巖土工程地基基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)(鉆孔灌注樁)

巖土工程施工方法課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)指導(dǎo)老師：xxx題目：姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)：2015年1月11日TOC\o"1-3"\h\u12564前言 124295目的任務(wù) 121253所收集資料綜述 119349設(shè)計(jì)題目的選擇 114875摘要 28473第一章工程概況 3253091.1工程性質(zhì) 3199771.2設(shè)計(jì)、施工單位 3320141.3工期 3226771.4上部結(jié)構(gòu)形式及荷載的分布取值 375971.5工程地質(zhì)勘察資料 3212571.5.1地形地貌 3168931.5.2地層巖性 4125991.5.3水文地質(zhì)條件 5132371.5.4勘察目的任務(wù)及依據(jù) 6282611.5.5巖土工程分析評(píng)價(jià)與建議 781371.5.6結(jié)論與建議 1012146第二章工程方案論證及選擇 12318532.1場(chǎng)地的穩(wěn)定性與適宜性 12110812.2黃土濕陷性的分析評(píng)價(jià) 12652.3地基土的主要物理力學(xué)指標(biāo) 12132842.3.1土層的物理力學(xué)指標(biāo) 12153022.3.2原位測(cè)試指標(biāo) 14195642.3.3各層地基土的承載力確定 16238542.4工程方案的選擇 16196352.4.1鉆孔灌注樁基礎(chǔ) 1723689第三章工程設(shè)計(jì)計(jì)算 18314303.1淺基礎(chǔ)的地基設(shè)計(jì)計(jì)算 18153623.2深基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算 18217363.2.1樁型、樁材及樁長(zhǎng)確定 1889793.2.2單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值 1886853.2.3確定樁的數(shù)量和平面布置 193454第四章施工技術(shù)方案設(shè)計(jì) 20260814.1施工順序 20207734.2施工方法 2184464.3質(zhì)量要求 22286004.4保證措施 24120714.5勞動(dòng)組織管理 25314164.6壓漿施工中出現(xiàn)的問(wèn)題和相應(yīng)措施 255212第五章總結(jié) 26前言目的任務(wù)巖土工程施工方法課程設(shè)計(jì)是在完成《巖土工程施工方法》課程后的綜合設(shè)計(jì)訓(xùn)練，其目的是為畢業(yè)設(shè)計(jì)和今后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過(guò)設(shè)計(jì)熟悉巖土工程勘查報(bào)告當(dāng)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(biāo)數(shù)據(jù)、原位測(cè)試資料等，對(duì)資料進(jìn)行概括評(píng)價(jià)，是否滿足設(shè)計(jì)需要，如不能滿足需要，需補(bǔ)充哪些，如何解決。設(shè)計(jì)題目的選擇按給定資料設(shè)計(jì)。xxxx孵化中心9#住宅樓。摘要受xxxx的委托，我公司承接了其擬建的xxxx孵化中心9#住宅樓的建筑施工。據(jù)鉆孔勘探資料，擬建場(chǎng)地內(nèi)已揭露的地層主要由第四紀(jì)新近沉積和一般性沉積的粉土、粘性土組成，沉積韻律明顯。在考慮多種因素基礎(chǔ)上，針對(duì)工程的已知條件，然后進(jìn)行對(duì)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)模及地基土的特點(diǎn)，若9#樓選第4層作為樁端持力層。有效樁長(zhǎng)L=8.0m(基礎(chǔ)埋深7m)，樁徑400mm，樁間距取1.4m左右，單樁承載力特征值取為1132.9kN，天然地基承載力特征值為353.26kPa，處理后的地基強(qiáng)度能夠滿足設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞：施工設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)鉆孔灌注樁第一章工程概況1.1工程性質(zhì)受xxxx的委托，我公司承接了xxxx孵化中心9#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(jí)為二級(jí)，場(chǎng)地等級(jí)為二級(jí)中等復(fù)雜場(chǎng)地，地基等級(jí)為二級(jí)中等復(fù)雜地基，巖土工程勘察等級(jí)為乙級(jí)。據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)。1.2設(shè)計(jì)、施工單位xxxx有限公司1.3工期本次施工自2010年10月25日進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，于2010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(yàn)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擬建場(chǎng)地位于鄭州高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)梧桐街南側(cè)，長(zhǎng)椿路東側(cè)。本期擬建建筑物為1棟17層孵化中心、2棟2層建筑，框架結(jié)構(gòu)，筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深分別為7.0m和6.8m，基底壓力約300kPa；擬建的9#住宅樓為地上7層，帶半地下室，磚混結(jié)構(gòu)，條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為7.0m，基底壓力約300kPa。1.5工程地質(zhì)勘察資料1.5.1地形地貌擬建場(chǎng)地位于鄭州高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)梧桐街南側(cè)，長(zhǎng)椿路東側(cè),地貌單元屬山前沖洪積平原。本場(chǎng)地地形東部較平坦，西部為堆積土，詳細(xì)見(jiàn)勘探點(diǎn)平面布置圖。本次勘察勘探點(diǎn)高程為相對(duì)高程。以場(chǎng)地正門口前路中心為引測(cè)點(diǎn)（假設(shè)標(biāo)高100.00m）。