1、 景合南郡3#、5#住宅樓素砼樁復合地基一、工程概況我公司受辛集市景合房地產開發有限公司委托，對景合南郡3#、5#住宅樓進行地基處理設計，該場地位于辛集市貨場路西側，朝陽路東側，鐵路道線南側，辛集市景合物流綜合服務區內東北部。建筑結構設計要求：處理后承載力特征值為：筏板基礎fspk430kPa，平均沉降量不超過40mm，整體傾斜值不超過0.0025。根據規劃給定高程點及甲方測量得勘察報告基準點標高35.00m相當于黃海高程35.533m,建筑物具體參數見下表。樓號樓層數0.000相對于絕對標高（m）0.000相對于勘察報告標高（m）筏板底標高（m）有效樁頂標高（m）基礎持力層承載力特征值（kP

2、a）要求達到承載力特征值（kPa）3#樓22F/-2F37.2036.667-7.60-7.971054305#樓22F/-2F37.2036.667-7.60-7.97105430擬建建筑物為框架剪力墻結構，筏板基礎。基礎持力層為第層新近沉積粉土層。天然地基承載力不能滿足設計要求，采用素砼樁進行地基處理。二、設計依據1、辛集市景合物流綜合服務區3#住宅樓、商業門店及5#住宅樓巖土工程勘察報告； 河北安拓土木工程有限公司 2013年06月 2、辛集市景合物流綜合服務區3#住宅樓基礎平面圖； 辛集市景合物流綜合服務區5#住宅樓基礎平面圖； 北京威斯頓建筑設計有限公司石家莊分公司 2013年08月

3、3、有關規范、規程，主要有： 建筑地基基礎設計規范 GB50007-2011； 建筑地基處理技術規范 JGJ79-2012； 長螺旋鉆孔泵壓混凝土樁復合地基技術規程 DB 13(J)/T123-2011。三、工程地質條件1、根據本工程勘察報告，本場地地質土層主要為：層雜填土、層新近沉積粉土、層新近沉積粉質黏土、層粉土、層粉土、層粉土、-1層粉質黏土、層細砂、層粉土、層粉質黏土、層粉土、層中砂、層粉質黏土、層粉土、層粉質黏土、層粉土；各土層物理力學性質詳見本工程勘察報告。2、復合地基設計參數土層名稱承載力特征值fak（kPa）樁的極限側阻力標準值qsik (kPa)樁的極限端阻力標準值qpk(k

4、Pa)土層重度（kN/m3）壓縮模量（MPa）新近沉積粉土1052550018.97.0新近沉積粉質黏土1102540020.46.0粉土1604080020.512.0粉土1503070020.510.0粉土1804590020.513.0-1粉質黏土1704080020.59.0細砂20060120020.525.0粉419.0粉質黏土2004080020.716.0粉土22050100021.121.0中砂24070130021.530粉質黏土20020.316.0粉土19021.124.0粉質黏土22020.618.0粉土22021.923.0四、設計方案及計

5、算 根據工程、場地、地層土質情況和建筑結構設計要求，結合相似工程的設計施工經驗，本著安全、經濟、合理、施工高效、文明的原則，經優選最佳方案確定，采用長螺旋鉆孔泵壓混凝土樁復合地基法進行地基處理。1、布樁原則：在基礎范圍內采用矩形布樁。2、樁徑：400mm 3、褥墊層為保證樁和土的共同作用，減少基礎底面的應力集中，樁頂鋪設200mm厚褥墊層,材料宜用中砂、粗砂、級配砂石或碎石等，最大粒徑不宜大于30mm，寬出基礎墊層輪廓線200mm，夯填度不大于0.9。4、設計計算(1)單樁豎向承載力特征R的確定：由以下公式計算單樁承載力 公式中：Quk樁豎向極限承載力標準值（kN）K安全系數，取K=2.0Up

