高層住宅樓cfg樁復(fù)合地基處理方案

xx水電水利職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計項目CFG樁復(fù)合地基處理方案系別水利工程系專業(yè)水利工程專業(yè)學(xué)號081101331指導(dǎo)老師xx班級081013姓名xx2010年12月12日目錄前言········································3設(shè)計任務(wù)書··································41、畢業(yè)設(shè)計的目的·······························42、主要設(shè)計內(nèi)容介紹·····························4場地工程地質(zhì)資料····························51、工程概況及地形地貌·································52、地震···············································53、場地巖土層特征·····································64、A、B、C、D四個角點下各層埋置深度···················75、試驗資料···········································8設(shè)計計算····································91、天然地基方案分析···································92、CFG樁的設(shè)計步驟····································92.1、承載力計算·······································102.2、沉降計算········································122.3、褥墊層設(shè)計······································19CFG樁施工·································201、CFG樁施工前的設(shè)備······························212、CFG樁施工流程及技術(shù)要求························213、施工中常見的問題································224、施工質(zhì)量控制措施與質(zhì)量檢驗······················245、施工驗收·········································25五、結(jié)論與建議·································26六、參考文獻···································27前言改革開放20年來，我國諸大城市高樓迭起，恰似雨后春筍，更且方興未艾！作為高層建筑物的“基石”—以深大基坑和各種類型的樁基為代表的基礎(chǔ)工程，隨著建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，也得到了迅速的發(fā)展。在高層建筑設(shè)計中，經(jīng)常碰到天然地基不能滿足承載力及變形要求的情況，這就需要對地基進行處理，形成人工地基，以保證結(jié)構(gòu)的安全與正常使用。以往采用的人工地基形式多為樁基。CFG樁是在碎石樁的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，屬于復(fù)合地基剛性樁，嚴(yán)格意義上該是一種半柔半剛性樁。（1）CFG樁復(fù)合地基能很好地解決高層建筑地基變形問題。（2）可大幅度提高地基承載力。（3）由于設(shè)置了褥墊層，樁間土的承載力得到了充分發(fā)揮，樁數(shù)也相應(yīng)減少。（4）CFG樁不需配筋，沒有鋼筋籠制作和安裝工序，施工方便，節(jié)約時間。（5）樁體利用工業(yè)廢料粉煤灰和石屑作為摻加料，節(jié)約了水泥用量。CFG樁復(fù)合地基由CFG樁樁間土及褥墊層組成。CFG樁是由碎石石屑粉煤灰摻適量水泥加水拌合，用振動沉管打樁機制成的具有可變粘結(jié)強度的樁型。通過調(diào)整水泥摻量及配比，可使裝體強度在次C50--C20之間變化。樁體骨料為碎石，石屑為中等粒徑骨料，級配良好，粉煤灰具有細骨料和低標(biāo)號水泥的作用。CFG樁由于自身具有一定的粘結(jié)性，故可以在全長范圍內(nèi)受力，能充分發(fā)揮樁周摩擦阻力和端承力，樁土應(yīng)力比一般高10－40。復(fù)合地基地基承載力的提高幅度較大，并有沉降小穩(wěn)定快的特點。設(shè)計任務(wù)書1、畢業(yè)設(shè)計的目的畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)的回顧與總結(jié)，也是專業(yè)知識的應(yīng)用與實踐，其主要目的是：1.1、培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決實際工程技術(shù)問題的能力。