷設(shè)備與一個封閉式液壓系統(tǒng)相連接,而使冷卻液在里面流動從而使軟而濕的土進(jìn)行凍結(jié)以提高土的強(qiáng)度和降低土的壓縮性適用于各類土對于臨時性支承和地下水控制;特別在軟土地質(zhì)條件,開挖深度大予7m8m,以及低于地下水位的情況下是一種普遍而有用的施工措施化學(xué)加固法灌漿法

19、通過注入水泥漿液或化學(xué)漿液的措施,使土粒膠結(jié)。用以改善士的性質(zhì),提高地基承載力,增加。穩(wěn)定性,減少沉降防止?jié)B漏適用于處理巖基、砂土、粉土、淤泥質(zhì)粘士、粉質(zhì)粘土、粘土和一般填土層高壓噴射注漿法將帶有特殊噴嘴的注漿管通過鉆孔投人要處理的土層的預(yù)定深度,然后將漿液(常用水泥漿)以高壓沖切土體在噴射漿液的同時,以一定速度旋轉(zhuǎn)、提升,即形成水泥士圓柱體;若噴嘴提升不旋轉(zhuǎn),則形成墻狀?;w可用以提高地基承載力減少沉降防止砂土液化、管涌和基坑隆起,建成防滲帷幕適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性粘土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基當(dāng)土中含有較多的大粒徑塊石。堅硬粘性土、大量植物根莖或有過多的有機(jī)質(zhì)he,

20、應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果確定其適用程度水泥主攪拌法分濕法(亦稱深層拌法)和干法(亦稱粉體噴射攪拌法)兩種濕 法是利用深層攪拌機(jī)將水泥漿與地基土在原位拌和;于法是利用噴粉機(jī),將水泥粉(或石灰粉)與地基±在原位拌和攪拌后形成柱狀水泥土體,可提高地基承載力,減少沉降量防止?jié)B漏,增加穩(wěn)定性適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水匱騷高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kPa的粘性土等地基。當(dāng)用于處理泥嶷土或地下水其有侵蝕性時,宜通過試驗確定其適用程度 注:二灰為石灰和粉煤灰的拌臺料。表2.2各種地基處理方法的主要適用范圍和加固效果按處理深淺分類序序號處理方法適用情況加固效果最大有效處理深度(m)淤泥質(zhì)土人

21、工填土粘性土降低壓縮性提高抗剪性形 成 不 透 水 性改善動力特性飽和非飽和無粘性土濕陷性黃土淺層加固 1換土墊層法 * * *32機(jī)械最壓法  * *  33平板振動法  * *  1.54重錘夯實法  * *  1.55土工聚合物法 * *   *    深層加固6強(qiáng)夯法  * * *307砂樁擠密法 慎重* * *208振動水沖法

22、慎重* * *l89灰土(士、二灰)樁擠密法 * * * *2010石灰樁擠密法 * *  *  2011砂井(袋裝砂井、塑料排水帶)堆載預(yù)壓法 * *   *  1512真空預(yù)壓法 * *   *  1513降水預(yù)壓法 * *   *  3014電滲排水法 * *   

23、;*  2015水泥灌漿法 * *2016硅化法   *2017電動硅化法 * *   *   18高壓噴射注漿法 * * 2019深層攪拌法 * *  * 1820粉體噴射攪拌法 * *  * 1321熱加固法    * *  1522凍結(jié)法 * *   第三章 地基情況3.1 工程概況 本工程位

24、于某市某區(qū)某實驗樓。本工程地上共11層,局部12層。結(jié)構(gòu)主要屋面標(biāo)高為33.000m,室內(nèi)外高差為1.000m,其中±0.000所對應(yīng)的絕對高程由現(xiàn)場定。本工程采用鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),主樓基礎(chǔ)為鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ),地基采用靜壓預(yù)制樁復(fù)合地基進(jìn)行處理,處理后復(fù)合地基承載力特征值為:Fak220KPa。3.2 工程地質(zhì)概況3.2.1 地形地貌本工程場地地貌但愿為黃河沖積一級階地,風(fēng)成沙丘地貌。3.2.2 建筑物場地資料 圖3-1 建筑物平面位置示意圖 地下水抗浮設(shè)計水位為91.38m(絕對高程)。場地環(huán)境類型屬類,經(jīng)調(diào)查,場地周圍無水污染源,根據(jù)地下水水試樣腐蝕性試驗結(jié)果表明,場地地下

