• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      溶巖強(qiáng)發(fā)育場地剛性樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)
      ——以韶關(guān)奧林匹克花園為例

      2018-08-31 11:16:20陳積奮廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院廣東廣州510010
      安徽建筑 2018年4期
      關(guān)鍵詞:層頂褥墊填充物

      陳積奮 (廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院,廣東 廣州 510010)

      1 概述

      CFG樁(水泥粉煤灰碎石樁)是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁,由樁、樁間土和褥墊層一起構(gòu)成的復(fù)合地基,目前大量用于高層和超高層建筑地基的加固。由于其樁徑小、成樁速度快、工期短、質(zhì)量容易控制、工程造價(jià)低廉的特點(diǎn),該技術(shù)已在全國各地區(qū)高層地基處理中得到廣泛應(yīng)用,絕大多數(shù)為高層建筑,也不乏超高層建筑。CFG樁的加固機(jī)理為:當(dāng)基礎(chǔ)承受垂直荷載時(shí),樁和樁間土均會發(fā)生沉降變形,樁的變形量(Es)遠(yuǎn)比土的變形模量大,也就是樁的變形比土小,樁在受力后向上移,刺入基礎(chǔ)下部設(shè)置的一定厚度的褥墊層中,墊層被不斷調(diào)整并與樁間土良好接觸,從而基礎(chǔ)通過褥墊層也與樁間土保持良好接觸,由此,樁間土與樁協(xié)同工作形成了一個(gè)復(fù)合地基的受力整體,共同承擔(dān)上部基礎(chǔ)傳來的荷載。由于樁的作用使復(fù)合地基承載力提高,變形減小,再加上CFG樁不配筋,樁體采用工業(yè)廢料粉煤灰作摻和料,大大降低了工程造價(jià)。CFG樁地基通過改變樁長、樁距、褥墊層厚度和樁體混合料配比,可使復(fù)合地基承載力幅度的提高有很大的可調(diào)性。

      2 工程概況

      擬建奧林匹克花園二期位于韶關(guān)市新豐縣府前大道與豐寧路交接處。二期位于奧林匹克花園整體規(guī)劃的南部,北部為一期。奧林匹克花園二期擬建10#-1、10#-2、11#-1、11#-2、13#-1、13#-2 等 6 棟為地上17層住宅樓,12#-1、12#-2、14#等 3棟為地上15層住宅樓,15#、16#等2棟為地上13層住宅樓,17#-1、17#-2等2棟為地上12層住宅樓,為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),均設(shè)置一層地下室。擬建建筑規(guī)劃凈用地面積為66871m2。

      3 場地工程地質(zhì)條件

      根據(jù)鉆探揭露,本場地地層結(jié)構(gòu)按其成因類型自上而下可分為:人工填土(Qml)、第四系沖積層(Qal)、第四系殘積層(Qel)、石炭系(C)基巖等四大層。各巖土層特征分述如下。

      3.1 人工填土(Qml)

      ①雜填土層:該層在本場地均有分布。該層厚050m~4.00m,平均厚度 1.55m,層頂高程 160.98m~162.23m。土性:灰褐色、深灰色,松散狀,主要由粘性土、砂和碎石組成,局部位置底部為薄層耕植土,為新近堆填,經(jīng)過機(jī)械簡單碾壓平整,欠固結(jié)。

      3.2 第四系沖積層(Qal)

      ②-1含卵石礫砂層:灰褐色,褐黃色,中密~密實(shí),主要成分為石英顆粒,局部夾碎石、粘土和卵石。整個(gè)場地除ZK174外其他92個(gè)鉆孔均有揭露到,揭露厚度2.10m~24.30m,平均厚度4.82m,層頂埋深0.50m~4.00m,層頂標(biāo)高157.56m~160.85m。地基承載力特征值為200kPa。

      ②-2含礫粉質(zhì)粘土層:該層在整個(gè)場地基本有揭露,分布較為連續(xù),共計(jì)86個(gè)孔揭露到該層。該層厚1.30m~32.70m,平均厚度 12.32m,層頂埋深 3.20m~25.00m,層頂高程136.35m~158.17m。土性:褐黃色、褐紅色、灰褐色,可塑為主,局部硬塑,主要由粘粒、粉粒組成,局部含角礫及卵石。地基承載力特征值為180kPa。