1.5.2地層巖性根據(jù)鉆探、靜力觸探，結(jié)合室內(nèi)土工試驗(yàn)分析結(jié)果，場(chǎng)地45.0m深度內(nèi)地層按其成因類型、巖性及工程地質(zhì)特性將其劃分為11個(gè)工程地質(zhì)單元層。現(xiàn)分述如下:第①層，雜填土（Q4al）：雜色，稍濕，松散，以粉土為主，夾碎磚塊。該層分布較廣泛，局部較厚。層底埋深1.6-10.3m。第②層，粉土（Q4al）：褐黃色，稍濕，稍密，含蝸牛殼碎片及鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1.0cm左右,夾灰斑，干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等。層底埋深4.0-11.5m。第③層，粉土（Q3al+pl）：黃褐色，稍濕，中密，含蝸牛殼及鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-2cm,夾灰斑及銹黃斑，有粉質(zhì)感，干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等。該層分布普遍，層底埋深6.3-13.5m。第④層，粉土（Q3al+pl）：褐黃色，稍濕，中密，含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-3cm,約占2%,含蝸牛殼碎片，干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等。該層分布普遍，層底埋深12.2-16.8m.第⑤層，粉土（Q3al+pl）：黃色，稍濕，中密，含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-3cm,約占2%,夾灰斑，有砂感，干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等。該層分布普遍，層底埋深15.8-19.4m。第=6\*GB3⑥層，粉土（Q3al+pl）：褐黃色，稍濕，中密-密實(shí)，干含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-5cm,約占2%,夾灰斑，有粉質(zhì)感，干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)中等。該層分布普遍，層底埋深19.4-24.2m。第=7\*GB3⑦層，粉質(zhì)粘土（Q3al+pl）：棕黃色，硬塑，含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-5cm,約占3%,夾灰斑，切面有光澤，干強(qiáng)度中，韌性中。該層分布上述分層詳見(jiàn)工程地質(zhì)剖面圖。普遍，層底埋深25.1-28.5m。第=8\*GB3⑧層，粉質(zhì)粘土（Q3al+pl）：棕紅色，硬塑，含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-5cm,約占2%,夾灰斑，切面有光澤，干強(qiáng)度中，韌性中。該層分布普遍，層底埋深35.2-36.8m。第=9\*GB3⑨層，粉質(zhì)粘土（Q3al+pl）：淺棕紅色，硬塑，含鈣質(zhì)結(jié)核，直徑1-5cm,約占3%,夾灰斑，切面有光澤，干強(qiáng)度中，韌性中。該層分布普遍，層底埋深43.3-43.7m。第=10\*GB3⑩層，卵石土（Q3al+pl）：黃色，密實(shí)，成分以砂巖為主，礫徑1-3cm,約占55%,呈次圓狀，充填物以粉土及中砂為主，最大揭露厚度1.7m。1.5.3水文地質(zhì)條件場(chǎng)地地下水類型為潛水，其補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水，勘察期間穩(wěn)定水位埋深28.6-29.0m，主要消耗于蒸發(fā)及徑流排泄,水位年變化幅度在2.0m左右.該區(qū)域近3-5年最高水位埋深為27.0m左右。綜合評(píng)價(jià)，場(chǎng)地內(nèi)地下水對(duì)基礎(chǔ)混凝土及施工均無(wú)影響。場(chǎng)地地基土不屬腐蝕類土，通過(guò)調(diào)查本區(qū)地基土也不具腐蝕性，故未取土試樣進(jìn)行腐蝕性測(cè)試，根據(jù)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)地基土對(duì)建筑材料具有微腐蝕性。根據(jù)“GB50007-2002”附錄F《中國(guó)季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍深線圖》，鄭州市的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度小于60cm，一般為20～30cm，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工時(shí)可不考慮凍土的影響。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(chǎng)地的地質(zhì)情況，本次勘察的具體目的和任務(wù)要求為：⑴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(biāo)，對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性、地基土的均勻性、承載力進(jìn)行評(píng)價(jià)和計(jì)算。⑵查明擬建場(chǎng)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)。⑶查明有無(wú)液化地層，判明場(chǎng)地土類型和場(chǎng)地類別，提供抗震設(shè)計(jì)有關(guān)參數(shù)。并評(píng)價(jià)地基土對(duì)建筑材料的腐蝕性及凍結(jié)深度。⑷查明地下水的埋藏條件、水位、變化幅度及地下水對(duì)建筑物基礎(chǔ)的影響。⑸查明場(chǎng)地內(nèi)土層的濕陷特征，判斷場(chǎng)地濕陷等級(jí)。⑹提出建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工時(shí)所需的巖土技術(shù)參數(shù)、應(yīng)注意的問(wèn)題和處理措施的建議。本次勘察依據(jù)的規(guī)范規(guī)程及文件主要有： ⑴《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）及局部修訂的公告⑵《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）⑶《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）（2008年版）⑷《土工試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50123-1999）⑸《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（GB50025-2004）⑹《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（