25、水對混凝土無腐蝕性,對混凝土中的鋼筋具有中等腐蝕性。表3.1 土層物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)土層編號土層名稱雜填土灰褐色粉質(zhì)粘土灰褐色粉質(zhì)粘土黃褐色粉土夾粉質(zhì)粘土灰-綠色粉質(zhì)粘土層底埋深(m)1.810.122.127.427.4層厚(m)1.88.312.05.317.518.417.819.119.70.901.060.880.72333430260.951.100.700.4616.714.218.436.521.118.623.326.85.43.811.58.6125951402100.720.863.442.82 第四章 地基樁基礎(chǔ)設(shè)計4.1 樁型的選擇、樁端持力層及承臺埋深4.1.1 選擇

26、樁型 因為框架跨度大而且不均勻,柱底荷載大 ,不宜采用淺基礎(chǔ)。根據(jù)施工場地、地基條件以及場地周圍環(huán)境條件,選擇樁基礎(chǔ)。因鉆孔灌注樁泥水排泄不便,為減少對周圍環(huán)境污染,采用靜壓預(yù)制樁,這樣可以較好的保證樁身質(zhì)量,并在較短的施工工期完成沉樁任務(wù)。同時,當(dāng)?shù)氐氖┕ぜ夹g(shù)力量、施工設(shè)備以及材料供應(yīng)也為采用靜壓樁提供可能性。4.1.2 選擇樁的幾何尺寸以及承臺埋深 依據(jù)地基土的分布,第層是灰色淤泥質(zhì)的粉質(zhì)粘土,且比較后,而第層是粉土夾粉質(zhì)粘土,所以第層是比較適合的樁端持力層。樁端全斷面進(jìn)入持力層1.0m(>2d),工程樁入土深度為。 由于第層厚1.8m,地下水位為離地表2.1m,為了使地下水對承臺沒

27、有影響,所以選擇承臺底進(jìn)入第層土0.3m,即承臺埋深為2.1m,樁基得有效樁長即為23.1-2.1=21m。樁截面尺寸選用,由于經(jīng)驗關(guān)系建議:樓層<10時,樁邊長取300400,350mm×350mm,樁分為兩節(jié),上段長11m,下段長11m(不包括樁尖長度在內(nèi)),實際樁長比有效樁長長1m,這是考慮持力層可能有一定的起伏以及樁需要嵌入承臺一定長度而留有的余地。樁基以及土層分布示意如圖4.1。 圖4.1 樁基及土層分布示意圖4.2 確定單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值 本地基屬于二級建筑樁基,采用經(jīng)驗參數(shù)法和靜力觸探法估算單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值。根據(jù)單橋探頭靜力觸探資料按圖4-2確定樁側(cè)極限阻力

28、標(biāo)準(zhǔn)。 圖4-2 曲線 圖4-3 由于除去雜土外,第,層土都是粘土,則采取圖4-2中的折線oabc來確定樁側(cè)極限阻力的標(biāo)準(zhǔn)值:即:時, 時,0樁端的豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值的計算公式 其中: 樁身截面周長,m。 樁穿過第i層土的厚度。 樁身橫截面積,擴(kuò)底樁為樁底水平投影面積,樁端阻力修正系數(shù),查表4-1。由于樁尖入土深度H=23.1m(15<H<30),查表4.1,由線性插值法求得修正系數(shù)=0.83。 表4.1 樁端阻力修正系數(shù)值樁入土深度(m)H<1515<H3030<H600.750.75-0.90.9 為樁端全斷面以上8倍樁徑范圍內(nèi)的比貫入阻力平均值,計算時,由

29、于樁尖進(jìn)入持力層深度較淺,僅1m,并考慮持力層的可能起伏,所以這里不計持力層土的,為樁端全斷面以下4倍樁徑范圍以內(nèi)的比貫入阻力平均值,故,為折減系數(shù),因為,取1。根據(jù)靜力觸探法求,根據(jù)圖4-2和表3.1的數(shù)據(jù)(各層土的值),有如下: 第二層:; ; 第三層:; 第四層: ;依據(jù)靜力觸探比貫入阻力值和按照土層及其物理指標(biāo)查表法估算的極限樁側(cè),樁端阻力標(biāo)準(zhǔn)值列于下表:表4.2 極限樁側(cè)、樁端阻力標(biāo)準(zhǔn)值層 序靜力觸探法經(jīng)驗參數(shù)法 粉質(zhì)粘土15(h6)3635淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土4329粉質(zhì)黏土1111784.5552200 按靜力觸探法確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值: 估算的單樁豎向承載力設(shè)計值(): 按經(jīng)