      ②-2-1淤泥質(zhì)土層:該層在整個(gè)場地呈透鏡體分布,該層厚2.30m~16.50m,平均厚度5.98m,層頂埋深2.50m~16.50m,層頂高程 144.73m~158.82m。土性:灰黑色,軟塑,以粘粒為主,含較多有機(jī)質(zhì),局部含腐木。地基承載力特征值為60kPa。

      ②-3角礫層:灰褐色,中密,尖棱狀,主要成分為石英顆粒,局部含粘土及卵石。整個(gè)場地呈透鏡體分布,平均厚度6.72m,層頂埋深7.50m~24.30m,層頂標(biāo)高137.28m~153.62m。地基承載力特征值為200kPa。

      3.3 第四系殘積層(Qel)

      ③粉質(zhì)粘土層:該層局部地段分布,該層厚0.80m~32.30m, 平 均 厚 度 6.50m, 層 頂 埋 深12.80m~39.50m,層頂高程 122.08m~149.15m。土性:褐紅色、褐黃色,可塑為主,ZK120局部軟塑,可見風(fēng)化殘余結(jié)構(gòu)外貌,殘積成因,浸水易軟化,局部含強(qiáng)~中風(fēng)化巖碎塊。地基承載力特征值為160kPa。

      3.4 下伏基巖層

      在勘察深度范圍內(nèi)按風(fēng)化程度可分為以下2個(gè)風(fēng)化巖層:④-1中風(fēng)化灰?guī)r和④-2微風(fēng)化灰?guī)r。

      ④-1中風(fēng)化灰?guī)r:該層在鉆孔深度控制范圍內(nèi)局部有揭露。揭露厚度為0.10m~2.10m,平均0.74m,層頂埋深7.80m~37.80m,層頂高程為130.48m~154.04m?;疑[晶質(zhì)結(jié)構(gòu),厚層狀構(gòu)造,裂隙發(fā)育,溶蝕強(qiáng)烈,巖石破碎,巖芯呈碎塊狀。本層工程特性差異很大,強(qiáng)弱不均。本層屬軟~較軟巖,巖體完整程度分類為極其破碎,巖體基本質(zhì)量等級分類為Ⅴ類,由于巖芯呈碎塊狀,未采取巖樣進(jìn)行試驗(yàn)。地基承載力特征值為1200kPa,但具有不穩(wěn)定性。

      ④-2微風(fēng)化灰?guī)r:在鉆孔深度控制范圍內(nèi),均揭露到該層z質(zhì)335。揭露厚度為0.11m~6.92m,層頂埋深8.00m~61.30m,層頂高程為100.05m~154.12m。灰白色、灰色,隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),厚層狀構(gòu)造,裂隙稍發(fā)育,巖質(zhì)新鮮較堅(jiān)硬~堅(jiān)硬,較完整,錘擊聲脆,巖芯呈短柱狀、柱狀為主,節(jié)長5~50cm,RQD=50%~96%。地基承載力特征值為4000kPa。

      4 水文地質(zhì)條件

      場地地下水主要為②-1含卵石礫砂層、②-3角礫層中的孔隙水和及基巖裂隙、巖溶水,②-1含卵石礫砂層、②-3角礫層和基巖裂隙、溶洞為主要富水層。地下水年變化幅度預(yù)計(jì)約2.00m~3.00m。

      地下水對混凝土結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋有弱腐蝕性。

      場地土對混凝土結(jié)構(gòu)具有微腐蝕性,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋具有微腐蝕性。

      5 地基處理方案選擇

      巖溶地區(qū)的基礎(chǔ)方案選擇,需結(jié)合擬建建筑物高度、溶洞發(fā)育程度、上覆土層厚度以及溶洞內(nèi)填充物性狀等綜合考慮,本工程根據(jù)地勘報(bào)告及補(bǔ)充勘察報(bào)告,判定場地巖溶地質(zhì)具有如下兩個(gè)特點(diǎn)。