1.2、鞏固深化專業(yè)基礎(chǔ)知識，加深對專業(yè)更深刻與準(zhǔn)確的認識。1.3、培養(yǎng)學(xué)生使用規(guī)范進行工程設(shè)計與過程計算，以及CAD作圖的能力。1.4、培養(yǎng)學(xué)生進行科學(xué)研究，查閱技術(shù)文獻和資料以及編寫技術(shù)文獻能力。1.5、培養(yǎng)學(xué)生協(xié)會合作能力及組織工作能力，使學(xué)生參與工程建設(shè)中，使其了解社工與方法，提高獨立工作能力。2、主要設(shè)計內(nèi)容介紹2.1、根據(jù)場地工程地質(zhì)條件，進行地質(zhì)基礎(chǔ)方案分析評價。（1）、天然地基評價。（2）、樁基及復(fù)合地基分析評價。（3）、場地水文地質(zhì)條件評價。（4）、邊坡穩(wěn)定性分析評價。（5）、基礎(chǔ)施工與設(shè)計應(yīng)注意事項。（6）、飽和砂土的液化問題。（7）、巖土工程評價。2.2、CFG樁復(fù)合地基處理方案的分析、設(shè)計。（1）、天然地基方案分析。（2）、復(fù)合地基方案的分析。（3）、CFG樁復(fù)合地基設(shè)計的指導(dǎo)思想。2.3、CFG樁設(shè)計計算。（1）、確定樁長及持力層。（2)、復(fù)合地基面積之換換率。（3）、復(fù)合地基承載力特征值。（4）、樁數(shù)及基地布樁。（5）、沉降計算。（6）、褥墊層設(shè)計。2.4、CFG樁施工。（1）CFG樁施工前的準(zhǔn)備。（2）、CFG樁施工流程及技術(shù)要求。（3）、施工中常見的問題。（4）、施工質(zhì)量控制措施與質(zhì)量檢驗。（5)、施工驗收。二、場地工程地質(zhì)資料1、工程概況及地形地貌“天下城——都市陽光8號樓”場地位于鄭州市健康路與勞衛(wèi)路之間，北側(cè)鄰近優(yōu)勝北路。擬建建筑物樓高32層，剪力墻結(jié)構(gòu)，建筑物平面形狀呈長條矩形。建筑物重要性等級為一級，場地等級為二級，地基等級為二級，巖石工程勘察等級為一級。擬建場地所在單位為黃河沖積平原，除場地原有建筑物及推土外，地形平坦，高差不大。產(chǎn)地個孔孔口標(biāo)高是以勘測期間場地北出口道路中線所對的優(yōu)勝北路馬路中心點位變高基準(zhǔn)點實測的相對標(biāo)高，假定基準(zhǔn)點標(biāo)高為±0.000米。1、擬建建筑場地屬于黃河沖積平原地貌單元，地形基本平坦，高差不大。根據(jù)本次勘探結(jié)果顯示，鉆探深度范圍內(nèi)的底層分布基本規(guī)律。共有5套地層，6.0米左右以上除第表有少量填土以外主要為Q4-3新近沉積的粉土、粉質(zhì)粘土土層;場地西南角7.0米至7.8米左右為Q4-2靜水相或緩流水相沉積的粉土層；其余地段6.0米左右至32.0米和場地西南部7.8米至32.0米為Q4-1沉積的粉質(zhì)粘土、粉砂、粉細砂和粉土層；其下到50.0米左右為Q3的粉質(zhì)粘土層；在下位Q2的粉質(zhì)粘土層。本場地地下水穩(wěn)定水位在地表下2.0米左右，補給條件為大氣降水，場地地下水年變化幅度為1.2米左右。場地地下水對混凝土及混凝土中的鋼筋無腐蝕性，隊剛性結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性。擬建建筑物場地地土為中軟軟場地土，建建筑場地土土類別為Ⅱ類，七度度地震條件件下該場地地飽和粉土土、砂不會會產(chǎn)生液化化。本工程程抗震設(shè)防防標(biāo)準(zhǔn)及地地震安全性性評價結(jié)果果參照緊鄰鄰的“天下城——都市輝煌煌苑一期”的場地地地震安全性性評價報告告。32層建筑建議采用用支盤灌注注樁基礎(chǔ)?；娱_挖和基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計時應(yīng)應(yīng)注意查明明藍瓦片等等不良地質(zhì)質(zhì)現(xiàn)象的存存在，做好好驗槽工作作。建議場地降水影影響范圍內(nèi)內(nèi)的粉土，粉粉質(zhì)粘土的的綜合滲透透系數(shù)為0.5mm/d。采用輕輕型井點降降水即可滿滿足要求。若擬建建筑基坑坑需要采用用支護措施施，可采用用粘土釘墻墻進行支護護。其具體體方案應(yīng)專專門設(shè)計應(yīng)應(yīng)結(jié)合降水水方案協(xié)調(diào)調(diào)設(shè)計。8號樓的占地面積積為100..5*188m，根據(jù)據(jù)《建筑地地基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計規(guī)范》為為了滿足上上部建筑物物的承載力力的要求，基基礎(chǔ)底面尺尺寸在其寬寬度上每側(cè)側(cè)加寬0..5m，則則基地面積積為100..5*199m。