30、驗參數(shù)法確定單樁豎向承載力極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值: 估算的單樁豎向承載力設(shè)計值():由于R1>R2,所以最終按經(jīng)驗參數(shù)法計算單樁承載力設(shè)計值,即采用,初步確定樁數(shù)。4.3 確定樁數(shù)和地面承臺尺寸下面以B,C的荷載計算。4.3.1 B柱樁數(shù)和承臺的確定最大軸力組合的荷載:初步估算樁數(shù),由于柱子是偏心受壓,故考慮一定的系數(shù),規(guī)范中建議取,現(xiàn)在取1.1的系數(shù),即:取n4根,樁距 ,樁位平面布置如圖4-4,承臺底面尺寸為4.3.2 C柱樁數(shù)和承臺的確定 最大軸力組合的荷載。 初步估算樁數(shù) 取n5根,取,則承臺底尺寸為樁位平面布置如圖4-5(四個角上的樁與中間樁的 ) 圖4-4四樁樁基礎(chǔ) 圖4-5 五樁

31、樁基礎(chǔ)4.4 確定復(fù)合基樁豎向承載力設(shè)計值 該樁基屬于非端承樁,并n>3,承臺底面下并非欠固結(jié)土,新填土等,故承臺底面不會于土脫離,所以宜考慮樁群、土、承臺的相互作用效應(yīng),按復(fù)合基樁計算豎向承載力設(shè)計值。 目前,考慮樁基的群樁效應(yīng)的有兩種方法。地基規(guī)范采用等代實體法,樁基規(guī)范采用群樁效應(yīng)系數(shù)法。下面用群樁效應(yīng)系數(shù)法計算B,C復(fù)合基樁的豎向承載力設(shè)計值。4.4.1 四樁承臺承載力計算(B承臺) 圖4-6 承臺凈面積:。 承臺底地基土極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值: 分項系數(shù)。 因為樁分布不規(guī)則,所以要對樁的距徑比進(jìn)行修正,修正如下: 群樁效應(yīng)系數(shù)查表得:。 承臺底土阻力群樁效應(yīng)系數(shù):。 承臺外區(qū)凈面積。

32、承臺內(nèi)區(qū)凈面積m2 。 查表 那么,B復(fù)合樁基豎向承載力設(shè)計值R: 4.4.2 五樁承臺承載力計算(C承臺) 承臺凈面積:。 承臺底地基土極限阻力標(biāo)準(zhǔn)值:。 分項系數(shù)。 因為樁分布不規(guī)則,所以要對樁的距徑比進(jìn)行修正,修正如下: 群樁效應(yīng)系數(shù)查表得:。承臺底土阻力群樁效應(yīng)系數(shù): 。承臺外區(qū)凈面積。承臺內(nèi)區(qū)凈面積m2。 查表。 那么,C復(fù)合樁基豎向承載力設(shè)計值R: 4.5 樁頂作用驗算4.5.1 四樁承臺驗算(B承臺)(1) 荷載取B柱的Nmax組合: 承臺高度設(shè)為1m等厚,荷載作用于承臺頂面。 本工程安全等級為二級,建筑物的重要性系數(shù)。 由于柱處于軸線,它是建筑物的邊柱,所以室內(nèi)填土比室外高,設(shè)

33、為0.3m,即室內(nèi)高至承臺底2.4m,所以承臺的平均埋深。作用在承臺底形心處的豎向力有F,G,但是G的分項系數(shù)取為1.2。作用在承臺底形心處的彎矩。樁頂受力計算如下: 滿足要求。(2)荷載取Mmax組合: 樁頂受力計算如下: 滿足要求。4.5.2 五樁承臺驗算(C承臺)(1)荷載取B柱的Nmax組合: 承臺高度設(shè)為1m等厚,承臺的平均埋深。 作用在承臺底形心處的豎向力有F,G,但是G的分項系數(shù)取為1.2.作用在承臺底形心處的彎矩。樁頂受力計算如下: 滿足要求。(2)荷載取Mmax組合:。 樁頂受力計算如下: 滿足要求。4.6 樁基礎(chǔ)沉降驗算采用長期效應(yīng)組合的荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行樁基礎(chǔ)的沉降計算。由于