      ①根據(jù)本工程補(bǔ)勘柱狀圖對溶洞填充物的描述:“溶洞,全充填,充填物為中密狀角礫夾可塑狀粘性土,性質(zhì)較穩(wěn)定,鉆進(jìn)速度較快,但不漏水。”本場地溶洞性狀應(yīng)以巖層裂隙為主,而非空洞。裂隙分布形態(tài)為S形曲線,較宜作為樁端持力層。

      若溶洞內(nèi)填充物存在巖土分層,一般為溶洞塌陷形成,此時(shí)應(yīng)查明填充物標(biāo)貫,若標(biāo)貫較高 (N≥10擊),可不處理,否則應(yīng)先處理填充物再打樁。

      ②對溶洞內(nèi)填充物成分,可結(jié)合填充物標(biāo)貫判斷。每米標(biāo)貫一次,若標(biāo)貫結(jié)果離散性較大,說明土內(nèi)夾雜石塊,表明填充物強(qiáng)度較高,此類填充物較安全,可不做處理。若標(biāo)貫值較低且每米標(biāo)貫值波動幅度不大,說明填充物軟弱,需處理。

      根據(jù)擬建建筑物特點(diǎn),設(shè)計(jì)要求地基處理后復(fù)合地基承載力特征值大于300kPa,地層多為黏性土和粉土,在綜合考慮基礎(chǔ)類型、承載力要求、工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、施工條件、施工環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益等條件的情況下,決定采用水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)復(fù)合地基對該項(xiàng)目的地基進(jìn)行處理。

      6 CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)

      6.1 剛性樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)要點(diǎn)

      本工程地下室筏板底土層為(2-5)含卵石礫砂,石質(zhì)堅(jiān)硬,鉆進(jìn)較困難,天然地基承載力特征值為280kPa,作為本工程天然地基,可滿足承載力要求。結(jié)合場地內(nèi)溶洞埋淺,剛性樁樁長大部分較短,承載力不高的特點(diǎn),樁基礎(chǔ)按減沉疏樁設(shè)計(jì),主要用來減小建筑物沉降。

      因(2-5)層下較多鉆孔揭露有較厚軟弱下臥層,部分為流塑樁淤泥質(zhì)土,為保證剛性樁承載力,樁端持力層選擇(2-9)角礫層或微風(fēng)化巖面,同時(shí)加強(qiáng)施工監(jiān)控,樁長施工記錄,局部無把握位置可提高樁基承載力檢測值至3Ra。

      結(jié)合本工程地質(zhì)特點(diǎn)及溶洞性狀,剛性樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)及措施應(yīng)遵循以下幾個(gè)原則。

      ①溶洞需處理及檢測

      本工程溶洞以裂隙為主,可不處理,但考慮到巖溶地區(qū)地質(zhì)復(fù)雜多變,仍在壓樁前采用灌漿處理溶洞,并在處理位置補(bǔ)充鉆孔以驗(yàn)證處理效果。處理的同時(shí)也是進(jìn)一步探明溶洞分布、大小的過程。

      ②局部鉆孔揭露筏板底為(2-2-1)層淤泥質(zhì)土,淤泥厚度≤1.5m時(shí),清除淤泥;1.5m<淤泥厚度≤5m時(shí),在淤泥范圍補(bǔ)打木樁;淤泥厚度>5m時(shí),除了補(bǔ)打木樁,還需加密剛形狀間距,不考慮地基承載力。

      ③塔樓筏板應(yīng)驗(yàn)算沉降,應(yīng)按照中部沉降大,四周小的碟形沉降設(shè)計(jì)。可試算幾個(gè)鉆孔,對沉降大、樁端無角礫等硬持力層,樁長未到硬持力層或巖面的,應(yīng)局部補(bǔ)樁,相當(dāng)于從概念和構(gòu)造上保證復(fù)合地基承載力與模型中基床系數(shù)取值的一致,從而保證碟形沉降的設(shè)計(jì)意圖。

      6.1 CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計(jì)參數(shù)(見表1)

      土(巖)層承載力特征的經(jīng)驗(yàn)值等參數(shù)建議值表 表1

      樁側(cè)摩阻力、端阻力建議值表 表2

      6.2 樁端持力層選擇及樁長選擇

      根據(jù)本場地地質(zhì)條件,選擇(4-1)中風(fēng)化巖和(4-2)微風(fēng)化巖為樁端持力層,以10#樓為例,有效樁長為6.0m~21.0m。