2、地震：根據(jù)“建筑物抗震設(shè)計計規(guī)范”（GBJ--89)規(guī)定，擬擬建建筑為為丙類建筑筑。有關(guān)鄭鄭州市的抗抗震設(shè)防烈烈度為7度。場地巖土層特征征第1層：填土，主要要包含爐渣渣，混凝土土面層，磚磚塊及經(jīng)過過人工碾壓壓的糞土場場地西部人人工堆土。層層厚0.3——2.0米。重度20KNN/m3。第2層：粉土，Q44-3褐黃色，稍稍濕——濕，稍密密，含鐵質(zhì)質(zhì)氧化物，云云母，植物物根等。層層厚3.0——5.0米。重度18KNN/m3。第3層：粉質(zhì)粘土夾夾粉土。Q4——3，褐黃——黃褐色，濕濕——飽和可塑，含含鐵質(zhì)氧化化物，云母母，植物根根等，偶見見藍色磚屑屑，局部為為粉土。層層厚1.2——3.7米，層低深深度5.0——7.2米。重度18KNN/m3。第4層：粉土Q4———2,灰色，濕濕中密，含含有機質(zhì)，粘粘粒含量<10%。云母可可在場地西西南角出露露。層厚00.8米，重度20KNN/m3。第5層：粉砂，飽和和、密實，主主要成分為為長石、石石英、云母母，含鐵質(zhì)質(zhì)氧化物、少少量蝸牛屑屑。層厚1.655KN/mm3。第6層：粉砂，Q44——1，褐黃色色，飽和，密密實，主要要成分長石石，石英、云云母，蝸牛牛、碎屑，小小姜石，局局部地段該該層為粉土土。該層局局部地段缺缺失。層厚厚0.8——3.0米，層低厚厚度7.5——9.5米。第7層：粉土，Q44——1，黃褐色濕，中密-密實。含含鐵質(zhì)氧化化物，云母母，少量蝸蝸牛等。層層厚1.5——3.0米，層低深深度10.0——11..5米。第8層：粉砂，Q44-1，褐黃色色，飽和，密密實，主要要成分為長長石石英云母，含含鐵質(zhì)氧化化物；少量量蝸牛，盡盡在場地西西北角露。最最大厚度22.0米層低深度10.99-12..7米。第9層：粉土，Q44-1，黃褐-褐黃色，濕濕中密-密實，含含鐵質(zhì)氧化化物，云母母等，局部部夾粉砂。該該層局部地地段缺失。層層厚1.0-33.3米，層厚深深度12.00-14..0米。第10層：粉土夾砂QQ4-1，褐黃-黃褐色，濕濕中密-密實，含含鐵質(zhì)氧化化物，云母母等，局部部夾粉砂。該該層局部地地段缺失。層層厚1.1-33.1米，層厚深深度14.11-15..0米。第11層：粉土，Q44-1，黃褐色濕，中密-密實，含含鐵質(zhì)氧化化物云母等。該該層局部地地段缺失。層層厚0.8-33.5米，層底深深度15.11-17..8米。第12層：粉細砂，QQ4-1，褐黃色色，飽和，密密實，主要要成分為長長石、云母母、含鐵質(zhì)質(zhì)氧化物、小小姜石等，局局部地段夾夾薄層粉土土。層厚3.2-66.2米，層低深深度20.55-22..5米。第13層：粉土，Q44-1，黃-褐色，濕濕，密實，含含鐵質(zhì)氧化化物。云母母、小姜石石局部地段段夾薄層粉粉質(zhì)粘土。層層厚2.7-44.5米，層底深深度23.66-25..0米。第14層：粉細砂，QQ4-1，褐黃色飽和，密密實，主要要成分為長長石、石英英、云母。第15層：粉質(zhì)粘土，Q3褐黃色，飽飽和，硬塑塑，含鐵、錳錳質(zhì)、粗顆顆粒，多姜姜石。層厚厚5-6.3米，層底深深度37.55-38..0米。第16層：粉質(zhì)粘土，Q3褐黃色，飽飽和，可塑塑-硬塑，含含鐵、猛質(zhì)質(zhì)、姜砂較較多，層厚厚4.5-55.0米，層低深深度41.00-42..0米。第17層：粉質(zhì)粘土，Q3褐黃色，飽飽和，可塑塑-硬塑，含含鐵錳質(zhì)結(jié)結(jié)核、姜石石較多，層層厚4.5-55.0米，層低深深度46.00-47..0米。第188層：粉質(zhì)質(zhì)粘土，Q3，褐黃色色，飽和，可可塑-硬塑，含含鐵錳質(zhì)結(jié)結(jié)核，姜石石較多，底底部含砂質(zhì)質(zhì)膠結(jié)快，層層厚3.0—4.5米，層底深深度49.00-51..0米。第119層：粉質(zhì)質(zhì)粘土，Q2，褐紅色色，飽和，可可塑-硬塑，含含鐵錳質(zhì)結(jié)結(jié)核，小姜姜石，層厚厚0—12米，層底深深度60.00-61..0米。第20層：粉質(zhì)粘土，Q2，褐紅色色，飽和，硬硬塑，含鐵鐵錳質(zhì)結(jié)核核，小姜石石，接近粘粘土，該層層在鉆探深深度內(nèi)未完完全揭露。