6、樁身截面周長（m）qsik樁側第i層土的極限側阻力標準值（kPa）qpk樁端土極限端阻力標準值（kPa）li第i層土的厚度（m）Ap樁端底面積（m2）3#樓：基底標高-7.60m，有效樁頂標高為-7.97m，相當于勘察報告標高28.697m，有效樁長為20.5m，保護樁長0.5m，樁端持力層為第層粉質黏土層。各孔的單樁承載力特征值見下表：地層編號極限側阻力標準值（kPa）極限端阻力標準值（kPa）厚度（m）厚度（m）厚度（m）厚度（m）厚度（m）厚度（m）253.3673.3973.7373.3474.0373.477250.90.80.91.210.94032.72.432.42.6301.

7、62.12.31.41.42.3450.80.60.80.911.1-1400.70.60.80.70.60.8451.42.51.61.72.11.66012005.44.14.74.54.14.15010001.52.11.81.82.12.1408001.8331.6031.4631.9531.7631.523樁長（m）20.520.520.520.520.520.5孔號7#8#9#10#11#12#樁豎向極限承載力標準值Quk（kN）1198.221173.791169.891179.131166.751165.37單樁豎向承載力特征值Ra（kN）599.11586.89584.955

8、89.56583.38582.69以12#孔為例進行單樁承載力計算：單樁承載力特征值取560kN。5#樓：基底標高-7.60m，有效樁頂標高為-7.97m，相當于勘察報告標高28.697m，有效樁長為20.5m，保護樁長0.5m，樁端持力層為第層粉質黏土層。各孔的單樁承載力特征值見下表：地層編號極限側阻力標準值（kPa）極限端阻力標準值（kPa）厚度（m）厚度（m）厚度（m）厚度（m）厚度（m）厚度（m）253.7573.3973.5572.2573.4073.967250.70.71.120.80.8402.832.33.12.72.5301.71.82.31.82.21.9451.50.9

9、11.10.71.2-1400.70.60.80.60.60.6451.31.81.21.821.56012004.44.44.84.24.34.45010001.82.51.81.72.12.1408001.8431.4031.6431.9431.6931.533樁長（m）20.520.520.520.520.520.5孔號1#2#3#4#5#6#樁豎向極限承載力標準值Quk（kN）1175.801189.491170.771172.661174.861170.59單樁豎向承載力特征值Ra（kN）587.90594.74585.39586.33587.43585.29以6#孔為例進行單樁承載

10、力計算：單樁承載力特征值取560kN。（2）確定面積置換率及樁間距3#、5#樓：根據面積置換率及基礎形式采用矩形布樁，為布樁均勻，局部有所調整。樁間距為12001200mm，面積置換率為， 復合地基承載力特征值驗算：按以上確定的復合地基設計參數驗算： 滿足設計及規范要求。式中: fspk復合地基承載力特征值（kPa）：430kPa；m面積置換率單樁承載力發揮系數：取0.9；Ra單樁豎向承載力特征值（kN）Ap樁身截面積（m2）樁間土承載力發揮系數:取0.90；fsk處理后樁間土承載力特征值（kPa）：105kPa；（3）樁身砼強度等級 式中：fcu樁體材料試塊（邊長150mm立方體）標準養護2

11、8d立方體抗壓強度平均值（kPa）樁身砼強度等級取C20，混凝土坍落度宜為180-220mm，粗骨料的最大粒徑不宜大于20mm。5、用理正軟件進行下臥層及變形計算詳細驗算見附件整體傾斜計算：樓號計算距離鉆孔沉降量（mm）沉降差（mm）傾斜3#樓16.8m7#13.760.550.0000330.002510#14.3116.8m9#14.410.520.0000310.002512#14.938#孔中心點沉降：40.99mm5#樓18.0m1#15.230.180.000010.00254#15.0518.0m3#14.660.480.0000270.00256#15.142#孔中心點沉降：4