JGJ79-2002）⑺《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》（JGJ72-2004,J366-2004）⑻《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2008）⑼《河北省建筑地基承載力技術(shù)規(guī)程（試行）》[DB13（J）T48-2005]1.5.5巖土工程分析評(píng)價(jià)與建議各層土承載力特征值及壓縮性評(píng)價(jià)：按“GB50007-2002”規(guī)范第5.2.3條規(guī)定，依據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)、原位測(cè)試等資料，結(jié)合鄰近場(chǎng)地資料綜合確定各層土承載力特征值，見(jiàn)表3.1.1，各層土的壓縮模量見(jiàn)表3.1.2。表1各層土承載力特征值一覽表層號(hào)②③④⑤=6\*GB3⑥巖性名稱粉土粉土粉土粉土粉土建議承載力特征值fak(kPa)190170230150250層號(hào)=7\*GB3⑦=8\*GB3⑧=9\*GB3⑨=10\*GB3⑩巖性名稱粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土卵石土建議承載力特征值fak(kPa)250300320400表2各層土壓縮模量一覽表層號(hào)②③④⑤=6\*GB3⑥巖性名稱粉土粉土粉土粉土粉土壓縮模量(MPa)14.012.516.010.117.0壓縮性評(píng)價(jià)中中低中低層號(hào)=7\*GB3⑦=8\*GB3⑧=9\*GB3⑨=10\*GB3⑩巖性名稱粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土卵石土壓縮模量(MPa)10.211.012.826.0壓縮性評(píng)價(jià)中中中低經(jīng)對(duì)室內(nèi)試驗(yàn)和原位測(cè)試成果綜合分析，確定各層土100～200kPa壓力段的壓縮模量值，見(jiàn)表3.2.2。據(jù)此判定，第②、=3\*GB3③、=5\*GB3⑤、=7\*GB3⑦、=8\*GB3⑧、=9\*GB3⑨層土為中壓縮性土，其他土層為低等壓縮性土。黃土濕陷性的分析評(píng)價(jià)：擬建物基礎(chǔ)埋深6.8-7.0m，根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)資料顯示，濕陷系數(shù)小于0.015，因此，判定本場(chǎng)地為非濕陷性場(chǎng)地。地基均勻性評(píng)價(jià)：多層建筑物根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2002)的規(guī)定,擬建多層建筑物基礎(chǔ)埋深6.8m，持力層跨第=3\*GB3③、=4\*GB3④層粉土，局部為第=1\*GB3①層雜填土，因此判定為非均勻性地基。高層住宅樓根據(jù)《高層建筑巖土工程勘察規(guī)程》JGJ72-2004,第8.2.4條，由以下3個(gè)方面評(píng)價(jià)地基土均勻性，評(píng)價(jià)結(jié)果詳見(jiàn)表5.2-2。表3高層住宅樓地基土的均勻性評(píng)價(jià)結(jié)果表建筑物名稱孵化中心層數(shù)17/1基礎(chǔ)埋深（m）-7.0持力層=3\*GB3③+=4\*GB3④是否跨地貌（或工程地質(zhì)）單元是持力層坡度持力層坡度持力層不同判別結(jié)果不均勻0.05b1.35最大厚度差0.95判別結(jié)果均勻壓縮模量判別Esmax/Esmin1.34K1.6判別結(jié)果均勻綜合評(píng)價(jià)結(jié)果不均勻天然地基的分析評(píng)價(jià)擬建的8#住宅樓，基礎(chǔ)埋深約為7.0m，基礎(chǔ)持力層為第四層粉土，該層層厚5.5m左右，該層土承載力特征值本報(bào)告給出為230kPa，基礎(chǔ)型式為筏型基礎(chǔ)。根據(jù)擬建建筑物的規(guī)模及地基土的特點(diǎn)，若8#樓選第4層作為樁端持力層。有效樁長(zhǎng)L=8.0m(基礎(chǔ)埋深4.5m)，樁徑400mm，樁間距取1.4m左右，單樁承載力特征值取為1120.4kN，復(fù)合地基承載力特征值為353.26kPa，處理后的地基強(qiáng)度能夠滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)地基處理后的8#樓分別進(jìn)行了沉降估算，沉降計(jì)算點(diǎn)位參見(jiàn)“沉降估算點(diǎn)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?；娱_(kāi)挖的分析評(píng)價(jià)：擬建建筑物8#樓基坑開(kāi)挖深度為4.5m，按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99），基坑安全等級(jí)定為三級(jí)。根據(jù)土體側(cè)壁允許自立高度按下式計(jì)算：c——側(cè)壁土體的粘聚力（kPa）;γ——側(cè)壁土體的天然重度（kN/m3）;φ——側(cè)壁土體的內(nèi)摩擦角（°）。取c＝15.03kPa，φ=12.8°，γ＝17.59kN/m3，驗(yàn)算側(cè)壁允許自立高度z0為1.80m，不能滿足基坑直立開(kāi)挖的深度要求。根據(jù)場(chǎng)地地層條件、水文地質(zhì)條件及周邊環(huán)境條件，本工程建議按1：1進(jìn)行放坡開(kāi)挖，但坡面應(yīng)采用鋼絲網(wǎng)噴射混凝土面層，以確保坡面的整體穩(wěn)定性。并應(yīng)委托有資質(zhì)單位進(jìn)行專門設(shè)計(jì)和施工。在基坑開(kāi)挖及其運(yùn)行期間，對(duì)基坑的應(yīng)力及變形宜進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)控，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常時(shí)以便采取相應(yīng)的防護(hù)措施。