4、A、B、C、D、四個角點下各各層埋置深深度ABCD土層號自基地往下深度度（m）土層號自基地往下深度度（m）土層號自基地往下深度度（m）土層號自基地往下深度度（m）40.840.740.540.751.6551.6551.6551.6568.568.367.067.5710.75710.5579.0710.0811.8811.5811.8811.8913.0913.0913.0913.51014.551014.31014.21014.01116.451116.41116.31116.251221.251221.01221.01221.31324.31324.21324.51324.01432.351432.251432.51431.81537.751537.81537.61538.41641.51642.01642.11641.01746.51747.01746.01745.118501849.81847.01847.41960.51960.119581958.45、試驗資料1、場地各層土的的天然地基基承載力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值及變變形指標(biāo)根據(jù)室內(nèi)內(nèi)土人工實實驗結(jié)果，原原位測試成成果并結(jié)合合周邊地區(qū)區(qū)已有工程程地質(zhì)資料料綜合確定定場地各層層的天然地地基承載力力標(biāo)準(zhǔn)值及及其在100—200KKpa壓力段的的壓縮模量量Es1—2值見下表1。表1天然地基基承載力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值及壓壓縮模量表表層號234567891011130951002601302502402202802508.23.75.124.05.117.023.015.520.017.0層號12131415161718192032023035031029031031534036032.016.035.012.512.012.512.813.514.32、根根據(jù)場地地地層結(jié)構(gòu)并并結(jié)合擬建建建筑物特特征，擬建建建筑物也也可采用CFG樁加固后后形成的復(fù)復(fù)合地基，CFG樁的設(shè)計計參數(shù)可以以采用表2的數(shù)值。表2鉆孔灌注注樁樁基設(shè)設(shè)計參數(shù)一一覽表層號456789101112131415Qsk(Kpaa)404845606555706070587075Qpk(Kpaa)50080050080060090065010001000三、設(shè)計計算1、天然地基方案案分析1.1、荷載估估算擬建8號號樓32層，無地地下室，剪剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)，每層荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值值按17KNN/m3估算，地地板按30KNN/m3。則估計計地板平均均壓力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值為。1.2、持力層層的選擇壓縮縮模量與壓壓縮系數(shù)成成反比，壓壓縮模量越越大壓縮系系數(shù)越小，土土的壓縮性性越小，越越適宜做地地基。反之之壓縮模量量越小，土土的壓縮系系數(shù)越大，越越不適宜做做地基。由由試驗資料料可知第3層為高壓壓縮性土層層，第5、7、8、9、10、11、12、13、14層為低壓壓縮性土層層，其余為為中等壓縮縮性土層。由由于第一層層土層一般般都被挖掉掉，所以不不考慮。而而第二層土土層有地下下水，第三三層土層為為高壓縮性性土層，故故不考慮。第第四層土層層為中等壓壓縮性土層層，而且天天然地基承承載力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值也很大大，所以選選擇第四層層土層作為為持力層。1.3、地基強強度驗算根據(jù)表11的分析結(jié)結(jié)論可得：：第四層基基礎(chǔ)深埋為為7.2米，荷載相相對較小，粉粉土④的承載力力特征值為為100KKPa,按《建筑筑地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范范》要求，經(jīng)經(jīng)寬深修正正后承載力力特征值：：＝100＋0.5××(200－9.8))×(6--3)＋2×[11×20＋2×(118－9.8)＋3×(188－9.8))]÷7..2×(77.2－0.5))=2477KPa<5774KPaa式中：——修改后的的承載力特特征值，KPa——地基承載載力特征值值。KPa——地基寬度度，埋深的的地基承載載力修正系系數(shù)，按基基底下土類類查表確定定；b——基礎(chǔ)埋深深寬度，當(dāng)當(dāng)寬度小于于3米時按3米考慮，大大于6米時按6米考慮；d——基礎(chǔ)買只只深度，自自室外地面面算起γ——基礎(chǔ)底面面以下土的的重度，地地下水一下下取浮重度度；——基礎(chǔ)底面面以上土的的甲醛平均均重度，地地下水以下下取浮重度度。經(jīng)計算，天天然地基強強度不能滿滿足要求。故故采用符合合地基。1.4、符合地地基方案分分析采用CFG樁，優(yōu)點點是：CFFG樁復(fù)合地地基粘結(jié)強強度樁是復(fù)復(fù)合地基的的代表，目目前多用于于高層和超超高層建筑筑中。CFG樁是水泥泥粉煤灰碎碎石樁的簡簡稱(即cemeentffIyinng-asshgrravellpille)。它是由由水泥、粉粉煤灰、碎碎石、石屑屑或砂加水水拌和形成成的高粘結(jié)結(jié)強度樁，和和樁間士、褥褥墊層一起起形成復(fù)合合地基。CFG樁復(fù)合地地基通過褥褥墊層與基基礎(chǔ)連接，無無論樁端落落在一般土土層還是堅堅硬土層，均均可保證樁樁間土始終終參與工作作。