1、巖土工程施工方法課 程 設(shè) 計 報 告 書題目：華夏時代花園1#3#5#樓施工設(shè)計姓名：*班級：勘查1001資源學(xué)院勘查技術(shù)與工程專業(yè)2014年 1月 6 日目錄前言1.工程概況1.1工程性質(zhì)1.2設(shè)計、施工單位1.3工期1.4上部結(jié)構(gòu)形式及荷載的分布取值1.5工程地質(zhì)勘察資料1.5.1 地形地貌1.5.2 地層巖性1.5.3 水文地質(zhì)條件1.5.4 勘察目的任務(wù)及依據(jù)1.5.5 巖土工程分析評價與建議1.5.6 結(jié)論與建議2.工程方案論證及選擇2.1 場地的穩(wěn)定性與適宜性2.2 黃土濕陷性的分析評價2.3地基土的主要物理力學(xué)指標2.3.1土層的物理力學(xué)指標2.3.2原位測試指標2.3.3各層

2、地基土的承載力確定2.4工程方案的選擇2.4.1鉆孔灌注樁基礎(chǔ)3.工程設(shè)計計算3.1淺基礎(chǔ)的地基設(shè)計計算3.2深基礎(chǔ)的設(shè)計計算3.2.1樁型、樁材及樁長確定3.2.2單樁豎向承載力設(shè)計值3.2.3確定樁的數(shù)量和平面布置4.施工技術(shù)方案設(shè)計4.1 施工順序4.2 施工方法4.3 質(zhì)量要求4.4 保證措施4.5 勞動組織管理4.6 壓漿施工中出現(xiàn)的問題和相應(yīng)措施5.結(jié)論、建議及收獲前言目的任務(wù)巖土工程施工方法課程設(shè)計是在完成巖土工程施工方法課程后的綜合設(shè)計訓(xùn)練，其目的是為畢業(yè)設(shè)計和今后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。通過設(shè)計熟悉巖土工程勘查報告當中資料的整理及應(yīng)用、地基承載力的確定、單樁承載力及復(fù)合地基承載

3、力的確定和各類圖件的繪制方法。所收集資料綜述收集的資料包括文字資料、圖件資料、原始物理力學(xué)指標數(shù)據(jù)、原位測試資料等，對資料進行概括評價，是否滿足設(shè)計需要，如不能滿足需要，需補充哪些，如何解決。設(shè)計題目的選擇 按給定資料設(shè)計。華夏時代花園1#、3#、5#住宅樓。摘要：受北京華夏燕趙房地產(chǎn)開發(fā)的委托，我公司承接了其擬建的華夏時代花園1#、3#、5#住宅樓的建筑施工。據(jù)鉆孔勘探資料，擬建場地內(nèi)已揭露的地層主要由第四紀新近沉積和一般性沉積的粉土、粘性土和砂土組成，沉積韻律明顯。在考慮多種因素基礎(chǔ)上，針對工程的已知條件，然后進行對比、論證和分析，最后提出采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的優(yōu)選方案。 根據(jù)擬建建筑物的規(guī)

4、模及地基土的特點，若1#、3#樓選第8層作為樁端持力層。有效樁長L=15.0m(基礎(chǔ)埋深4.5m)，樁徑400mm，樁間距取1.4m左右，面積置換率m=6.4%，單樁承載力特征值取為548.9kN，取0.85，復(fù)合地基承載力特征值為398.7kPa，處理后的地基強度能夠滿足設(shè)計要求。關(guān)鍵詞：施工設(shè)計 地基基礎(chǔ) 鉆孔灌注樁 1、工程概況1.1工程性質(zhì)受北京華夏燕趙房地產(chǎn)開發(fā)的委托，我公司承接了其擬建的華夏時代花園1#、3#、5#住宅樓的建筑施工。據(jù)巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001），本工程的工程重要性等級為二級，場地等級為二級中等復(fù)雜場地，地基等級為二級中等復(fù)雜地基，巖土工程勘察等級為

5、乙級。據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）地基基礎(chǔ)的設(shè)計等級為乙級。1.2設(shè)計、施工單位邯鄲市北華建筑設(shè)計。1.3工期本次施工自2009年10月25日進入施工現(xiàn)場，于2009年11月2日完成全部野外鉆探施工，野外工期共9天，10月28日轉(zhuǎn)入室內(nèi)試驗與資料整理階段。1.4上部結(jié)構(gòu)形式及荷載的分布取值 該工程建設(shè)場地位于永年縣縣城東南部，富強路與交警北路交叉口東南角，總建筑面積約為41340.0m2，擬建的1#、3#住宅樓為地上18層，地下1層，框架結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為4.5m，基底壓力約300kPa；擬建的5#住宅樓為地上6層，帶半地下室，磚混結(jié)構(gòu)，條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為2.0