當(dāng)基坑邊坡要經(jīng)歷雨季運(yùn)行時(shí)，應(yīng)考慮雨水對(duì)基坑坑壁的影響，并做好護(hù)面防水措施。在基坑運(yùn)行期間，開(kāi)挖的基坑邊坡邊緣一倍基坑深度內(nèi)嚴(yán)禁堆放建筑材料等重物，以防產(chǎn)生超載而導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。表4第2、3層土的設(shè)計(jì)參數(shù)可參考下表取用：層號(hào)土層名稱重度kN/m3剪切指標(biāo)C（kPa）φ（°）2黃土狀粉土17.110.512.83黃土狀粉質(zhì)粘土18.422.5結(jié)論與建議1、擬建場(chǎng)地位于鄭州高新技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)梧桐街南側(cè)，長(zhǎng)椿路東側(cè)，地貌單元屬山前沖洪積平原。2、本場(chǎng)地45.0m深度內(nèi)揭露的地層為第四系全新統(tǒng)沖積、上更新統(tǒng)沖洪積物，共分為10各工程地質(zhì)單元層。各層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表2.3.1。根據(jù)原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)綜合分析給出各層土的承載力特征值及壓縮模量見(jiàn)表3.1.1及表3.1.2。3、勘察場(chǎng)地平坦、開(kāi)闊，故不存在影響場(chǎng)地穩(wěn)定的巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)等不良地質(zhì)作用，未發(fā)現(xiàn)明顯的地面沉降。同時(shí)也未發(fā)現(xiàn)河道、暗浜、孤石、古墓等對(duì)工程不利的埋藏物。4、根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)資料，判定本場(chǎng)地非濕陷性黃土場(chǎng)地。5、鄭州市抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.15g，特征周期為0.35s。本場(chǎng)地土屬中硬場(chǎng)地土，=3\*ROMANII類建筑場(chǎng)地，屬建筑抗震有利地段。6、勘察期間擬建場(chǎng)地地下水位埋深28.6-29.0m，年變幅2.0m左右，根據(jù)區(qū)域資料，場(chǎng)地3-5年最高水位按27.0m考慮。由于地下水埋藏較深，可考慮地下水對(duì)基礎(chǔ)施工的影響。7、擬建多層建筑物可采用天然地基獨(dú)立基礎(chǔ)。高層住宅樓可采用CFG樁復(fù)合地基，設(shè)計(jì)部門可根據(jù)實(shí)際荷載確定合適的基礎(chǔ)方案和基礎(chǔ)尺寸。8、本基坑開(kāi)挖深度7.0m，為二級(jí)基坑，允許直立開(kāi)挖3.88m，根據(jù)臨近基坑的施工經(jīng)驗(yàn)，可采用放坡+釘（錨）支護(hù)支護(hù)方案?；又ёo(hù)與開(kāi)挖方案宜另行專題設(shè)計(jì)。9、基槽開(kāi)挖后，應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)槽。10、擬建建筑物在施工及使用期間應(yīng)進(jìn)行變形觀測(cè)。第二章工程方案論證及選擇2.1場(chǎng)地的穩(wěn)定性與適宜性經(jīng)過(guò)勘察和調(diào)查，該場(chǎng)地的地貌形態(tài)單一，地層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要為第四系新近沉積物，沉積韻律明顯，地層連續(xù)穩(wěn)定。場(chǎng)地為平坦場(chǎng)地，據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，場(chǎng)地內(nèi)沒(méi)有全新活動(dòng)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(méi)有邊坡的穩(wěn)定性問(wèn)題，屬穩(wěn)定場(chǎng)地；場(chǎng)地土為季節(jié)性凍土，最大凍深不超過(guò)0.50m，不會(huì)對(duì)擬建工程產(chǎn)生凍漲等不利影響，適宜該建筑物的建設(shè)。2.2黃土濕陷性的分析評(píng)價(jià)擬建物基礎(chǔ)埋深6.8-7.0m，根據(jù)室內(nèi)試驗(yàn)資料顯示，濕陷系數(shù)小于0.015，因此，判定本場(chǎng)地為非濕陷性場(chǎng)地。2.3地基土的主要物理力學(xué)指標(biāo)2.3.1土層的物理力學(xué)指標(biāo)通過(guò)對(duì)已取得的土試樣的室內(nèi)試驗(yàn)常規(guī)指標(biāo)的進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與計(jì)算，各層巖土參數(shù)在分析統(tǒng)計(jì)時(shí)鉆孔與探井內(nèi)的土試樣分開(kāi)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，薄夾層及透鏡體的土樣不參與統(tǒng)計(jì)，數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)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(biāo)較大的數(shù)據(jù)，得出的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表：鉆孔物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表和探井物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表。表5各層土物理性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表(探井)巖