12、2.37mm3#樓平均沉降：（13.76+14.31+14.41+14.93+40.99）/5=19.68mm5#樓平均沉降：（15.23+15.05+14.66+15.14+42.37）/5=20.49mm經驗算，各項滿足設計及規范要求。五、素砼樁復合地基檢測素砼樁在樁身強度達到設計要求的前提下，由有資質的單位檢測。檢測前，應按規范要求，對樁頭進行處理，滿足試驗條件后方可進行試驗。復合地基靜載荷試驗和單樁靜載荷試驗的數量分別不應少總樁數的0.5%，且每個單體工程的復合地基靜載荷試驗的試驗數量不應少于3點。采用低應變動力試驗檢測樁身完整性，檢查數量不低于總樁數的10%，且不少于10根。-計算項

13、目: 3#樓8#孔中心點- 基本參數 地基處理方法：CFG樁法 基礎參數 基礎類型： 矩形基礎 基礎埋深： 6.203(m) 基礎寬度： 16.800(m) 基礎長度： 48.000(m) 基礎覆土容重： 20.000(kN/m3) 基底壓力平均值： 380.0(kPa) 基底壓力最大值： 380.0(kPa) 土層參數 土層層數： 13 地下水埋深： 50.000(m) 壓縮層深度： 30.797(m) 沉降經驗系數： 0.233 地基承載力修正公式： 承載力修正基準深度d0： 0.500(m) 序號 土類型 土層厚 容重 飽和容重 壓縮模量 承載力 鏱 鏳 (m) (kN/m3) (kN/

14、m3) (MPa) (kPa) 1 雜填土 1.000 18.0 - 5.000 80.0 0.000 1.000 2 粉土 8.600 18.9 - 7.000 105.0 0.000 1.000 3 粘性土 0.800 20.4 - 6.000 110.0 0.000 1.000 4 粉土 2.800 20.5 - 8.000 160.0 0.000 1.000 5 粉土 2.100 20.5 - 6.000 150.0 0.000 1.000 6 粉土 0.600 20.5 - 8.000 180.0 0.000 1.000 7 粘性土 0.600 20.5 - 6.000 170.0

15、0.000 1.000 8 粉土 2.500 20.5 - 8.000 180.0 0.000 1.000 9 細砂 4.100 20.5 - 25.000 200.0 0.000 1.000 10 粉土 2.100 21.4 - 7.000 180.0 0.000 1.000 11 粘性土 3.700 20.7 - 16.000 200.0 0.000 1.600 12 粉土 1.600 21.1 - 21.000 220.0 0.000 1.500 13 中砂 6.600 21.5 - 30.000 240.0 0.000 4.400 *鏱 - 基礎寬度地基承載力修正系數 *鏳- 基礎深度

16、地基承載力修正系數 CFG樁參數 樁布置形式： 矩形 樁豎向間距： 1.200(m) 樁水平間距： 1.200(m) 樁直徑： 400(mm) 樁長： 20.500(m) 承載力計算公式： 單樁承載力特征值： 504.000(kN) 樁間土承載力折減系數： 0.900 墊層厚度： 200(mm) 墊層超出樁外側的距離： 200(mm) 基礎邊緣外樁的排數(橫向)： 0 基礎邊緣外樁的排數(豎向)： 0 處理土層參數 土層 天然土層f f提高系數k 樁間土fsk 天然土層Es 復合地基Es 天然土層 復合地基 2 105.0 1.000 105.0 7.000 29.084 0.0 0.0 3

17、110.0 1.000 110.0 6.000 24.020 0.0 0.0 4 160.0 1.000 160.0 8.000 24.072 17.3 0.0 5 150.0 1.000 150.0 6.000 18.929 23.0 0.0 6 180.0 1.000 180.0 8.000 22.127 23.0 0.0 7 170.0 1.000 170.0 6.000 17.282 23.0 0.0 8 180.0 1.000 180.0 8.000 22.127 23.0 0.0 9 200.0 1.000 200.0 25.000 59.000 23.6 0.0 10 180.0