6、m，基底壓力約150kPa。1.5工程地質(zhì)勘察資料1.5.1 地形地貌本工程建設(shè)場地位于河北省永年縣縣城東南部，富強路與交警北路交叉口東南角，建設(shè)場地地形平坦，地貌為太行山前沖洪積成因的平原地貌。場地交通便利，地理位置優(yōu)越，適宜該建筑物的建設(shè)。1.5.2 地層巖性據(jù)鉆孔勘探資料，擬建場地內(nèi)已揭露的地層主要由第四紀新近沉積和一般性沉積的粉土、粘性土和砂土組成，沉積韻律明顯。現(xiàn)將勘察深度內(nèi)的地層構(gòu)成自上而下分述如下：第1層：雜填土(Q42ml)，色雜，以粉土為主，含紅磚塊、白灰渣，結(jié)構(gòu)松散，不均勻。本層在場地內(nèi)東部及北部存在，分布穩(wěn)定，層厚0.500.90m，層頂高程-0.150.20m，層底埋深

7、0.500.90m。第1-1層：耕土(Q42pd)，灰褐色，以粉土為主，含植物根系，結(jié)構(gòu)松散，不均勻。本層在場地內(nèi)西南部存在，分布穩(wěn)定，層厚0.50m，層頂高程-0.110.15m，層底埋深0.50m。第2層：黃土狀粉土(Q42al+pl)，黃褐色，稍濕濕，稍密中密，土層切面有較多的小蟲孔，可見散點狀分布的鈣質(zhì)粉末和白色斑條紋，經(jīng)室內(nèi)試驗測得該層土具有濕陷性；干強度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等，無光澤，屬中等壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，層厚1.902.50m，層頂高程-0.80-0.35m，層底埋深2.603.40m。第3層：黃土狀粉質(zhì)粘土(Q42al+pl)，黃褐色，可塑硬塑，可見

8、散點狀分布的鈣質(zhì)粉末和白色斑條紋，通過室內(nèi)濕陷性試驗，該層土具有濕陷性，偶見小粒鈣質(zhì)結(jié)核；干強度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無，稍有光澤，屬中等壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，層厚1.802.70m，層頂高程-3.30-2.58m，層底埋深4.705.40m。第4層：粉質(zhì)粘土(Q42al+pl)，褐黃色，可塑，局部硬塑，含少量小姜石及砂粒，通過室內(nèi)濕陷性試驗，該層土不具有濕陷性，干強度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無，稍有光澤，屬中等壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，層厚1.302.40m，層頂高程-5.48-4.65m，層底埋深6.707.40m。第5層：粉質(zhì)粘土(Q42al+pl)

9、，褐黃色，可塑，局部硬塑，夾粉土薄層，干強度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無，稍有光澤，屬中等偏低壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，層厚2.003.30m，層頂高程-7.32-6.60m，層底埋深9.3010.00m。第6層：粉細砂(Q42al+pl)，褐黃色，稍濕，中密，主要成分為石英和長石，含少量云母碎屑，局部相變?yōu)橹猩埃活w粒形狀呈圓形或亞圓形，分選較差，粘粒含量少。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，部分鉆孔揭穿，層厚2.904.10m，層頂高程-9.90-9.18m，層底埋深12.5013.50m。第7層：粉質(zhì)粘土(Q41al+pl)，褐黃色，可塑，含小姜石，局部夾有粉土薄層，干強度中等

10、，韌性中等，搖振反應(yīng)無，稍有光澤，屬中等壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，部分鉆孔揭穿，層厚1.502.20m，層頂高程-13.65-12.50m，層底埋深14.5015.40m。第層：粉土(Q41al+pl)，褐黃色，濕，局部稍濕，密實，含少量姜石、云母碎屑，局部夾粉質(zhì)粘土薄層，干強度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等，無光澤，屬中等壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，部分鉆孔揭穿，層厚3.904.60m，層頂高程-15.29-14.50m，層底埋深18.6019.50m。第9層：中砂(Q41al+pl)，褐黃色，稍濕，密實，主要成分為石英和長石，含少量云母碎屑，局部相變?yōu)榧毶埃活w粒形狀