      6.3 樁徑設(shè)計(jì)

      《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》中9.2.1條要求,設(shè)計(jì)樁徑宜取350~600mm,樁徑過小,施工量不容易控制;樁徑過大,需加大褥墊層厚度才能保證樁土共同承擔(dān)上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載。根據(jù)施工工藝及當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)取設(shè)計(jì)樁徑為500mm。經(jīng)后期計(jì)算可以滿足復(fù)合地基的承載力要求。

      6.4 樁間距

      按照規(guī)范,樁間距取3~5倍樁徑,具體樁間距根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定。

      6.5 單樁豎向承載力特征值估算

      up—樁的周長;

      qsi—樁周第i層土的側(cè)摩阻力特征值(kPa),可按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定;

      lpi—樁長范圍內(nèi)第i層土的厚度(m);

      αp—樁端端阻力發(fā)揮系數(shù),應(yīng)按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定;

      qp—樁端阻力特征值(kPa),可按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定。

      6.6 復(fù)合地基承載力特征值估算

      式中:λ—單樁承載力發(fā)揮系數(shù),可按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值;

      Ra—單樁豎向承載力特征值(kN);

      Ap—樁的截面積(m2);

      β—樁間土承載力發(fā)揮系數(shù),可按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值;

      fsk—處理后樁間天然土承載力特征值(kPa),可按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定。

      本工程CFG樁復(fù)合地基的樁徑選取為500mm,有效樁長為6.0m。樁的周長up=π×0.5m=1.5708m。按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)有關(guān)規(guī)定qsi和qp的取值可按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)值選取,代入數(shù)值經(jīng)計(jì)算Ra的值為631kN,取630kN進(jìn)行計(jì)算。

      6.7 有粘結(jié)強(qiáng)度復(fù)合地基增強(qiáng)體樁身強(qiáng)度

      fcu—樁體混合料試塊(邊長150mm立方體)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d立方體抗壓強(qiáng)度平均值(kPa)。

      由上文知10#樓的Ra=630kPa,因而得=3×0.63÷0.1963=9.6(MPa)。所以材料強(qiáng)度可取為C20。

      6.8 面積置換率

      根據(jù)勘察結(jié)果及經(jīng)驗(yàn),工程場地內(nèi)CFG樁采用矩形布樁形式。根據(jù)公式:

      令S1=1.95m,S2=1.55m,代入上式得面積置換率m=6.477%。

      6.9 樁數(shù)

      式中:A——基礎(chǔ)面積,A=1454.00(m2),則

      由于實(shí)際布樁存在個(gè)別差異,所以應(yīng)布樁464根。

      6.10 沉降計(jì)算

      6.10.1 沉降計(jì)算理論

      CFG樁的復(fù)合地基變形S包括三部分,即加固土體的壓縮變形、下臥層變形、褥墊層變形。由于褥墊層變形小,一般忽略不計(jì)。根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)5.3.5式計(jì)算最終變形量

      式中,s——地基最終變形量(mm);

      s′——按分層總和法計(jì)算出的地基變形量(mm);

      ψs——沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù),見如下表格。

      沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)ψs

      式中:Ai——附加應(yīng)力系數(shù)沿土層厚度的積分值。

      式中:n——地基變形計(jì)算深度范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù),其中1-n0位于復(fù)合土層內(nèi)i-n0+1位于下臥層內(nèi),計(jì)算時(shí)將第⑨層作為下臥層計(jì)算;

      Epsi——各土層的壓縮模量(MPa);

      p0——基底附加應(yīng)力(kPa)。

      按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)表5.3.4建筑物的地基變形允許值的要求,本工程最終沉降量小于40mm,符合要求。

      6.10.2 CFG樁復(fù)合土層壓縮模量

      根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2012)第9.2.8條,CFG樁復(fù)合土層的分層與天然地基相同,各復(fù)合土層的壓縮模量等于該層天然地基壓縮模量的ζ倍,即:

      復(fù)合土層壓縮模量一覽表

      6.10.3 沉降計(jì)算示例

      ①本工程剛性樁持力層為中(微)風(fēng)化巖,按《高層建筑筏形與箱形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ 6-38-2011)第5.4.3條計(jì)算沉降,以5棟為例。

      pk=280kPa

      b=15m

      L/b=36/15=2.4

      查表 5.4.4-1,Zm=12.45,ξ=0.51

      查表 5.4.4-1,β=0.5

      Zn=(Zm+ξb)β=10.05

      查表 5.4.3,η=0.9

      根據(jù)附錄C中表C,δ1=0.34

      與靜載試驗(yàn)沉降結(jié)果相符。

      ②按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(廣東省標(biāo)準(zhǔn))(DBJ 15-38-2005)第11.2.9條計(jì)算沉降,仍以5棟為例,結(jié)合本工程地質(zhì)特點(diǎn),樁變形大于樁間土的變形,樁變形量計(jì)算如下。

      可以看出,兩種計(jì)算方法結(jié)果基本接近,與靜載試驗(yàn)和后期的沉降觀測結(jié)果也基本一致,可用于剛性樁復(fù)合地基設(shè)計(jì)時(shí)的沉降估算。

      6.11 褥墊層的設(shè)計(jì)

      褥墊在復(fù)合地基中有著很重要的作用。由級配砂石、粗砂、碎石等散體材料組成的褥墊,在復(fù)合地基中有如下幾種作用。

      ①保證樁、土共同承擔(dān)荷載。褥墊層的設(shè)置為CFG樁復(fù)合地基在受荷后提供了樁上、下刺入的條件,即使樁端落在好土層上,至少可以提供上刺入條件,以保證樁間土始終參與工作。

      ②減少基礎(chǔ)底面的應(yīng)力集中的作用。

      ③褥墊層厚度可以調(diào)整樁土垂直荷載分擔(dān)比。

      ④褥墊層厚度可以調(diào)整樁土水平荷載分擔(dān)比。

      按照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ 79-2002)第9.2.2條要求,該工程褥墊層厚度取300mm厚,采用級配碎石墊層,比例為碎石(1~2cm):石屑∶中粗砂∶水=5∶3∶1∶1,應(yīng)分層夯實(shí),夯填度不大于0.9。

      7 結(jié)論

      在目前城市用地緊張的情況下,在不良場地上建造構(gòu)筑物就在所難免,地基處理便顯得尤為重要。復(fù)雜的工程地質(zhì)條件、越來越大的建(構(gòu))筑物規(guī)模都對地基提出了日益嚴(yán)格的要求。CFG樁復(fù)合地基由于發(fā)揮了樁間土的作用,因此得到了廣泛的應(yīng)用。

      猜你喜歡
      層頂褥墊填充物
      褥墊層參數(shù)對剛性樁復(fù)合地基受力特性的影響分析
      軟土地層頂管施工對運(yùn)營鐵路線路變形影響分析
      樁體刺入全過程褥墊層的工作特性
      探討軟弱下臥層頂應(yīng)力求解
      山西建筑(2017年4期)2017-06-01 12:49:36
      常用絮用纖維填充物保暖性的比較與分析
      管井降水結(jié)合高真空擊密法在吹填土路基處理中的應(yīng)用
      祛火枕
      不同形式的結(jié)構(gòu)層下褥墊層合理厚度的確定
      大直徑灌注樁在某市政務(wù)辦公業(yè)務(wù)用房項(xiàng)目中的應(yīng)用
      城市勘測(2011年4期)2011-08-10 04:47:00
      探討CFG復(fù)合地基中的褥墊層技術(shù)
      山西建筑(2010年14期)2010-07-17 11:24:16
      奎屯市| 富阳市| 广河县| 鲁山县| 新龙县| 博湖县| 荆州市| 云龙县| 金寨县| 奉新县| 西乌珠穆沁旗| 武清区| 鄢陵县| 靖州| 平邑县| 宁阳县| 逊克县| 西昌市| 清新县| 肥城市| 台东市| 新昌县| 安乡县| 黄平县| 杭锦旗| 井陉县| 垦利县| 南阳市| 瑞安市| 板桥市| 甘德县| 精河县| 当涂县| 冷水江市| 夏津县| 湖北省| 宜良县| 米林县| 抚顺市| 秦安县| 安义县|