土

編

號(hào)巖

土

名

稱統(tǒng)

計(jì)

項(xiàng)

目天然

含水

量

ω

(%)土

粒

比

重

Gs天然

孔隙

比

e重力

密度

γ

(kN/m3)飽

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑

限

ωp

(%)液

性

指

數(shù)

IL塑性

指數(shù)

IP=2\*GB3②粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)777777777最大值15.32.700.89519.458.326.419.9-0.527.8最小值9.92.690.60515.629.823.116.7-1.246.4平均值12.42.690.72317.647.725.518.5-0.877.0標(biāo)準(zhǔn)差1.8560.0050.1011.2651.7121.2821.2150.2430.522變異系數(shù)0.1500.0020.1400.0720.2670.0500.0660.2790.074=3\*GB3③粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)999999999最大值15.32.700.84119.367.407.9最小值9.82.690.60316.131.421.515.0-1.196.4平均值13.42.700.69218.153.525.218.0-0.637.3標(biāo)準(zhǔn)差1.7530.0040.0901.1702.4021.6731.4600.3860.527變異系數(shù)0.1310.0020.1300.0650.2320.0660.0810.6170.072=4\*GB3④粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)131313131313131313最大值18.02.700.95519.368.226.519.20.068.9最小值11.52.700.60615.432.521.613.6-1.017.1平均值13.82.700.68918.355.724.717.1-0.437.6標(biāo)準(zhǔn)差1.7660.0000.1151.2581.4331.4101.4020.3160.562變異系數(shù)0.1280.0000.1670.0690.2050.0570.0820.7330.074表6各層土物理性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表(鉆孔)巖

土

編

號(hào)巖

土

名

稱統(tǒng)

計(jì)

項(xiàng)

目天然

含水

量

ω

(%)土

粒

比

重

Gs天然

孔隙

比

e重力

密度

γ

(kN/m3)飽

和

度

Sr

(%)液限

ωL

(%)塑

限

ωp

(%)液

性

指

數(shù)

IL塑性

指數(shù)