11、呈圓形或亞圓形，分選較差。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，部分鉆孔揭穿，揭穿層厚1.002.20m，層頂高程-19.62-18.60m，層底埋深20.5021.50m。第10層：粉質(zhì)粘土(Q41al+pl)，褐黃色，硬塑，局部堅硬，含姜石，局部夾粉土薄層，干強度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無，稍有光澤，屬中等偏低壓縮性土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，部分鉆孔揭穿，揭穿層厚2.203.00m，層頂高程-21.40-20.50m，層底埋深23.3024.00m。第11層：粉質(zhì)粘土(Q41al+pl)，褐紅色，硬塑堅硬，含姜石，夾粉土薄層，干強度中等，韌性中等，搖振反應(yīng)無，稍有光澤，屬中等偏低壓縮性

12、土。本層在場地內(nèi)廣泛存在，分布穩(wěn)定，部分鉆孔揭露，未揭穿，揭露最大層厚11.70m，層頂高程-24.05m，層底埋深35.00m。上述分層詳見工程地質(zhì)剖面圖。1.5.3 水文地質(zhì)條件本次勘察時在鉆孔揭露深度內(nèi)未見有穩(wěn)定的地下位存在，根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料及調(diào)查訪問結(jié)果，該區(qū)地下穩(wěn)定水位埋深大于50m，由于地下水的開采，水位呈現(xiàn)持續(xù)下降的趨勢。綜合評價，場地內(nèi)地下水對基礎(chǔ)混凝土及施工均無影響。場地地基土不屬腐蝕類土，通過調(diào)查本區(qū)地基土也不具腐蝕性，故未取土試樣進行腐蝕性測試，根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗地基土對建筑材料具有微腐蝕性。1.5.4 勘察目的任務(wù)及依據(jù)根據(jù)擬建建筑物的工程特征，結(jié)合場地的地質(zhì)情況，本次勘察的

13、具體目的和任務(wù)要求為： 查明擬建建筑物范圍內(nèi)地基土的分布、類別、結(jié)構(gòu)、厚度及工程地質(zhì)特征，提供各土層物理力學(xué)指標，對場地穩(wěn)定性、地基土的均勻性、承載力進行評價和計算。 查明擬建場地范圍內(nèi)是否存在不良地質(zhì)作用及其成因、類型和分布范圍，并提出整治方案及所需的巖土技術(shù)參數(shù)。 查明有無液化地層，判明場地土類型和場地類別，提供抗震設(shè)計有關(guān)參數(shù)。并評價地基土對建筑材料的腐蝕性及凍結(jié)深度。 查明地下水的埋藏條件、水位、變化幅度及地下水對建筑物基礎(chǔ)的影響。 查明場地內(nèi)土層的濕陷特征，判斷場地濕陷等級。 提出建筑物基礎(chǔ)設(shè)計和施工時所需的巖土技術(shù)參數(shù)、應(yīng)注意的問題和處理措施的建議。本次勘察依據(jù)的規(guī)范規(guī)程及文件主要

14、有：巖土工程勘察規(guī)范（GB50021-2001）及局部修訂的公告建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011-2001）（2008年版）土工試驗方法標準（GB/T50123-1999）濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025-2004）建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002）高層建筑巖土工程勘察規(guī)程（JGJ72-2004,J366-2004）建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）河北省建筑地基承載力技術(shù)規(guī)程（試行）DB13（J）T48-20051.5.5 巖土工程分析評價與建議場地的穩(wěn)定性與適宜性：經(jīng)過勘察和調(diào)查，該場地的地貌形態(tài)單一，地層結(jié)構(gòu)簡單，主要

15、為第四系新近沉積物，沉積韻律明顯，地層連續(xù)穩(wěn)定。場地為平坦場地，據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，場地內(nèi)沒有全新活動斷裂構(gòu)造，不存在溶洞、滑坡、塌陷及采空區(qū)等不良地質(zhì)作用，沒有邊坡的穩(wěn)定性問題，屬穩(wěn)定場地；場地土為季節(jié)性凍土，最大凍深不超過0.50m，不會對擬建工程產(chǎn)生凍漲等不利影響，適宜該建筑物的建設(shè)。黃土濕陷性的分析評價：場地內(nèi)第二層土具有濕陷性特征，探井內(nèi)所取的土試樣全部進行了室內(nèi)的濕陷性試驗，試驗方法為雙線法，根據(jù)試驗結(jié)果及地區(qū)經(jīng)驗，該層土為非自重濕陷性土，所有試樣在200kPa壓力下濕陷系數(shù)s 0.015，該層土為濕陷性土，濕陷性程度為輕微中等。場地內(nèi)第三層土具有濕陷性特征，探井內(nèi)所取的土試樣進行了室

