一課程設計的目的與要求對基本概念的鞏固和加強(如磚石結構﹑條形基礎﹑地基﹑基礎﹑天然地基﹑復合地基﹑墊層﹑短樁﹑群樁效應﹑持力層﹑下臥層﹑砂樁擠密法等)。依據地方標準(如《貴州建筑地基基礎設計規范》﹑《貴州建筑巖土工程技術規范》等)對設計對象進行工程地質分析處理,使設計方案步驟向規范化過度。理論聯系實際,把書本知識真正與社會實踐相密切結合。二課程設計的內容一棟八層磚混結構住宅,承重墻下為條形基礎,寬1.2m,埋深為1.0m,上部建筑物作用于基礎的荷載為120KN/m,基礎的平均密度為2.0t/m3。地層巖性自地表向下第一層為粉質粘土,厚1.0m,密度為1.75t/m3;第二層為淤泥質粘土,層后為15.0m,密度1.78t/m3,含水量w為65%;第三層為密實砂礫石層,地下水距地表為1.0m,根據工程地質條件作地基處理方案設計(進行方案比較后,選擇適宜處理方案)。三設計方案的分析與比較換土墊層引言:當建筑物基礎下的持力層較軟弱,不能滿足上部荷載對地基的要求時,常用換土墊層法來處理軟弱地基,這時先將基礎下一定深度范圍內的土層挖出,然后回填強度較大的砂﹑碎石﹑素土等,并夯擊密實。實踐證明,換土墊層方法可以有效地處理荷載不大的建筑物地基問題。在這里,采用砂墊層為宜,它的作用主要表現在以下幾個方面:(1)提高淺基礎下地基的承載力:一般來說,地基中的剪切破壞是從基礎底面開始的,并隨著應力的增大逐漸向縱部發展。因此,以強度較大的砂代替可能產生剪切破壞的軟土,就可以避免地基的破壞。(2)減少沉降量:一般情況下,基礎下淺層地基的沉降量在總沉降量中所占的比例是比較大的。同時由側向變形引起的沉降,在理論上也是淺層部分所占的比例較大,以密實的砂土代替上部軟土層,那么就可以減少這部分的沉降量。由于砂墊層對應力的擴散作用,作用在下臥土層上的壓力較小,這樣會相應地減少下臥層的沉降量。(3)加速軟土層的排水固結:建筑物的不透水基礎直接與軟土接觸時,在荷載的作用下,軟土地基中的水被迫繞基礎兩側排出,因而使基低下的軟土不容易固結,形成較大的空隙水壓力,還可能導致由于基礎強度降低而產生的塑性沉降量破壞的危險。砂墊層提供了基底下的排水面,不但可以使基礎下面的孔隙水壓力迅速消散,避免基礎土的塑性破壞,還可以加速砂墊層下軟土層的固結以及其強度的提高.但是固結的效果只限于表層,對于深部的影響就不那么顯著了。砂墊層的設計方案:1.砂墊層厚度的確定砂墊層的厚度必須滿足如下要求:當上部荷載通過砂墊層按一定的擴散角傳至下臥土層時,該下臥軟土層的頂面所受的全部壓力不應超過下臥土層的容許承載力,即要滿足下面條件:查地方標準《貴州省建筑地基基礎設計規范》P62頁表A.0.2—1(淤泥及淤泥質土承載力基本值(KPa)),當w=65%時,承載力基本數值fa=50KPa。當基礎埋深大于0.5m時，通過荷載試驗或其它原位測試，進行寬度和深度的修正：fa=fak+?br(b-3)+?drm(d-0.5)=50+0+1.0×1.0×17.5×(1.0-0.5))=50+8.75=58.75KPa仰f噸a第——值經深度和阻寬度修正憑后的地基霧承載力特汽征值；禿f躺ak貨——半地基承載船力特征數凱值；疑r險纏——戴基礎底面跨以下取土季的重度，慎地下水位層以下取浮競重度；擠r蜘m缸—計—椒織基礎地面揪以上的土陶體重度的填加權平均挪值旬;斤B琴——搖基礎底面羽的寬度（滴m癢）美,董當基礎寬驕小陰于緣3計m題按顯3肥m堡計算，徒當沒亞b文大朝于洪6賢m旱按渠6恒m建計算；茶d秧——課基礎埋置獲深度（獵m星）。怒對于條形漢基滑礎亭:面必須滿腦足退剖P孟z搖+P紅cz奇≤衛f窄az眠p據c顆——蟲相應荷載膜效應標準攤組合時，膏軟弱下臥依層頂面處傅的附加應婦力值；俯P神cz拆——妙軟弱下臥鋼層頂面處栗地基土的貧自重壓力宮值；壩f充az興——俘軟弱下臥騙層頂面處疼深度修正齡后的地基販承載力特久征值。較P努z授=B剩(P烤k賢悔–裙P即c把)浩/(識b+2z驅tan調０哲)銀其通中漸,跳P摩k繪=(殊F返k恰+G開k蜂)/測A=煌(120塘+20)姑/1狀.2=門116很.67吊KPa躲P陸c爬=1財7.5鹽kPa.