IP=2\*GB3②粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)666666666最大值22.92.700.84419.473.325.8最小值12.92.700.63017.032.921.914.5-0.157.4平均值15.22.700.73817.956.024.3標(biāo)準(zhǔn)差2.6910.0000.0810.98716.6591.3831.3080.0370.582變異系數(shù)0.1770.0000.1100.0550.2970.0570.0800.2340.073=3\*GB3③粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)111111111111111111最大值20.72.700.84120.083.878.4最小值13.92.690.56917.358.920.5平均值18.02.700.65319.374.687.4標(biāo)準(zhǔn)差2.1740.0050.0850.8088.1251.7931.8740.1120.478變異系數(shù)0.1210.0020.1310.0420.1090.0770.1180.2950.065=4\*GB3④粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)888888888最大值20.62.700.65220.188.638.7最小值14.72.690.55619.570.621.714.10.296.9平均值17.82.700.60419.80.437.7標(biāo)準(zhǔn)差2.4070.0050.0310.2277.6541.3291.2250.1240.709變異系數(shù)0.1350.0020.0510.0110.0970.0580.0800.2880.092=5\*GB3⑤粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)888888888最大值22.22.700.69220.20.558.8最小值17.72.690.59219.477.446.8平均值19.22.700.62619.882.723.816.10.397.8標(biāo)準(zhǔn)差1.4120.0040.0370.3003.4871.4481.1410.0790.719變異系數(shù)0.0740.0010.0590.0150.0420.0610.0710.2020.093=6\*GB3⑥粉土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)111111111111111111最大值22.92.710.78420.391.828.517.40.799.8最小值13.22.690.58418.658.921.515.30.256.2平均值19.52.700.64319.782.124.516.30.458.1標(biāo)準(zhǔn)差2.4280.0050.0560.5188.3931.7480.6360.1581.365變異系數(shù)0.1240.0020.0870.0260.1020.0710.0390.3510.168=7\*GB3⑦粉質(zhì)粘土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)777777777最大值24.32.730.71420.393.4116.5最小值12.42.710.57619.458.627.016.5-0.0310.5平均值19.92.720.62920.085.630.418.10.1612.3標(biāo)準(zhǔn)差3.6790.0080.0440.31112.1254.0672.1550.0372.029變異系數(shù)0.1850.0030.0700.0160.1420.1340.1190.2310.165=8\*GB3⑧粉質(zhì)粘土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)181817171718181818最大值27.52.720.95220.194.435.720.80.4414.9最小值12.82.700.60717.778.325.815.1-0.1310.2平均值22.12.710.70519.587.5512.1標(biāo)準(zhǔn)差3.1730.0070.0770.5554.1992.3981.3140.0741.483變異系數(shù)0.1430.0030.1090.0280.0480.0820.0740.2960.130=9\*GB3⑨粉質(zhì)粘土統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)171717171717171717最大值26.92.720.86119.895.733.720.20.3413.5最小值15.72.700.63118.362.425.917.1-0.1610.2平均值23.32.710.73619.285.728.618.10.1311.5標(biāo)準(zhǔn)差2.9170.0070.0640.4997.8042.1120.8950.0451.453變異系數(shù)0.1250.0030.0870.0260.0910.0740.0490.3460.138對(duì)比鉆孔與探井的物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表，各項(xiàng)目物理力學(xué)指標(biāo)的差異較大，說(shuō)明鉆孔取樣對(duì)上部土層的擾動(dòng)較大，報(bào)告評(píng)價(jià)及施工圖設(shè)計(jì)時(shí)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(biāo)統(tǒng)計(jì)表。2.3.2原位測(cè)試指標(biāo)場(chǎng)地內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果見(jiàn)附表：標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)成果表；統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)附表：鉆孔物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表。