16、內(nèi)的濕陷性試驗，試驗方法為雙線法，根據(jù)試驗結(jié)果及地區(qū)經(jīng)驗，該層土為非自重濕陷性土，所有試樣在200kPa壓力下濕陷系數(shù)s 0.015，該層土為濕陷性土，濕陷性程度為輕微中等。場地內(nèi)第四層土經(jīng)野外鑒別具有濕陷性特征，探井內(nèi)所取的土試樣進行了室內(nèi)的濕陷性試驗，試驗方法為雙線法，根據(jù)試驗結(jié)果及地區(qū)經(jīng)驗，該層土為非自重濕陷性土，所有試樣200kPa壓力下濕陷系數(shù)s均0.015，該層土不具有濕陷性。場地內(nèi)濕陷性土的濕陷性指標統(tǒng)計如下表：土的濕陷性指標統(tǒng)計表巖土編號統(tǒng)計項目統(tǒng)計個數(shù)最大值最小值平均值2濕陷系數(shù)s80.0630.0190.032濕陷起始壓力Pah8135.033.085.03濕陷系數(shù)s80.

17、0480.0150.024濕陷起始壓力Psh8200.032.0137.0各勘探點濕陷量的計算值如下表所示，計算深度自地面下2.0m開始，修正系數(shù)取1.5。各勘探點濕陷量的計算值勘探點編號濕陷量的計算值s(mm)濕陷等級T1141.6（輕微）T2133.5（輕微）T379.5（輕微）T497.95（輕微）綜合評價，該場地地基土具有濕陷性，濕陷性等級為級（輕微），設(shè)計時應(yīng)針對建筑物特征采取相應(yīng)的防護措施。地基均勻性評價：依據(jù)巖土勘察任務(wù)委托書，根據(jù)各建筑物的基礎(chǔ)埋深不同, 基底分別落于第2層、第3層土上, 擬建建筑物場地土，從靜探曲線上看，其土質(zhì)均勻性及結(jié)構(gòu)性一般，各樓地基持力層均處于同一地質(zhì)單

18、元，且持力層的層面均小于10%，下臥各土層的層面坡度經(jīng)驗算均小于10%，綜合考慮，為均勻地基。天然地基的分析評價擬建的5#住宅樓，基礎(chǔ)埋深約為2.0m，基礎(chǔ)持力層為第二層黃土狀粉土，該層層厚1.90-2.90m左右，該層土承載力特征值本報告給出為110.0kPa，基礎(chǔ)型式為條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為2.0m（計算時自室內(nèi)地面標高算起，取1.5m），深寬修正系數(shù)、分別取為0.0、1.0，經(jīng)深寬修正后的承載力特征值fa=110.0kPa，不能滿足設(shè)計要求，需進行地基處理。該場地內(nèi)上部第二層土具有濕陷性，濕陷等級為級輕微，擬建的5#住宅樓屬丙類建筑，應(yīng)消除地基土的部分濕陷量，并應(yīng)采取結(jié)構(gòu)措施和基本防水措施

19、，綜合考慮建議采用體積配合比為3：7的灰土整片換填，并壓密夯實，壓實系數(shù)c應(yīng)大于0.95，換填厚度宜為2.0m，經(jīng)驗算處理后的地基承載力滿足設(shè)計要求。換填時應(yīng)在同一棟建筑下，應(yīng)保持墊層厚度相同，換填時土料宜用粉質(zhì)粘土，不宜使用塊狀粘土和砂質(zhì)粉土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)過篩，其顆粒不得大于15mm；石灰宜用新鮮的消石灰，其顆粒不得大于5mm；其處理范圍應(yīng)大于建筑物底層平面的面積，超出建筑物外墻基礎(chǔ)外緣的寬度，每邊不宜小于處理土層厚度的1/2，并不應(yīng)小于2m。擬建1#、3#樓，基礎(chǔ)埋深均為4.5m，基礎(chǔ)持力層為第3層黃土狀粉質(zhì)粘土，該層粉土層厚1.80-2.70m左右，該層土承載力特征值本報告給出