嘉P骨z奮=1牲.2(1飲40-1丑7.5)拌/1.2剩+2煌×潮2粉×畜tan3懷0件0夸=11難6.67固/3密.51邊=33.島24K參Pa別P拒z成+P矛cz地=3戲3.24超+1棗7.5鹿=50燕.74K頁pa<慎f貴az菊=5冶8.75懸KP囑a.戲∵揉歷墊層厚度蕉過幼大新,具∴顆重新對厚濕度進行設昏計倍,古取拔z=形1.60找m,技可辯得耗:笑P晴z岸=1光.2(1船40-1瘦7.5)擁/1.2果+2通×顫1.選6×霉tan3岸0株0甚=1鹽16.6弦7/3.曲04惕=38溜.38玉KPa濟P藏z厲+P譯cz緣=3姥8.暮38非+1旬7.5焦=55塊.竄88筍Kpa找<f節az生=5可8.75拒KP朋a.愚滿足下臥膛層的承載信力要祝求豎,進所以砂墊妖層設計厚升度犬為界1歐.貪60籌m勤。錦2嗎．砂墊層孫寬度的確帶定前砂墊層的厚寬度一般促要滿足應耳力擴散的初要求，另雙一方面防嗓止墊層向夕兩邊滑移劈。對于寬群度的確定唱常用的經嘩驗方法是率擴散角磚法鍬,爐即：麥B攏≤絹B季+2H油tano嫌=1牙.2+隊2殊×碎1.0寸×感tan3僅0砍=2胃.35m允即墊層寬誰度設計值寶為虛2.35易m.樁基設計炊刑設計步驟石如下：子1.盆確定在的城類型和幾娛何尺寸崖殊如果采用睜第二層淤怪泥質粘土洽為持力綿層哥,互可以試用民短樁處茂理嬌;痰因為持力奇層為軟弱沈土冶體諷,桃故采用摩普擦掛樁午,倉樁廁長境2里m延左右。賺2榮.炒單樁承載尊力確定料按靜荷載堤上試冷驗脂廳s重—宰logt齡仍曲線確定叨單樁容許陜承載抬力磚:全R抵a共=q誕pa血A置p牢=50硬×跡0.09摸=4.剖5Kpa恨3漁.嘩樁數確定渠及布置擦n槳=(N折+G皺)/坦A樓=11老6.67殿/4.5改≈羽26搖根盆因為群樁株效各應惱,染所以不必傻要再進行警樁的承載勁力的驗炒算兄;游即樁的布觸置為正方天形。承臺設計寬采用現澆犧板式承殲臺董,吊其厚度遠為賓300臂mm,菌承臺混凝家土博為塑15粗0蓬號忘,莊共橡計揭5氏個承盲臺患,氏每個承臺嚇為三5運根短烈樁懼(扁其中中間來一個承臺麥考慮應力飄集般中早,井短樁布置賺為統6尾根屠)粒棍。從安全拳性方面考澤慮飼,色采用第三執層最場好給,雨因為該層捐為密實砂接礫石傘層奪,旗承載力好束。綱設計步驟儀如下賤:挖確定在的僵類型和幾并何尺寸宏搖因為持力男層為密實序砂礫石末層序,執故采用方鑄形斷面端燕承鹿樁足(雀d=奔300m巨m)老,模樁的長度糊達持力層破表層以下區即可。吵單樁承載將力確定挖查規范中腿附表榮”謝碎石土地約基承載力斃特征值取f對ak餐(Kpa壯)顯”怪知沈,妻胳砂礫石承料載力糖f裁ak妥=50告0貓—辮700校Kpa,率勁取塊q脅pa派=續f組ak擠=5室00矮Kpa瞎段R呢a炭=q音pa丹×吐A陰p耀=50漏0×0.虹09飾=45傲膚Kpa余3勝.噴樁數確定廳及布置戰n靠=(企N+賓G)/違A查=11肝6.67功/45≈3根弟∴砌習樁的布置敞為梅花形約或三角形羞。灑4室.菠承臺設計弟承臺設計便與短樁的吧基本一抓致記.忽砂樁擠密存法島利用機械菜振動或沖嶄擊荷載在昨軟弱土體柿中成華孔宋,笛再將砂樁不擠入土中吧形成較大壁直徑擠密能砂還樁況,克以提高地呆基強度的恐處理方梯法蛙.陸對淤泥土盤可達乓到雅200K貴p星a剩。恥1榜.蒸加固原理蜘(1喜)秀置換作用厘樁周圍的片軟土被較毀大體積的頂砂體置翻換溜,顆即軟土的尿強度被樁思體的強度辱所置翻換嶼,葬形成復合逆地基。駐(2窮)伴排水作用排仗俘砂土的透雀水性遠遠拐優于軟鋤土挎,坑砂樁相當肢于排水井禁的作鋸用冬.搭即通過砂霸樁可以降齒低整個軟嚴土中的含褲水捕量臨,三土體失去求水固結。腳(3援)飾擠密作用遲秀砂樁的沉碼樁或或少咬對軟土有栽一定的擠及密作嚴用誼,栗且砂樁周列邊大部分兆砂體都有周擠入土中晴現象。墾2掏.果設計計算惕歡綿采用直徑緒為您450目mm錘中粗砂砂煮柱餅,辦長度視基房礎下軟弱所土體厚度腔及地下水攀