表7標(biāo)貫試驗(yàn)成果統(tǒng)計(jì)表層號(hào)巖性樣本數(shù)類別最大值最小值平均值②粉土5未經(jīng)桿長(zhǎng)修正19.015.017.0經(jīng)桿長(zhǎng)修正17.214.415.8③粉土3未經(jīng)桿長(zhǎng)修正15.013.014.0經(jīng)桿長(zhǎng)修正13.011.011.9④粉土4未經(jīng)桿長(zhǎng)修正25.015.019.6經(jīng)桿長(zhǎng)修正20.412.216.2=5\*GB3⑤粉土4未經(jīng)桿長(zhǎng)修正28.015.018.5經(jīng)桿長(zhǎng)修正20.411.614.1⑥粉土4未經(jīng)桿長(zhǎng)修正33.022.027.7經(jīng)桿長(zhǎng)修正⑦粉質(zhì)粘土4未經(jīng)桿長(zhǎng)修正28.021.025.5經(jīng)桿長(zhǎng)修正19.614.717.8⑧粉質(zhì)粘土13未經(jīng)桿長(zhǎng)修正27.021.024.2經(jīng)桿長(zhǎng)修正18.914.716.9場(chǎng)地內(nèi)各土層的靜力觸探原位測(cè)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(yàn)統(tǒng)計(jì)表。表8靜力觸探指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果一覽表層號(hào)巖性錐尖阻力qc（MPa）側(cè)壁摩阻力fs（kPa）比貫入阻力Ps(MPa)最大值最小值計(jì)算值最大值最小值計(jì)算值=2\*GB3②粉土7.05.7637.28=3\*GB3③粉土71019597.64.45=4\*GB3④粉土3360243318.39.07=5\*GB3⑤粉土310791100.72.55=6\*GB3⑥粉土8.68.08.37272246256.79.94=7\*GB3⑦粉質(zhì)粘土2866774.42.41=8\*GB3⑧粉質(zhì)粘土5186163178.24.782.3.3各層地基土的承載力確定在認(rèn)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(yàn)和原位測(cè)試資料，并結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)，確定各土層承載力特征值及壓縮模量見(jiàn)下表：表9各層土承載力特征值一覽表層號(hào)②③④⑤=6\*GB3⑥巖性名稱粉土粉土粉土粉土粉土建議承載力特征值fak(kPa)190170230150250層號(hào)=7\*GB3⑦=8\*GB3⑧=9\*GB3⑨=10\*GB3⑩巖性名稱粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土卵石土建議承載力特征值fak(kPa)250300320400表10各層土壓縮模量一覽表層號(hào)②③④⑤=6\*GB3⑥巖性名稱粉土粉土粉土粉土粉土壓縮模量(MPa)14.012.516.010.117.0壓縮性評(píng)價(jià)中中低中低層號(hào)=7\*GB3⑦=8\*GB3⑧=9\*GB3⑨=10\*GB3⑩巖性名稱粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土卵石土壓縮模量(MPa)10.211.012.826.0壓縮性評(píng)價(jià)中中中低2.4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(chǎng)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，還應(yīng)考慮國(guó)內(nèi)（或當(dāng)?shù)兀┑墓こ坛Ｓ梅椒敖?jīng)驗(yàn)。（2）經(jīng)濟(jì)上的合理性：對(duì)于技術(shù)上可行的工程方案，應(yīng)分別進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，估算出工程量進(jìn)而計(jì)算其工程費(fèi)用（按要求主要工程項(xiàng)目需計(jì)算及預(yù)算），并進(jìn)行對(duì)比分析。除工程費(fèi)用比較外，還應(yīng)考慮材料的來(lái)源，工期長(zhǎng)短等影響效益的各種因素。（3）工程可靠性：本著“經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠”的原則，對(duì)所選擇的工程方案進(jìn)行可靠性評(píng)價(jià)。在考慮上述三種因素基礎(chǔ)上，針對(duì)工程的已知條件，然后進(jìn)行對(duì)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(chǎng)通過(guò)機(jī)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。工程設(shè)計(jì)計(jì)算3.1淺基礎(chǔ)的地基設(shè)計(jì)計(jì)算擬建的孵化中心9#樓，基礎(chǔ)埋深約為7.0m，基礎(chǔ)持力層為第三四層粉土，該層層厚10.5m左右，該層土承載力特征值本報(bào)告給出為170.0-230.0kPa，基礎(chǔ)型式為筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為7.0m（計(jì)算時(shí)自室內(nèi)地面標(biāo)高算起，取1.5m）3.2深基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1樁型、樁材及樁長(zhǎng)確定有效樁長(zhǎng)L=8.0m(基礎(chǔ)埋深7.0m)，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(jì)值根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79—2002），