20、為110kPa，基礎(chǔ)型式為筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深均為4.5m，深寬修正系數(shù)、分別取為0.0、1.0，經(jīng)深寬修正后的承載力特征值fa=162.0kPa，不能滿足上部荷載要求；按剪切指標計算得出承載力設(shè)計值為fa=293.7kPa，不能滿足上部荷載要求；綜合考慮不能滿足上部荷載的要求；需進行地基處理。根據(jù)擬建建筑物的規(guī)模及地基土的特點，若1#、3#樓選第8層作為樁端持力層。有效樁長L=15.0m(基礎(chǔ)埋深4.5m)，樁徑400mm，樁間距取1.4m左右，面積置換率m=6.4%，單樁承載力特征值取為548.9kN，取0.85，復(fù)合地基承載力特征值為398.7kPa，處理后的地基強度能夠滿足設(shè)計要求。對地

21、基處理后的1#、3#樓分別進行了沉降估算，沉降計算點位參見“沉降估算點示意圖”。地基處理后建筑物的沉降變形及傾斜值，滿足規(guī)范要求。沉降估算示意圖沉降值和傾斜值建筑物名稱計算點號（孔號）沉降值（mm）傾斜1#樓1(k1)26.780.0033(k4)26.932(k3)26.520.0034(k6)26.595（中點）70.763#樓1(k7)27.380.0033(k10)26.812(k9)27.720.015，該層土為濕陷性土，濕陷性程度為輕微中等。場地內(nèi)第三層土具有濕陷性特征，探井內(nèi)所取的土試樣進行了室內(nèi)的濕陷性試驗，試驗方法為雙線法，根據(jù)試驗結(jié)果及地區(qū)經(jīng)驗，該層土為非自重濕陷性土，所有

22、試樣在200kPa壓力下濕陷系數(shù)s 0.015，該層土為濕陷性土，濕陷性程度為輕微中等。場地內(nèi)第四層土經(jīng)野外鑒別具有濕陷性特征，探井內(nèi)所取的土試樣進行了室內(nèi)的濕陷性試驗，試驗方法為雙線法，根據(jù)試驗結(jié)果及地區(qū)經(jīng)驗，該層土為非自重濕陷性土，所有試樣200kPa壓力下濕陷系數(shù)s均0.015，該層土不具有濕陷性。場地內(nèi)濕陷性土的濕陷性指標統(tǒng)計如下表：土的濕陷性指標統(tǒng)計表巖土編號統(tǒng)計項目統(tǒng)計個數(shù)最大值最小值平均值2濕陷系數(shù)s80.0630.0190.032濕陷起始壓力Pah8135.033.085.03濕陷系數(shù)s80.0480.0150.024濕陷起始壓力Psh8200.032.0137.0各勘探點濕陷

23、量的計算值如下表所示，計算深度自地面下2.0m開始，修正系數(shù)取1.5。各勘探點濕陷量的計算值勘探點編號濕陷量的計算值s(mm)濕陷等級T1141.6（輕微）T2133.5（輕微）T379.5（輕微）T497.95（輕微）綜合評價，該場地地基土具有濕陷性，濕陷性等級為級（輕微），設(shè)計時應(yīng)針對建筑物特征采取相應(yīng)的防護措施。2.3地基土的主要物理力學(xué)指標2.3.1土層的物理力學(xué)指標通過對已取得的土試樣的室內(nèi)試驗常規(guī)指標的進行統(tǒng)計分析與計算，各層巖土參數(shù)在分析統(tǒng)計時鉆孔與探井內(nèi)的土試樣分開進行了統(tǒng)計，薄夾層及透鏡體的土樣不參與統(tǒng)計，數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和粗差剔除采用Grubbs法與手工剔除相結(jié)合，剔除了變異指標

24、較大的數(shù)據(jù)，得出的統(tǒng)計與計算結(jié)果見附表：鉆孔物理力學(xué)指標統(tǒng)計表和探井物理力學(xué)指標統(tǒng)計表。對比鉆孔與探井的物理力學(xué)指標統(tǒng)計表，各項目物理力學(xué)指標的差異較大，說明鉆孔取樣對上部濕陷性土層的擾動較大，報告評價及施工圖設(shè)計時濕陷性土層各參數(shù)均應(yīng)采用探井內(nèi)土樣的物理力學(xué)指標統(tǒng)計表。2.3.2原位測試指標場地內(nèi)的標準貫入試驗成果見附表：標準貫入試驗成果表；統(tǒng)計結(jié)果見附表：鉆孔物理力學(xué)指標統(tǒng)計表。場地內(nèi)各土層的靜力觸探原位測試數(shù)據(jù)錐頭阻力的分布范圍及各層加權(quán)平均值附表：靜力觸探試驗統(tǒng)計表。2.3.3各層地基土的承載力確定在認真判明土層巖性結(jié)構(gòu)、層位的基礎(chǔ)上，根據(jù)室內(nèi)試驗和原位測試資料，并結(jié)合當?shù)亟?jīng)驗，確定各