由于樁樁體的強度度和模量比比樁間土大大，在荷載載作用下，樁樁頂應(yīng)力比比樁間士表表面應(yīng)力大大。樁可將將承受的荷荷載向較深深的土層中中傳遞并相相應(yīng)減少了了樁間土承承擔(dān)的荷載載。這樣，由由于樁的作作用使復(fù)合合地基承載載力提高，變變形減小，再再加上CFG樁不配筋筋，樁體利利用工業(yè)廢廢料粉煤灰灰作為摻和和料，大大大降低了工工程造價。2、CFG樁的設(shè)計計步驟2.1、承承載力計算算：2..1.1、確確定持力層層，有表1可得：選選擇第14層作為持持力層。樁徑d::水泥粉煤煤灰碎石樁樁樁徑的確確定取決于于所采用的的成樁設(shè)備備，一般設(shè)設(shè)計樁徑為為350——6000mm。此此處取d=4000mm?！獦兜闹荛L長（m);——樁周第I層土的側(cè)側(cè)阻力，樁樁端阻力特特征值（KPa）,可按現(xiàn)行行《建筑地地基設(shè)計規(guī)規(guī)范》JB50007有關(guān)規(guī)定定選??；———第i層土的厚厚度（m）；2.11.2、樁樁體強度設(shè)設(shè)計2.1.3、面面積置換率率查資料可可得公式如如下：（按等等邊三角形形布距）（按按正方形布布距）（按按矩形布距距）注：：s=3~~5倍樁徑此處處取等邊三三角形布距距2.1.4、符符合地基承承載力水泥粉煤灰碎石石樁復(fù)合地地基承載力力可用下面面的公式進進行估算：：式中：——復(fù)合合地基承載載力特征值值（KPa）；———處理后裝裝見圖承載載力特征值值(KPa));m——面積置換換率；———單樁截面面面積（）；；β——樁間土承承載力折減減系數(shù)，宜宜按地區(qū)經(jīng)經(jīng)驗取值，如如無經(jīng)驗時時，可取β=0.775-0..95，天然地地基承載力力高時去較較大值；當(dāng)s=3d，有上上式可得m=0..10077，算的=11515..46（KPa）當(dāng)s==4d，有上式式可得m=0..057，算的=8887.338（KPa）當(dāng)s==5d，有上式式可得m=0..036，算的=5590.114（KPa）由于CCFG樁復(fù)合地地基置換率率一般不大大于10%（參考《地地基處理技技術(shù)》）。所所以當(dāng)s=33d時不滿足足要求。2.1.5、對對承載力修修正；當(dāng)s=3d，計算算=15114.4776（KPa))當(dāng)s=4d，計算算=8866.3966（KPa))當(dāng)s=5d，計算算=5899.1566（KPa))由于CFG樁復(fù)合地地基置換率率一般不大大于10%（參考《地地基處理技技術(shù)》）。所所以當(dāng)s=3d時不滿足足要求。綜綜上所述：：當(dāng)s=4d時滿足要要求；2.1.6、確確定樁數(shù)；；注：由于受建建筑物尺寸寸的影響，實實際布樁時時可能要比比計算的多多。2.2、沉降降計算目前國內(nèi)許多地地方發(fā)生的的建筑物傾傾斜等事故故，由地基基變形不均均勻所占了了較大的比比例。特別別對于地基基土巖性變變化的，若若只按承載載力控制進進行設(shè)計，將將會出現(xiàn)變變形過大或或嚴(yán)重不均均勻，影響響建筑物正正常使用?！督ńㄖ鼗幪幚砑夹g(shù)規(guī)規(guī)范》GB500007變形控制制的設(shè)計思思想是相一一致的。水水泥粉煤灰灰碎石樁復(fù)復(fù)合地基的的變形計算算應(yīng)按現(xiàn)行行國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)《建筑地地基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計規(guī)范》GB500007，以下幾幾點需要說說明：2.2.1、復(fù)復(fù)合地基的的分層與天天然地基分分層相同，大大量工程實實踐表明當(dāng)當(dāng)荷載接近近或達到復(fù)復(fù)合地基承承載力時，各各復(fù)合土層層的壓縮模模量等于該該層天然地地基壓縮模模量的ξ倍，ξ的值可按按下式確定定：ξ=公式中：—————基礎(chǔ)礎(chǔ)底面下天天然地基承承載力特征征值（KPa）。2.2.2、變變形經(jīng)驗系系數(shù)Ψ，對不同同地區(qū)可根根據(jù)沉降觀觀測資料及及經(jīng)驗確定定，也可按按照規(guī)范中中相關(guān)表格格查表確定定。2.2.3、復(fù)復(fù)合地基變變形計算過過程中，在在復(fù)合土層層中，壓縮縮模量很高高時，可能能滿足下式式：ΔSn≤0.025∑ΔΔSi要求，若若計算到此此為止，就就漏掉了以以下土層的的變形量，因因此，計算算時計算深深度必須大大于復(fù)合土土層的厚度度。2.2.4、進進行模量選選取時，復(fù)復(fù)合地基加加固土層用用復(fù)合模量量計算變形形，下臥層層用天然地地基壓縮模模量計算變變形，無論論是加固土土層還是下下臥層都要要用到勘察察報告提供供的不同土土層天然地地基模量。