fsp.k=m*Ra/Ap+β（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）；β樁間土承載力折減系數(shù)，易按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值，如無(wú)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，取0.75~0.95，天然地基承載力較高時(shí)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(yàn)取值，如無(wú)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，可取天然地基承載力特征值。Ra—當(dāng)無(wú)單樁載荷試驗(yàn)時(shí)，Ra按照下式估算：Ra=Up∑qsi*Li+qp*ApUp樁的周長(zhǎng)（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）單樁承載力特征值取為1132.9kN，天然地基承載力特征值為353.26kPa，處理后的地基強(qiáng)度能夠滿足設(shè)計(jì)要求。Ra=3.14*0.4*0.4*1600/4+3.14*0.4*(70*2.2+70*2.9+70*5.5)=1132.9kN樁數(shù)N=總壓力／單樁承載力N=(20*60*300)／1132.9=317.7（根）布置320根3.2.3確定樁的數(shù)量和平面布置樁間距取2.5m，1.5m，長(zhǎng)方形布置基樁。第四章施工技術(shù)方案設(shè)計(jì)4.1施工順序(1)施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備包括：選擇鉆機(jī)、鉆具、場(chǎng)地布置等。(2)鉆孔機(jī)的安裝與定位安裝鉆孔機(jī)的基礎(chǔ)如果不穩(wěn)定，施工中易產(chǎn)生鉆孔機(jī)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(duì)地層較軟和有坡度的地基，可用推土機(jī)推平，再墊上鋼板或枕木加固。(3)埋設(shè)護(hù)筒鉆孔成敗的關(guān)鍵是防止孔壁坍塌。當(dāng)鉆孔較深時(shí)，在地下水位以下的孔壁土在靜水壓力下會(huì)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(hù)筒除起到這個(gè)作用外，同時(shí)好有隔離地表水、保護(hù)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、粘土(膨潤(rùn)土)和添加劑組成。具有浮懸鉆渣、冷卻鉆頭、潤(rùn)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(guò)循環(huán)凈化的泥漿，應(yīng)根據(jù)鉆孔方法和地層情況來(lái)確定泥漿稠度，泥漿稠度應(yīng)視地層變化或操作要求機(jī)動(dòng)掌握，泥漿太稀，排渣能力小、護(hù)壁效果差；泥漿太稠會(huì)削弱鉆頭沖擊功能，降低鉆進(jìn)速度。(5)鉆孔鉆孔是一道關(guān)鍵工序，在施工中必須嚴(yán)格按照操作要求進(jìn)行，才能保證成孔質(zhì)量，首先要注意開(kāi)孔質(zhì)量，為此必須對(duì)好中線及垂直度，并壓好護(hù)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(shí)檢查成孔是否有偏斜現(xiàn)象。采用沖擊式或沖抓式鉆機(jī)施工時(shí)，附近土層因受到震動(dòng)而影響鄰孔的穩(wěn)固。所以鉆好的孔應(yīng)及時(shí)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(gè)樁孔的施工不影響上一個(gè)樁孔，又要使鉆機(jī)的移動(dòng)距離不要過(guò)遠(yuǎn)和相互干擾。(6)清孔清孔方法是使用的鉆機(jī)不同而靈活應(yīng)用。通?？刹捎谜h(huán)旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)、反循環(huán)旋轉(zhuǎn)機(jī)真空吸泥機(jī)以及抽渣筒等清孔。其中用吸泥機(jī)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(jī)產(chǎn)生的高壓空氣吹入吸泥機(jī)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(shí)混凝土不要中斷，否則易出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象。4.2施工方法\o"編輯本段"鉆孔灌注樁的施工，因其所選護(hù)壁形成的不同，有泥漿護(hù)壁方式法和全套管施工法兩種。泥漿護(hù)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(hù)壁施工法。該施工法的過(guò)程是：平整場(chǎng)地→泥漿制備→埋設(shè)護(hù)筒→鋪設(shè)工作平臺(tái)→安裝鉆機(jī)并定位→鉆進(jìn)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(hù)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(guò)程是：平場(chǎng)地、鋪設(shè)工作平臺(tái)、安裝鉆機(jī)、壓套管、鉆進(jìn)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(hù)壁法都類同。壓入套管的垂直度，取決于挖掘開(kāi)始階段的5~6m深時(shí)的垂直度。因此應(yīng)該隨使用水準(zhǔn)儀及鉛垂校核其垂直度。4.3質(zhì)量要求準(zhǔn)備階段（1）施工人員對(duì)施工地點(diǎn)地質(zhì)情況、樁位、樁徑、樁長(zhǎng)、標(biāo)高等了解清楚。（2）樁位放樣。測(cè)量人員將4根直徑400mm的鋼管打入強(qiáng)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(zhǔn)確。（4）插打鋼護(hù)筒。鋼護(hù)筒壁厚12mm，根據(jù)各墩不同地質(zhì)情況決定護(hù)筒長(zhǎng)度，護(hù)筒下沉深度穿過(guò)覆蓋層。（5）插打鋼板樁圍堰。采用拉伸——Ⅲ型鋼板樁沿導(dǎo)向框排列。用Dz-60Y型振動(dòng)錘振動(dòng)下沉，直至穿過(guò)覆蓋層為止。鉆孔階段（1）安設(shè)鉆機(jī)，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(shí)，應(yīng)待相鄰孔位上已灌注好的混凝土凝固并已達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，才能開(kāi)鉆。（3）鉆孔過(guò)程采用正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)施工技術(shù)，在黏土層，適當(dāng)少投泥土，靠鉆進(jìn)自行造漿，在砂土層則加大泥漿濃度固壁。鉆進(jìn)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(hù)筒內(nèi)水位始終高于水庫(kù)水位，遇松散地層時(shí)，適當(dāng)增大泥漿相對(duì)密度和稠度，盡量減輕沖液對(duì)孔壁的影響，同時(shí)降低轉(zhuǎn)速和鉆壓以滿足HYP