18、 1.000 180.0 7.000 19.361 23.0 0.0 11 200.0 1.000 200.0 16.000 41.143 23.0 0.0 *f - 表示原始土層承載力特征值(kPa) *fsk - 表示樁間土承載力特征值(kPa) *Es - 表示壓縮模量(MPa) * - 表示壓力擴散角(度) * 承載力提高系數和復合地基壓力擴散角為交互參數； * 天然土層的承載力、壓縮模量為土層參數，列在這里便于對比； * 天然土層的壓力擴散角、樁間土fsk和復合地基壓縮模量為計算中間結果。-計算結果:-1. 基礎底面處承載力計算 基底平均壓力pk： 380.0(kPa) 基底最大壓力

19、pkmax： 380.0(kPa) 基底自重壓力pc： 116.3(kPa) 置換率m： 0.087 樁間土承載力fsk： 105.0(kPa) 復合地基承載力特征值fspk： 436.3(kPa) 修正后復合地基承載力特征值fz： 543.2(kPa) pk = fz, 滿足！ pkmax = 1.2*fz, 滿足！ 因此復合地基承載力滿足要求！2. 地基處理深度范圍內土層的承載力驗算 土層號 深度 pz pcz pz + pcz fz 是否滿足 (m) (度) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) 3 9.60 0.0 263.7 180.5 444.2 611.5 滿足！ 4

20、10.40 0.0 263.7 196.9 460.5 668.8 滿足！ 5 13.20 0.0 263.7 254.3 517.9 717.8 滿足！ 6 15.30 0.0 263.7 297.3 561.0 785.5 滿足！ 7 15.90 0.0 263.7 309.6 573.3 789.5 滿足！ 8 16.50 0.0 263.7 321.9 585.6 810.0 滿足！ 9 19.00 0.0 263.7 373.2 636.8 877.6 滿足！ 10 23.10 0.0 263.7 457.2 720.9 945.2 滿足！ 11 25.20 0.0 263.7 50

21、2.2 765.8 1006.5 滿足！3. 下臥土層承載力驗算 土層號 深度 pz pcz pz + pcz fz 是否滿足 (m) (度) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) 11 26.90 0.0 263.7 537.4 801.1 1043.9 滿足！ 12 28.90 23.0 231.3 578.7 810.1 1073.1 滿足！ 13 30.50 23.0 209.8 612.5 822.3 2890.8 滿足！ * - 土層的應力擴散角 *pz - 下臥層頂面處的附加應力值 *pcz - 下臥層頂面處土的自重壓力值 *fz - 下臥層頂面處經深度修正后的地基承載

22、力特征值4. 沉降計算沉降計算點坐標(X0,Y0) = (0.000,0.000) 層號 厚度 壓縮模量 Z1 Z2 壓縮量 應力系數積分值 (m) (MPa) (m) (m) (mm) (z2a2-z1a1) 1 3.40 29.084 0.00 3.40 30.60 3.3755 2 0.80 24.020 3.40 4.20 8.50 0.7743 3 2.80 24.072 4.20 7.00 28.10 2.5654 4 2.10 18.929 7.00 9.10 24.18 1.7358 5 0.60 22.127 9.10 9.70 5.53 0.4639 6 0.60 17.2

23、82 9.70 10.30 6.86 0.4498 7 2.50 22.127 10.30 12.80 20.59 1.7280 8 4.10 59.000 12.80 16.90 10.63 2.3780 9 2.10 19.361 16.90 19.00 14.06 1.0325 10 1.70 41.143 19.00 20.70 4.87 0.7592 11 2.00 16.000 20.70 22.70 13.37 0.8113 12 1.60 21.000 22.70 24.30 7.47 0.5949 13 0.30 30.000 24.30 24.59 0.93 0.1055

24、壓縮模量的當量值： 25.175(MPa) 沉降計算經驗系數： 0.233 總沉降量：0.233 * 175.68 = 40.99(mm) *Z1 - 基礎底面至本計算分層頂面的距離 *Z2 - 基礎底面至本計算分層底面的距離-計算項目: 3#樓7#孔角點- 基本參數 地基處理方法：CFG樁法 基礎參數 基礎類型： 矩形基礎 基礎埋深： 6.233(m) 基礎寬度： 16.800(m) 基礎長度： 48.000(m) 基礎覆土容重： 20.000(kN/m3) 基底壓力平均值： 380.0(kPa) 基底壓力最大值： 380.0(kPa) 土層參數 土層層數： 17 地下水埋深： 50.000