34、樁基礎(chǔ)的樁中心距小于6d,所以可以采用分層總和法計算最終沉降量。4.6.1 B柱沉降驗算豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 基底處壓力。 基底自重壓力。 基底處的附加應(yīng)力。 樁端平面下的土的自重應(yīng)力和附加應(yīng)力()計算如下:(1)在z=0時: =206.9 (2)在時: (3)在時: (4)在時:將以上計算資料整理于表4-3 表4.3 的計算結(jié)果(B柱)Z(mm)0100.250200012.10.1771342.2342.21150059.12800130.1369383.341.1115007.1430014.50.1017437.354115009.3 在z=4.4m處,所以本基礎(chǔ)取計算沉降量。計算如表4-

35、4 表4.4 計算沉降量(B柱)Z(m)0206.9100.25496.72225.112.10.0786156.162.8232.38130.044788.84.324614.50.021843.5 S=59.1+7.1+9.3=75.5mm 樁基礎(chǔ)持力層性能良好,去沉降經(jīng)驗系數(shù)。 短邊方向樁數(shù),等效距徑比,長徑比,承臺的長寬比,查表:所以,四樁樁基礎(chǔ)最終沉降量=。 滿足要求。4.6.2 C柱沉降驗算 豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 基底處壓力。 基底自重壓力。 基底處的附加應(yīng)力。 樁端平面下的土的自重應(yīng)力和附加應(yīng)力()計算于表4-6中如下: 表4.5 的計算結(jié)果(C柱)Z(m)0206.9100.254

36、812.3227.8120.084161.64.324613.740.030558.75252.814.350.023244.6在z=5m處,所以本基礎(chǔ)取計算沉降量計算如表4-7:Z(mm)0100.250230012071150067.88430013.740.1160498.893.11150015.58500014.350.104452223.286005.20 表4.6 計算沉降量(C柱)S=67.88+15.58+5.20=88.66mm樁基礎(chǔ)持力層性能良好,去沉降經(jīng)驗系數(shù)。短邊方向樁數(shù),等效距徑,長徑比,承臺的長寬比,查表:。所以,四樁樁基礎(chǔ)最終沉降量=

37、滿足要求。兩樁基的沉降差。兩樁基的中心距。變形允許值。 滿足要求。4.7 樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計計算 兩端樁長各11m,采用單點吊立的強(qiáng)度進(jìn)行樁身配筋設(shè)計。吊立位置在距樁頂、樁端平面0.293l(L=11m),起吊時樁身最大正負(fù)彎矩,其中K=1.3; 。即為每延米樁的自重(1.2為恒載分項系數(shù))。樁身長采用混凝土強(qiáng)度C30,II級鋼筋,所以: 樁身截面有效高度。 樁身受拉主筋。 選用,因此整個截面的主筋胃,配筋率為> 樁身強(qiáng)度: 滿足要求。4.8承臺設(shè)計承臺混凝土強(qiáng)度等級采用C20。4.8.1 四樁承臺設(shè)計(B柱) 由于樁的受力可知,樁頂最大反力,平均反力,樁頂凈反力: (1) 柱對承臺的沖切 圖

38、4-7 四樁承臺結(jié)構(gòu)計算圖 由圖4-7,承臺厚度H=1.0m,計算截面處的有效高度,承臺底保護(hù)層厚度取80mm。 沖垮比 沖切系數(shù) B柱截面取,混凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值。 沖切力設(shè)計值。(2) 角樁對承臺的沖切 圖4-8 五樁承臺結(jié)構(gòu)計算圖 由圖4-8, 角樁沖垮比 角樁的沖切系數(shù) 滿足要求。(3)斜截面的抗剪驗算 計算截面為I-I,截面有效高度,截面的計算寬度,混凝土的抗壓強(qiáng)度,該計算截面的最大剪力設(shè)計值 剪跨比 剪切系數(shù) 滿足要求。(4)受彎計算 承臺I-I截面處最大彎矩 II級鋼筋 每米寬度范圍的配筋, 選用 整個承臺寬度范圍內(nèi)用筋根,取14根,而且雙向布置,即(雙向布置)。(5)承臺局部