在工程中，應(yīng)用用較多且計計算結(jié)果與與實際符合合較好的變變形計算方方法是復(fù)合合模量法。計算時復(fù)合土層層分層與天天然地基相相同。復(fù)合合土層的模模量等于該該天然地基基模量的ξξ倍加固區(qū)和下臥區(qū)區(qū)土體內(nèi)應(yīng)應(yīng)力分布采采用各向同同性均勻的的直線變形形體理論。CFG樁復(fù)合地地基沉降包包括加固區(qū)區(qū)土層沉降降和下臥層層土層沉降降，S=（3－6）式中：-----加固區(qū)范范圍內(nèi)土層層分層數(shù)；；---沉降計算算深度范圍圍內(nèi)土層總總的分層數(shù)數(shù)；----對應(yīng)于荷荷載效應(yīng)準(zhǔn)準(zhǔn)永久組合合時的基礎(chǔ)礎(chǔ)底面處的的附加壓力力（Kpa）；E---基礎(chǔ)底面面下第i層土的壓壓縮模量；；----基礎(chǔ)底面面至第i層土，第i-1層土地面面的距離(m);基礎(chǔ)底面計算點點至第層土，第i層土底面面范圍內(nèi)平平均附加應(yīng)應(yīng)力系數(shù)，可查表計計算；----沉降計算算修正系數(shù)數(shù)，根據(jù)地地區(qū)沉降觀觀測資料及及經(jīng)驗確定定，也可采采用規(guī)范中相應(yīng)表表格的建議議值。下面計算A點的的沉降量A點的沉降降量計算表表土層號自基底往下深度度Z/B加固區(qū)40.85.30.040.25000.20005.18.945.451.650.090.24990.2123243.481.668.50.40.24781.69405.16.834.7710.750.60.24600.5382173.559.5811.80.60.24510.2477233.785.1913.00.70.24370.275915.54.0621014.550.80.24170.3486203.2641116.450.90.23900.4148173.559.51221.251.10.23141.0320322.889.61324.31.30.22610.5307163.962.41432.351.70.21161.3510352.587.5下臥區(qū)1537.755.32.00.20180.772712.52.936.31641.52.20.19580.5078123.137.21746.52.40.19370.881412.52.936.318502.60.18240.113012.82.835.81960.53.20.16801.044013.52.635.1沉降計算為變形深度范圍圍內(nèi)壓縮模模量的當(dāng)量量值，應(yīng)按按下式計算算：=式中：----第層土的附附加應(yīng)力系系數(shù)沿土層層厚度的積積分值；-----基礎(chǔ)底底面下第層層的壓縮模模量（MPPa），樁樁長范圍內(nèi)內(nèi)的復(fù)合土土層按復(fù)合合土層的壓壓縮模量取取值。=0.2/5..1+0..21233/24++1.69940/55.1+00.53882/177+0.22477//23+00.27559/155.5+00.34886/200+0.44148//17+11.03220/322+0.55307//16+11.35110/355+0.77727//12.55+0.55078//12+00.88114/122.5+00.11330/122.8+11.04440/133.5=112所以有規(guī)范和經(jīng)經(jīng)驗得：為為0.51125附加應(yīng)力==574--9.844*7.22=5033.15kkpaS==0.51125×=102mm點沉降量計算表表土層號自基底往下深度度L/BZ/B加固區(qū)40.75.30.040.25000.17505.18.945.451.750.10.24990.2623243.481.668.30.40.24791.62025.16.834.7710.550.60.24610.5388173.559.5811.80.60.24510.2958233.785.1913.00.70.24370.275915.54.0621014.30.80.24210.2939203.2641116.40.90.23930.4625173.559.51221.01.10.23170.9412322.889.61324.21.30.22640.6132163.962.4下臥區(qū)1432.255.31.70.21161.3452352.587.51537.82.00.20180.803912.52.936.31642.02.20.19490.5578123.137.21747.02.50.18700.603212.52.936.31849.82.60.18270.309512.82.835.81961.03.20.16731.106813.52.635.1=0.51255×=104.97mmmC點沉降量量計算表土層號自基底往下深度度L/BZ/B加固區(qū)40.55.30.02630.25000.12505.18.945.451.550.08160