地基处理课程设计

1、-地基处理课程设计院系：土木工程学院专业：勘查技术与工程班级：1002*：3100604228*：韩喜斌指导教师：黄建华日期：十八、十九周目录一、 工程概况二 、地质概况三 、水文地质条件一地下水类型及埋藏条件1松散岩类孔隙水2风化带基岩裂隙承压水四、 地基处理要求五 、地基处理方案选择六 、水泥土搅拌桩复合地基设计要求1 桩长2 桩径3桩间距4 复合地基置换率5 桩身强度6 褥垫层厚度及材料7 复合地基承载力计算8 软弱下卧层承载力计算9沉降验算10 施工监测11 质量监测-七、 预压排水固结法进展地基处理的设计要求1 塑料排水带的当量直径验算2堆载预压1） 一级预压2） 二级预压3） 三级预压4） 四级预压5） 沉降验算3施工要求4 质量监测5 考虑涂抹和井阻影响八、两种地基处理方法施工和经济性比较九、 参考文献连江港区220V变电站地基处理设计一、 工程概况拟建 220kv 变电站场地站址主要属海积地貌单元，西侧 150m 为冲沟入*，场地地形平坦，高程在1.202.92m 之间，按 4.9m 整平标高，场地全部为填方区，现场地东北角种有蔬菜、果树和铁树苗，其余地段已经三通一平。

2、 根据区域地质资料，站址处主要岩性为花岗岩，场地范围内未发现活动断裂通过。场地附近未发现坟墓，文物、矿产等存在，场地交通条件较好。二、 地质概况根据野外钻探取芯肉眼鉴别及原位测试手段，并结合室内试验成果，确定场地内自上而下地基岩土层划分及各特征分述如下： 耕植土：灰黄色、灰褐色，湿，软可塑，干强度中等，韧性中等，切面稍有光泽，无摇震反响，以粉质粘土为主，含较多植物根系，均匀性差。本层场地内原始地貌均有分布，一般厚度约 0.300.50m 卵石：冲洪积成因，灰色、灰黄色，饱和，稍密-中密，粒径以 26cm 为主，卵石含量 50%55%，其中 24cm 占 30%40%，粒径4cm 占 15%20%，其余多为粘性土充填，局部含有个别20cm 的漂石。场地除东北侧地段缺失外，其余地段均有分布，厚度约 0.42.7m，层顶高程 1.713.23m。 淤泥：海积成因，灰色、深灰色，饱和，流塑，干强度中等，韧性中等，稍有光泽，切面较光滑，该层下部含有少量卵石，该层全场低均有分布，厚度为 3.308.90m，层顶高程为-0.132.33m。 卵石：冲洪积成因，灰黄色、灰色，饱和，稍密-中密，该层全场

3、地均有分布，卵石岩性主要为中风化花岗岩、凝灰岩等，呈亚圆、扁平状，粒径以 24cm 为主，少数10cm，局部地段存在个别40cm的块石，呈交织排列、级配较差，卵石含量一般 50%60%，骨架间隙由 30%40%软塑状粘性土充填，该层重型动探击数一般为 915 击，平均为 10.47 击。厚度为 1.49.0m，层顶高程-3.18-15.68m，层顶埋深5.718.7m。 粉质粘土：冲洪积成因，褐黄色、褐红色，可塑硬塑，稍湿，干强度中等，压缩性中等，韧性中等，切面稍有光泽，局部含少量碎石，经杆长修正后标贯标准值 N=6.8 击。该层全场地少数钻孔有分布，厚度为 0.46.8m，层顶高程-21.73-7.33m，层顶埋深 9.225.1m。淤泥质土：深灰色，饱和，流塑，干强度中等，韧性中等，切面稍有光泽，摇震反响慢，局部孔段含少量卵石。该层全场地少数钻孔有分布，厚度为 0.64.0m。 卵石：冲洪积成因，灰黄色、灰色，饱和，稍密-中密，该层全场地仅 SK14、SK16 孔段缺失，卵石岩性主要为中风化卵石岩性主要为中风化花岗岩、凝灰岩等，呈亚圆、扁平状，粒径以 24cm 为主，少数10cm，

4、局部地段存在个别50cm 的块石，呈交织排列、级配较差，卵石含量一般 50%60%，骨架间隙由30%40%软塑状粘性土充填，该层重型动探击数一般为 813 击，平均为 9.45 击。厚度为 0.920m，层顶高程-37.3-13.27m，层顶埋深 16.139.8m。 残积性粘性土：灰黄色、褐红色，可塑，湿饱和，主要成分为粉质粘土，干强度中等，韧性中等，该层性质不均匀， 原岩构造依稀可识别， 矿物成分多已风化成高岭土， 经杆长修正后标贯标准值 N=9.2 击，该层场地局部钻孔有分布，该层厚度 1.715.0m，层顶高程-37.99-12.87m，层顶埋深 15.340.1m。该层天然状态下属中等压缩性土，力学强度较一般，但具泡水易软化、崩解的不良特性。 强风化花岗岩：灰黄色、褐红色，湿，密实状，干强度高，韧性较差，原岩构造清晰，矿物成分多已风化成高岭土，该层场地内少数钻孔有分布，厚度 0.57.5m，层顶高程-50.68-16.17m，层顶埋深19.152.9m。该层风化裂隙发育，岩体极易破碎呈散体状构造，岩芯呈砂土状或砂砾状，局部夹有碎块状，手捏易散，属软岩，岩体几本质量等级为级。该