25、土層承載力特征值及壓縮模量見下表：各土層承載力特征值及變形參數(shù)表層號土層綜合采用承載力特征值fak（kPa）壓縮模量Es0.1-0.2（MPa）2黃土狀粉土1105.893黃土狀粉質(zhì)粘土1105.314粉質(zhì)粘土1157.555粉質(zhì)粘土1209.756粉細砂16010.00（E0）7粉質(zhì)粘土1606.388粉土1709.509中砂18015.00（E0）10粉質(zhì)粘土1909.8511粉質(zhì)粘土20010.892.4工程方案的選擇方案優(yōu)選應(yīng)考慮以下幾種因素。（1）技術(shù)上的可行性：從地基土的性質(zhì)、基礎(chǔ)深度與地基處理深度、施工工期、場地環(huán)境及地基的承載力等，分析可供選擇的基礎(chǔ)工程適用性。在可能的前提下，

26、還應(yīng)考慮國內(nèi)（或當?shù)兀┑墓こ坛Ｓ梅椒敖?jīng)驗。（2）經(jīng)濟上的合理性：對于技術(shù)上可行的工程方案，應(yīng)分別進行初步的設(shè)計，估算出工程量進而計算其工程費用（按要求主要工程項目需計算及預(yù)算），并進行對比分析。除工程費用比較外，還應(yīng)考慮材料的來源，工期長短等影響效益的各種因素。（3）工程可靠性：本著“經(jīng)濟合理、安全可靠”的原則，對所選擇的工程方案進行可靠性評價。在考慮上述三種因素基礎(chǔ)上，針對工程的已知條件，然后進行對比、論證和分析，最后提出采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)的優(yōu)選方案。2.4.1鉆孔灌注樁基礎(chǔ)灌注樁系是指在工程現(xiàn)場通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成

27、的樁，依照成孔方法不同，灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。3.工程設(shè)計計算3.1淺基礎(chǔ)的地基設(shè)計計算擬建的5#住宅樓，基礎(chǔ)埋深約為2.0m，基礎(chǔ)持力層為第二層黃土狀粉土，該層層厚1.90-2.90m左右，該層土承載力特征值本報告給出為110.0kPa，基礎(chǔ)型式為條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為2.0m（計算時自室內(nèi)地面標高算起，取1.5m），深寬修正系數(shù)、分別取為0.0、1.0，經(jīng)深寬修正后的承載力特征值fa=110.0kPa，不能滿足設(shè)計要求，需進行地基處理。該場地內(nèi)上部第二層土具有濕陷性，濕陷等級為級輕微，擬建的5#住宅樓屬丙類建筑，應(yīng)

28、消除地基土的部分濕陷量，并應(yīng)采取結(jié)構(gòu)措施和基本防水措施，綜合考慮建議采用體積配合比為3：7的灰土整片換填，并壓密夯實，壓實系數(shù)c應(yīng)大于0.95，換填厚度宜為2.0m，經(jīng)驗算處理后的地基承載力滿足設(shè)計要求。換填時應(yīng)在同一棟建筑下，應(yīng)保持墊層厚度相同，換填時土料宜用粉質(zhì)粘土，不宜使用塊狀粘土和砂質(zhì)粉土，不得含有松軟雜質(zhì)，并應(yīng)過篩，其顆粒不得大于15mm；石灰宜用新鮮的消石灰，其顆粒不得大于5mm；其處理范圍應(yīng)大于建筑物底層平面的面積，超出建筑物外墻基礎(chǔ)外緣的寬度，每邊不宜小于處理土層厚度的1/2，并不應(yīng)小于2m。3.2深基礎(chǔ)的設(shè)計計算擬建1#、3#樓，基礎(chǔ)埋深均為4.5m，基礎(chǔ)持力層為第3層黃土狀

29、粉質(zhì)粘土，該層粉土層厚1.80-2.70m左右，該層土承載力特征值本報告給出為110kPa，基礎(chǔ)型式為筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深均為4.5m，深寬修正系數(shù)、分別取為0.0、1.0，經(jīng)深寬修正后的承載力特征值fa=162.0kPa，不能滿足上部荷載要求；按剪切指標計算得出承載力設(shè)計值為fa=293.7kPa，不能滿足上部荷載要求；綜合考慮不能滿足上部荷載的要求；需進行地基處理。根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗，本工程可采用鉆孔灌注樁來加固地基。灌注樁設(shè)計時各層土的樁側(cè)阻力和樁端阻力參數(shù)建議如下表：層號樁的側(cè)阻力特征值qs（kPa）樁端端阻力特征值qp（kPa）第3層黃土狀粉質(zhì)粘土15第4層粉質(zhì)粘土18第5層粉質(zhì)粘土18第6