25、(m) 壓縮層深度： 36.767(m) 沉降經驗系數： 0.226 地基承載力修正公式： 承載力修正基準深度d0： 0.500(m) 序號 土類型 土層厚 容重 飽和容重 壓縮模量 承載力 鏱 鏳 (m) (kN/m3) (kN/m3) (MPa) (kPa) 1 雜填土 1.200 18.0 - 5.000 80.0 0.000 1.000 2 粉土 8.400 18.9 - 7.000 105.0 0.000 1.000 3 粘性土 0.900 20.4 - 6.000 110.0 0.000 1.000 4 粉土 3.000 20.5 - 8.000 160.0 0.000 1.000

26、 5 粉土 1.600 20.5 - 6.000 150.0 0.000 1.000 6 粉土 0.800 20.5 - 8.000 180.0 0.000 1.000 7 粘性土 0.700 20.5 - 6.000 170.0 0.000 1.000 8 粉土 1.400 20.5 - 8.000 180.0 0.000 1.000 9 細砂 5.400 20.5 - 25.000 200.0 0.000 1.000 10 粉土 1.500 21.4 - 7.000 180.0 0.000 1.000 11 粘性土 3.600 20.7 - 16.000 200.0 0.000 1.600

27、 12 粉土 1.800 21.1 - 21.000 220.0 0.000 1.500 13 中砂 6.500 21.5 - 30.000 240.0 0.000 4.400 14 粘性土 1.400 20.3 - 16.000 200.0 0.000 1.600 15 粉土 1.500 21.1 - 24.000 190.0 0.000 1.500 16 粘性土 1.800 20.6 - 18.000 220.0 0.000 1.600 17 粉土 1.500 21.9 - 23.000 220.0 0.000 1.500 *鏱 - 基礎寬度地基承載力修正系數 *鏳- 基礎深度地基承載力修

28、正系數 CFG樁參數 樁布置形式： 矩形 樁豎向間距： 1.200(m) 樁水平間距： 1.200(m) 樁直徑： 400(mm) 樁長： 20.500(m) 承載力計算公式： 單樁承載力特征值： 504.000(kN) 樁間土承載力折減系數： 0.900 墊層厚度： 200(mm) 墊層超出樁外側的距離： 200(mm) 基礎邊緣外樁的排數(橫向)： 0 基礎邊緣外樁的排數(豎向)： 0 處理土層參數 土層 天然土層f f提高系數k 樁間土fsk 天然土層Es 復合地基Es 天然土層 復合地基 2 105.0 1.000 105.0 7.000 29.084 0.0 0.0 3 110.0

29、1.000 110.0 6.000 24.020 6.3 0.0 4 160.0 1.000 160.0 8.000 24.072 18.4 0.0 5 150.0 1.000 150.0 6.000 18.929 23.0 0.0 6 180.0 1.000 180.0 8.000 22.127 23.0 0.0 7 170.0 1.000 170.0 6.000 17.282 23.0 0.0 8 180.0 1.000 180.0 8.000 22.127 23.0 0.0 9 200.0 1.000 200.0 25.000 59.000 23.6 0.0 10 180.0 1.000

30、 180.0 7.000 19.361 23.0 0.0 11 200.0 1.000 200.0 16.000 41.143 23.0 0.0 *f - 表示原始土層承載力特征值(kPa) *fsk - 表示樁間土承載力特征值(kPa) *Es - 表示壓縮模量(MPa) * - 表示壓力擴散角(度) * 承載力提高系數和復合地基壓力擴散角為交互參數； * 天然土層的承載力、壓縮模量為土層參數，列在這里便于對比； * 天然土層的壓力擴散角、樁間土fsk和復合地基壓縮模量為計算中間結果。-計算結果:-1. 基礎底面處承載力計算 基底平均壓力pk： 380.0(kPa) 基底最大壓力pkmax：