39、受壓驗算 B柱截面面積,局部受壓凈面積,局部受壓計算面積 ?;炷恋木植渴軌簭?qiáng)度提高系數(shù) 滿足條件。4.8.2 五樁承臺設(shè)計(C柱) 由于樁的受力可知,樁頂最大反力,平均反力,樁頂凈反力: (1)柱對承臺的沖切 由圖4-8, ,承臺厚度H=1.0m,計算截面處的有效高度,承臺底保護(hù)層厚度取80mm.沖垮比沖切系數(shù)B柱截面取,混凝土的抗拉強(qiáng)度設(shè)計值。沖切力設(shè)計值 (2)角樁對承臺的沖切 由圖4-8, 角樁沖垮比 角樁的沖切系數(shù) (3)斜截面的抗剪驗算 計算截面為I-I,截面有效高度,截面的計算寬度,混凝土的抗壓強(qiáng)度,該計算截面的最大剪力設(shè)計值 剪跨比 剪切系數(shù) 滿足要求。(4)受彎計算 承臺I-

40、I截面處最大彎矩 II級鋼筋 每米寬度范圍的配筋, 選用 整個承臺寬度范圍內(nèi)用筋根,取16根,而且雙向布置,即(雙向布置)。(5)承臺局部受壓驗算 B柱截面面積,局部受壓凈面積,局部受壓計算面積 混凝土的局部受壓強(qiáng)度提高系數(shù) 滿足條件。 第五章 常遇問題及處理方法5.1 樁身斷裂樁在沉入過程中,樁身突然傾斜錯位,當(dāng)樁尖處土質(zhì)條件沒有特殊變化,而貫入度逐漸增加或突然增大時。5.1.1 預(yù)防措施 (1)施工前,應(yīng)將地下障礙物,如舊墻基、條石、大塊混凝土清理干凈,尤其是樁位下的障礙物,必要時可對每個樁位用釬探了解。對樁身質(zhì)量要進(jìn)行檢查,發(fā)生樁身彎曲超過規(guī)定,或樁尖不在樁縱軸線上時,不宜使用。一節(jié)樁的

41、細(xì)長比不宜過大,一般不超過30。(2) 在初沉樁過程中,如發(fā)現(xiàn)樁不垂直應(yīng)及時糾正,如有可能,應(yīng)把樁撥出,清理完障礙物并回填素土后重新沉樁。樁打入一定深度發(fā)生嚴(yán)重傾斜時,不宜采用移動樁架來校正。接樁時要保證上下兩節(jié)樁在同一軸線上,接頭處必須嚴(yán)格按照設(shè)計及操作要求執(zhí)行。 (3)樁在堆放、起吊、運輸過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定或操作規(guī)程執(zhí)行,發(fā)現(xiàn)樁開裂超過有關(guān)規(guī)定時,不得使用。普通預(yù)制樁經(jīng)蒸壓達(dá)到要求強(qiáng)度后,宜在自然條件下再養(yǎng)護(hù)一個半月,以提高樁的后期強(qiáng)度。施打前樁的強(qiáng)度必須達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度100%(指多為穿過硬夾層的端承樁)的老樁方可施打。 (4)遇有地質(zhì)比較復(fù)雜的工程(如有老的洞穴、古河道等),適應(yīng)當(dāng)加密地質(zhì)探孔,詳細(xì)描述,以便采取相應(yīng)措施。5.2 樁頂碎裂在沉樁過程中,樁頂出現(xiàn)混凝土掉角、碎裂、坍塌,甚至樁頂鋼筋全部外露壓壞。5.2.1 預(yù)防措施(1)樁制作時,要振搗密實,主筋不得超過第一層鋼筋網(wǎng)片。樁除經(jīng)過蒸養(yǎng)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后,還應(yīng)有13個月的自然養(yǎng)護(hù),使混凝土能較充分地完成碳化過程和排出水分,以增加樁頂抗擊能力。夏季養(yǎng)護(hù)不能裸露,應(yīng)加蓋草簾或黑色塑料布,并保持濕度,以使混凝土碳化更充分,強(qiáng)度增長較快。 (2)沉樁前應(yīng)對樁質(zhì)量進(jìn)行檢查,尤其是樁頂有無凹凸情況,樁頂平面是否垂直于樁軸線,樁尖是否偏斜。對不符合規(guī)范要求的樁不宜采用,或經(jīng)過修補后才能使用。樁的外觀應(yīng)有

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論