.24990.2623243.481.667.00.36840.24871.35365.16.834.779.00.47370.24750.4866173.559.5811.50.60530.24530.5935233.785.1913.00.68420.24370.347215.54.0621014.20.74740.24210.2697203.2641116.30.85790.23930.4628173.559.51221.01.10530.23170.9651322.889.61324.51.28950.22570.6640163.962.4下臥區(qū)1432.55.31.71050.21131.3376352.587.51537.61.97890.20220.735512.52.936.31642.12.21580.19460.5899123.137.21746.02.42110.18840.473712.52.936.31847.02.47370.18700.122612.82.835.819583.05260.17131.146413.52.635.1=0.51255×=97.4mmD點沉降量計算表表土層號自基底往下深度度L/BZ/B加固區(qū)40.75.30.03680.25000.17505.114.645.452.00.10530.25000.3250245.681.667.50.39470.24861.36455.111.234.7710.00.52360.24660.6015175.859.5811.80.62110.24510.4262236.185.1913.50.71050.24300.388315.56.6621014.00.73680.24240.1131205.2641116.250.85530.23930.4950175.859.51221.31.12110.23141.0402324.689.61324.01.26320.22680.5144166.462.4下臥區(qū)1431.85.31.67370.21261.3175354.287.51538.42.02110.20090.953912.54.736.31641.02.15790.19650.3419125.037.21747.42.37370.18990.508012.54.736.31845.12.49470.18640.270912.84.635.81958.43.07370.17081.139413.54.335.1S==0.51125×=99.83mmmA、B、C、D四點沉降量表點號沉降量(mm))點號沉降量(mm))A102B104.97C97.4D99.83由此可見AB，CD兩點間的的沉降差很很小，傾斜斜值在規(guī)范范范圍內(nèi)，總總上所述，復(fù)復(fù)合地基的的變形完全全滿足規(guī)范范要求，復(fù)復(fù)合地基的的設(shè)計及計計算滿足該該工程的設(shè)設(shè)計要求。2.3、褥墊層層設(shè)計褥墊層技術(shù)是復(fù)復(fù)合地基的的一個核心心技術(shù)，復(fù)復(fù)合地基的的許多特性性都與褥墊墊層的主要要作用：、2.3.1、保證土共同同承擔(dān)荷載載若基礎(chǔ)下面不設(shè)設(shè)置褥墊層層，基礎(chǔ)直直接與樁間間土接觸，在在垂直荷載載作用下承承載特性和和樁基礎(chǔ)差差不多。在在給定荷載載作用下，樁樁承受較多多的荷載，隨隨著時間的的增加，樁樁發(fā)生一定定的下沉，荷荷載逐漸向向土體轉(zhuǎn)移移。在基礎(chǔ)礎(chǔ)下設(shè)置一一定厚度的的褥墊層，情情況就不同同了，即使使樁端落在在好的土層層上，也能能保證一部部分荷載通通過褥墊作作用在樁間間土上，借借助褥墊的的調(diào)整作用用，使給頂頂荷載作用用下樁、土土受力時程程曲線均為為常值。2.3.2、調(diào)調(diào)整樁、土土荷載分擔(dān)擔(dān)比當(dāng)荷載載一定時，褥褥墊層越厚厚土承擔(dān)的的荷載越多多；褥墊層層厚度一定定時，荷載載越大，樁樁所承擔(dān)的的荷載比例例增大。2.3.3、減減小基礎(chǔ)底底面的應(yīng)力力集中當(dāng)褥墊層厚度很很小時，樁樁對基礎(chǔ)底底面產(chǎn)生應(yīng)應(yīng)力集中，但但當(dāng)褥墊層層厚度大于于10cm時，應(yīng)力力集中明顯顯降低，當(dāng)當(dāng)褥墊層厚厚度為30cm時，樁土土應(yīng)力比降降為1.23。2.3.4、調(diào)調(diào)整樁、土土水平荷載載的分擔(dān)試驗表表明，褥墊墊厚度越大大，樁頂?shù)牡乃轿灰埔圃叫。醇礃俄敵惺苁艿乃胶珊奢d越小。大大量工程實實踐和室內(nèi)內(nèi)試驗表明明，褥墊厚厚度不小于于10cmm，樁體不不會發(fā)生水水平折斷，樁樁在復(fù)合地地基中不會會失去工作作能力。褥墊層的的合理厚度度選擇很重重要。褥墊墊層厚度過過小，樁間間土承載力力不能充發(fā)發(fā)揮，要達達到設(shè)計要要求的承載載力，必然然要增加樁樁的數(shù)量或或長度，造造成經(jīng)濟上上的浪費。