31、 380.0(kPa) 基底自重壓力pc： 116.7(kPa) 置換率m： 0.087 樁間土承載力fsk： 105.0(kPa) 復合地基承載力特征值fspk： 436.3(kPa) 修正后復合地基承載力特征值fz： 543.6(kPa) pk = fz, 滿足！ pkmax = 1.2*fz, 滿足！ 因此復合地基承載力滿足要求！2. 地基處理深度范圍內土層的承載力驗算 土層號 深度 pz pcz pz + pcz fz 是否滿足 (m) (度) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) 3 9.60 0.0 263.3 180.4 443.6 611.3 滿足！ 4 10.50

32、0.0 263.3 198.7 462.0 670.7 滿足！ 5 13.50 0.0 263.3 260.2 523.5 723.8 滿足！ 6 15.10 0.0 263.3 293.0 556.3 781.2 滿足！ 7 15.90 0.0 263.3 309.4 572.7 789.3 滿足！ 8 16.60 0.0 263.3 323.8 587.0 811.9 滿足！ 9 18.00 0.0 263.3 352.5 615.7 857.0 滿足！ 10 23.40 0.0 263.3 463.2 726.4 951.1 滿足！ 11 24.90 0.0 263.3 495.3 75

33、8.5 999.6 滿足！3. 下臥土層承載力驗算 土層號 深度 pz pcz pz + pcz fz 是否滿足 (m) (度) (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) 11 26.93 0.0 263.3 537.4 800.6 1043.8 滿足！ 12 28.50 23.0 237.4 569.8 807.2 1059.7 滿足！ 13 30.30 23.0 212.3 607.8 820.1 2870.1 滿足！ 14 36.80 23.0 149.6 747.5 897.1 1379.8 滿足！ 15 38.20 23.0 139.9 775.9 915.8 1338.7 滿

34、足！ 16 39.70 23.0 130.6 807.6 938.1 1495.9 滿足！ 17 41.50 23.0 120.6 844.7 965.3 1471.7 滿足！ * - 土層的應力擴散角 *pz - 下臥層頂面處的附加應力值 *pcz - 下臥層頂面處土的自重壓力值 *fz - 下臥層頂面處經深度修正后的地基承載力特征值4. 沉降計算沉降計算點坐標(X0,Y0) = (8.400,24.000) 層號 厚度 壓縮模量 Z1 Z2 壓縮量 應力系數積分值 (m) (MPa) (m) (m) (mm) (z2a2-z1a1) 1 3.37 29.084 0.00 3.37 7.61

35、 0.8410 2 0.90 24.020 3.37 4.27 2.45 0.2239 3 3.00 24.072 4.27 7.27 8.07 0.7380 4 1.60 18.929 7.27 8.87 5.35 0.3850 5 0.80 22.127 8.87 9.67 2.25 0.1894 6 0.70 17.282 9.67 10.37 2.50 0.1639 7 1.40 22.127 10.37 11.77 3.83 0.3219 8 5.40 59.000 11.77 17.17 5.17 1.1582 9 1.50 19.361 17.17 18.67 4.03 0.29

36、65 10 2.03 41.143 18.67 20.70 2.46 0.3841 11 1.57 16.000 20.70 22.27 4.65 0.2825 12 1.80 21.000 22.27 24.07 3.89 0.3103 13 6.47 30.000 24.07 30.53 8.77 0.9989 壓縮模量的當量值： 27.147(MPa) 沉降計算經驗系數： 0.226 總沉降量：0.226 * 61.04 = 13.76(mm) *Z1 - 基礎底面至本計算分層頂面的距離 *Z2 - 基礎底面至本計算分層底面的距離-計算項目: 3#樓9#孔角點- 基本參數 地基處理方法：CFG樁法 基礎參數