30、層粉細砂25第7層粉質(zhì)粘土20第8層粉土25800第9層中砂301200 注：上表中數(shù)值為結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗給出，僅供試樁設(shè)計時采用，單樁承載力特征值應(yīng)在試樁后通過靜載試驗取得。根據(jù)擬建建筑物的規(guī)模及地基土的特點，若1#、3#樓選第8層作為樁端持力層。3.2.1樁型、樁材及樁長確定有效樁長L=15.0m(基礎(chǔ)埋深4.5m)，樁徑400mm的鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。3.2.2單樁豎向承載力設(shè)計值根據(jù)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ792002），fsp.k=m*Ra/Ap+（1-m）fs.kfsp.k-復(fù)合地基承載力特征值（KPa）；m-面積置換率；Ra-單樁豎向承載力特征值（KN）；Ap-樁的截面面積（m2）；

31、-樁間土承載力折減系數(shù)，易按地區(qū)經(jīng)驗取值，如無地區(qū)經(jīng)驗時，取0.750.95，天然地基承載力較高時取大值；fs.k-處理后樁間土承載力特征值（KPa），易按地區(qū)經(jīng)驗取值，如無地區(qū)經(jīng)驗時，可取天然地基承載力特征值。Ra當無單樁載荷試驗時，Ra按照下式估算：Ra=Upqsi*Li+qp*ApUp-樁的周長（m）；qsi,qp-樁側(cè)第i層土的側(cè)阻力，端阻力特征值（KPa）；Li-第i層土的厚度（m）面積置換率m=6.4%，單樁承載力特征值取為548.9kN，取0.85，復(fù)合地基承載力特征值為398.7kPa，處理后的地基強度能夠滿足設(shè)計要求。3.2.3確定樁的數(shù)量和平面布置樁間距取1.4m左右，正方

32、形布置基樁。4、施工技術(shù)方案設(shè)計4.1 施工順序(1)施工準備施工準備包括：選擇鉆機、鉆具、場地布置等。(2)鉆孔機的安裝與定位安裝鉆孔機的基礎(chǔ)如果不穩(wěn)定，施工中易產(chǎn)生鉆孔機傾斜、樁傾斜和樁偏心等不良影響，因此要求安裝地基穩(wěn)固。對地層較軟和有坡度的地基，可用推土機推平，再墊上鋼板或枕木加固。(3)埋設(shè)護筒鉆孔成敗的關(guān)鍵是防止孔壁坍塌。當鉆孔較深時，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會向孔內(nèi)坍塌、甚至發(fā)生流砂現(xiàn)象。鉆孔內(nèi)若能保持比地下水位高的水頭，增加孔內(nèi)靜水壓力，能為孔壁、防止坍孔。護筒除起到這個作用外，同時好有隔離地表水、保護孔口地面、固定樁孔位置和鉆頭導(dǎo)向作用等。(4)泥漿制備鉆孔泥漿由水

33、、粘土(膨潤土)和添加劑組成。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤滑鉆具，增大靜水壓力，并在孔壁形成泥皮，隔斷孔內(nèi)外滲流，防止坍孔的作用。調(diào)制的鉆孔泥漿及經(jīng)過循環(huán)凈化的泥漿，應(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地層情況來確定泥漿稠度，泥漿稠度應(yīng)視地層變化或操作要求機動掌握，泥漿太稀，排渣能力小、護壁效果差；泥漿太稠會削弱鉆頭沖擊功能，降低鉆進速度。(5)鉆孔鉆孔是一道關(guān)鍵工序，在施工中必須嚴格按照操作要求進行，才能保證成孔質(zhì)量，首先要注意開孔質(zhì)量，為此必須對好中線及垂直度，并壓好護筒。在施工中要注意不斷添加泥漿和抽渣(沖擊式用)，還要隨時檢查成孔是否有偏斜現(xiàn)象。采用沖擊式或沖抓式鉆機施工時，附近土層因受到震動而影響鄰孔的穩(wěn)