5、层实测标贯击数50 击，压缩性低，力学强度较高。 中风化花岗岩：灰白色，矿物成分由石英、长石及少许云母组成。节理裂隙较发育，岩体较破碎，呈块状构造，岩芯呈短柱状及块状，属软硬岩，岩石饱和单轴抗压强度为 38.3769.07MPa，岩体根本质量等级属级。该层根本不可压缩，其揭露厚度为 4.14.2m全场地均未揭穿 ，力学强度高。物理力学指标值三、 水文地质条件一地下水类型及埋藏条件 拟建场地西侧离冲沟入*约 150m，地下水位动态变化主要受海水的控制。钻探施工完毕后，统一观测各钻孔混合地下稳定水位埋深为 0.040.82m，标高为 1.202.92m具体详见工程地质剖面图标示 。 拟建场地地下水主要为赋存于卵石层松散类孔隙潜水及赋存于、卵石层的孔隙承压水和赋存于风化岩层基岩裂隙承压水，基岩风化带孔隙裂隙中的基岩风化孔隙潜水。现就以上地下水类型埋藏及赋存条件分述如下。 1松散岩类孔隙水 含水层有卵石、层组成，各层之间由于介质构造松散，孔隙度大，且连通性好，因此透水性强。其中卵石地下水类型属孔隙潜水，且受上覆耕植土相对隔水作用具微承压性；卵石、连通性好，透水性强，补给源远，富水性强，具承压性

6、；该场地地下水主要承受附近海水的侧向补给，水量丰富。 2风化带基岩裂隙承压水 含水层由风化岩层组成，导水性和富水性受构造裂隙的控制和影响，具各向异性，透水性一般较弱，总体风化带基岩裂隙承压水水量不大，但不排除局部破碎带存在导水性较强、富水性较好的可能。 其余各土层淤泥、粉质粘土、淤泥质土及残积粘性土均属弱透水、弱微含水或相对隔水层。四、地基处理要求该站址整平后所有区域均为填方区， 且上部普通存在淤泥软弱层， 该地层分布均匀， 厚度变化不大，土质较均匀，建议对软土采用堆载预压排水固结法或对整个场地采用搅拌桩处理方法，以增强其整体承载力能力，处理完后须检测其复合地基强度，并进展软弱下卧层的稳定性验算方可进展下道工序的施工。 通过取淤泥样进展渗透性分析， 结果显示， 水平渗透系数， 垂直渗透系数。通过高压固结试验，得出淤泥层先期固结压力为 80.67kPa，300kPa 压力下水平固结系数平均值为，垂直固结系数平均值为。 根据场地特征情况，地基处理要求工程堆载面标高包括预留沉降量5.30m ；处理后淤泥固结度 90%以上；处理后场地交工面场地设计标高承载力特征值约 120kPa。 当采用堆载

7、预压排水固结法进展地基处理时，因淤泥层普遍存在，且厚度变化不大，土质较均匀，处理后效果将会较好，但需要的时间比较久。当采用搅拌桩或其他桩基进展地基处理时，桩根底应穿透淤泥层，但因淤泥层整个场地均有分布，采用此方案费用较高。五、地基处理方案选择采用复合地基处理如搅拌桩、旋喷桩等和预压排水固结法六、水泥土搅拌桩复合地基设计的要求： 1)方案选型和设计：包括桩型、布桩等； 2)计算分析与设计验算：单桩设计：桩型、桩截面、桩数；确定桩身材料以及根据地质资料确定桩的持力层；单桩竖向承载力计算；面积置换率确定；复合地基承载力计算；桩的平面布置；软弱下卧层验算；沉降验算包括复合地基、下卧层变形量 。 3)质量检测和现场施工监测布置方案 4)桩及地基处理施工图设计：包括根底平面图、桩平面布置图、梁承台配筋图和必要的施工工艺说明 5)提交的课程设计成果：计算书和地基处理设计详图、设计说明、施工工艺要求、质量检测方法等完整资料。 1. 桩长L。根据工程地质条件，初步确定桩的长度。桩端最好落到较好土层上，以便较好的发挥桩的端承载力；根据公路标准，上部0.4m的耕植土为软土，在施工中应该挖去，在桩顶铺设200-300mm厚度的砂石垫层。其砂石可选用中砂，粗砂，级配砂石等，最大粒径不宜大于20mm。水泥土搅拌桩桩端宜选在承载力较高的土层中，故而本设计选择粉质粘土为持力层。由此可初步确定桩长为9m。打入桩的图2.桩径D:水泥土搅拌桩的桩径不应小于500，故本设计取560； 3.桩间距S:本设计选用等边三角形布桩 4.置换率M：根据建筑物地基承载力要求确定； 5.桩身强度；6.褥垫层厚度及材料。7、复合地基承载力计算一根桩分担处理地基面积的等效圆直径：mm桩截面积：单桩竖向承载力：试中：桩的周长m；n桩长范围内所划分的土层数；桩周第i层土的侧阻力、 桩端阻力特征值 kPa ；第 i 层土的厚度 m。桩端天然地基土的承载力折减系数，可取0.40.6，承载力高时取低值，本方案取0.

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