34、固。所以鉆好的孔應(yīng)及時清孔，下放鋼筋籠和灌注水下混凝土。鉆孔的順序也應(yīng)該事先規(guī)劃好，既要保證下一個樁孔的施工不影響上一個樁孔，又要使鉆機的移動距離不要過遠和相互干擾。(6)清孔清孔方法是使用的鉆機不同而靈活應(yīng)用。通常可采用正循環(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)機真空吸泥機以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機清孔，所需設(shè)備不多，操作方便，清孔也較徹底，但在不穩(wěn)定土層中應(yīng)慎重使用。其原理就是用壓縮機產(chǎn)生的高壓空氣吹入吸泥機管道內(nèi)將泥渣吹出。(7)灌注水下混凝土清完孔之后，就可將預(yù)制的鋼筋籠垂直吊放到孔內(nèi)，定位后要加以固定，然后用導(dǎo)管灌注混凝土，灌注時混凝土不要中斷，否則易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。4.2 施工方法鉆孔灌注樁的施

35、工，因其所選護壁形成的不同，有泥漿護壁方式法和全套管施工法兩種。泥漿護壁施工法沖擊鉆孔，沖抓鉆孔和回轉(zhuǎn)鉆削成孔等均可采用泥漿護壁施工法。該施工法的過程是：平整場地泥漿制備埋設(shè)護筒鋪設(shè)工作平臺安裝鉆機并定位鉆進成孔清孔并檢查成孔質(zhì)量下放鋼筋籠灌注水下混凝土拔出護筒檢查質(zhì)量。全套管施工法全套管施工法的施工順序。其一般的施工過程是：平場地、鋪設(shè)工作平臺、安裝鉆機、壓套管、鉆進成孔、安放鋼筋籠、放導(dǎo)管、澆注混凝土、拉拔套管、檢查成樁質(zhì)量。全套管施工法的主要施工步驟除不需泥漿及清孔外，其它的與泥漿護壁法都類同。壓入套管的垂直度，取決于挖掘開始階段的56m深時的垂直度。因此應(yīng)該隨使用水準儀及鉛垂校核其垂直

36、度。4.3 質(zhì)量要求準備階段（1）施工人員對施工地點地質(zhì)情況、樁位、樁徑、樁長、標高等了解清楚。（2）樁位放樣。測量人員將4根直徑400mm的鋼管打入強風(fēng)化層作為定位樁。（3）將吊裝工字鋼焊接的鋼圍堰導(dǎo)向樁與定位樁分層聯(lián)結(jié)固定，確保導(dǎo)向框位置準確。（4）插打鋼護筒。鋼護筒壁厚12mm，根據(jù)各墩不同地質(zhì)情況決定護筒長度，護筒下沉深度穿過覆蓋層。（5）插打鋼板樁圍堰。采用拉伸型鋼板樁沿導(dǎo)向框排列。用Dz-60Y型振動錘振動下沉，直至穿過覆蓋層為止。鉆孔階段（1）安設(shè)鉆機，使鉆桿中心重合，其水平位移及傾斜度誤差按規(guī)范要求調(diào)整。（2）用沖擊鉆鉆孔時，應(yīng)待相鄰孔位上已灌注好的混凝土凝固并已達到一定強度時

37、，才能開鉆。（3）鉆孔過程采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進施工技術(shù)，在黏土層，適當少投泥土，靠鉆進自行造漿，在砂土層則加大泥漿濃度固壁。鉆進速度始終和泥漿排出量相適應(yīng)。（4）孔內(nèi)始終保持0.2kg/cm2的靜水壓力，護筒內(nèi)水位始終高于水庫水位，遇松散地層時，適當增大泥漿相對密度和稠度，盡量減輕沖液對孔壁的影響，同時降低轉(zhuǎn)速和鉆壓以滿足施工質(zhì)量控制要求。（5）鉆進過程嚴禁孔內(nèi)掉進鉆頭、鉆桿及其他異物，經(jīng)常檢查鉆頭的磨損情況。（6）鉆進過程隨時留取渣樣，每米不少于1組，在離設(shè)計標高1.01.5m范圍內(nèi)，每30cm留1組，每根樁渣樣不少于3組。清孔階段（1）清孔是鉆孔樁施工中保證成樁質(zhì)量的重要一環(huán)。通過清孔盡可能使沉渣全部清除，使混凝土與基巖接合完好，以提高樁底承載力。（2）終孔后，將鉆頭提至距孔底的0.2-O.3m處，使之空轉(zhuǎn)，然后將殘存在孔底的鉆渣吸出；必要時投入適量純堿以提高泥漿比重和膠結(jié)能力，使沉渣排出孔外。（3）當鋼筋籠下沉固定后，再次復(fù)檢孔深和沉渣厚度等。若沉渣超標，可用導(dǎo)管中附屬的風(fēng)管再次清孔，直至全