好好處是建筑筑物的沉降降量小。褥褥墊層厚度度大，樁對對基礎(chǔ)產(chǎn)生生的應(yīng)力集集中很小，可可不考慮樁樁對基礎(chǔ)的的沖切作用用，基礎(chǔ)受受水平荷載載的作用，不不會發(fā)生樁樁的折斷。這這時能夠充充分發(fā)揮樁樁間土的承承載能力。若若褥墊過大大時，會導(dǎo)導(dǎo)致樁、土土應(yīng)力比等等于或接近近于1。此時樁樁承擔(dān)的荷荷載太小，實實際上復(fù)合合地基中樁樁的設(shè)置已已失去意義義。這樣設(shè)設(shè)計的復(fù)合合地基承載載力，不會會比天然地地基有較大大的提高，而而且建筑物物的變形也也大。綜合大大量的工程程實踐的總總結(jié)，即考考慮到技術(shù)術(shù)上可靠，經(jīng)經(jīng)濟上合理理，褥墊層層厚度為1100mmm----3300mmm，當(dāng)樁徑徑和樁間距距過大時，結(jié)結(jié)合對土性性的考慮，褥褥墊層厚度度還可以適適當(dāng)加大。對于本本工程選取取150mmm的褥墊墊層厚度。褥褥墊層材料料宜用中砂砂、細砂、繼繼配砂石，最最大粒徑不不宜于大于于30mmm。不宜采采用卵石，由由于卵石咬咬合力差，施施工時擾動動較大，褥褥墊層厚度度不容易保保證均勻。四、CFG樁施工工大量工程實踐表表明，CFG樁復(fù)合地地基設(shè)計，就就承載力而而言不會有有太大的問問題，可能能出問題的的是CFG樁的施工工。CFG樁復(fù)合地地基于1988年提出并并用于工程程實踐，一一般有三種種成樁施工工方法:即振動沉沉管灌注成成樁(適用于粉粉土、粘性性土及素填填土地基)、長螺旋旋鉆孔灌注注成樁(適用于地地下水位以以上的粘性性土、粉土土、素填土土、中等密密實以上的的砂土)和長螺旋旋鉆孔管內(nèi)內(nèi)泵壓混合合料灌注成成樁(適用于粘粘性土、粉粉土、砂土土以及對噪噪聲或泥漿漿污染要求求嚴(yán)格的場場地)。CFG樁復(fù)合地地基,通過改變變樁長、樁樁距、褥墊墊厚度和樁樁體配比，能能使復(fù)合地地基承載力力幅度的提提高有很大大的可調(diào)性性。它具有有沉降變形形小、施工工簡單、造造價低、承承載力提高高幅度大、適適用范圍較較廣、社會會和經(jīng)濟效效益明顯等等特點,廣泛應(yīng)用用于各類工工程的地基基處理和加加固。CFG樁最常用用的成樁施施工方法有有振動沉管管灌注成樁樁和長螺旋旋鉆孔管內(nèi)內(nèi)泵壓混合合料灌注成成樁兩種方方法。因為為本工程屬屬于市內(nèi)工工程，附近近有大量的的居民，沉沉管法噪音音太大，影影響居民生生活，也為為確保CFG樁成樁質(zhì)質(zhì)量，設(shè)計計建設(shè)采用用長螺旋鉆鉆孔、管內(nèi)內(nèi)泵壓混合合料灌注成成樁施工方方法。4.1CFFG樁施工前前的設(shè)備1.施工前應(yīng)應(yīng)準(zhǔn)備下列列資料和條條件；建筑物場地工程程地質(zhì)勘察察報告。水泥粉煤灰碎石石樁布樁圖圖。圖應(yīng)注注明樁位編編號以及設(shè)設(shè)計說明和和施工說明明。建筑物場地臨近近的高壓電電線、電話話線、地下下管線、構(gòu)構(gòu)筑物及障障礙物等調(diào)調(diào)查資料。建筑物場地的水水準(zhǔn)控制點點和建筑物物位置控制制坐標(biāo)等資資料。具備“三通一平”條件件。4.1.1、施施工技術(shù)措措施包含以以下內(nèi)容：：1.材料供應(yīng)應(yīng)計劃。標(biāo)標(biāo)明所用材材料的規(guī)格格、技術(shù)要要求和數(shù)量量。試成孔不少于兩兩個，以復(fù)復(fù)核地質(zhì)資資料以及設(shè)設(shè)備、工藝藝是否適宜宜，核定選選用的技術(shù)術(shù)參數(shù)。按施工平面圖方方好樁位，若若采用鋼筋筋混凝土預(yù)預(yù)制樁尖，需需埋入地表表以下30cm左右。確定打樁順序。打樁順序有連打打法、間隔隔跳打法，最最好由現(xiàn)場場試驗來確確定。連打打法易造成成鄰樁被擠擠碎或縮頸頸隆起現(xiàn)象象，但土層層較硬時，在在中間補打打新樁，可可能造成已已打樁被震震裂或震斷斷。在軟土土中，樁距距較大時可可采用隔樁樁跳打，但但施工新樁樁時與已打打樁間隔不不少于7天；在飽飽和的松散散粉土中，如如樁距較小小,不宜采用用；滿堂布布樁時，應(yīng)應(yīng)遵循“中間向四四周”或“一邊向一一邊”的原則。復(fù)核測量基線，水水準(zhǔn)點及樁樁位、水泥泥粉煤灰碎碎石樁的軸軸線定位點點，檢查施施工場地所所設(shè)的水準(zhǔn)準(zhǔn)點是否會會受施工影影響。振動沉管表面應(yīng)應(yīng)有明顯的的進尺寸標(biāo)標(biāo)注，并以以米為單位位。4.2CFFG樁施工流流程及技術(shù)術(shù)要求4.2.1、采采用長螺旋旋鉆孔、管管內(nèi)泵混合合料灌注成成樁的施工工流程為：：原地面處處理→測量放線→鉆機就位→鉆進至設(shè)設(shè)計深度→停鉆→泵送混合合料→邊泵邊均均勻拔管至至樁頂→鉆機移位位。原地面處理原地面處理鉆機移位均勻拔鉆至樁頂泵送混合料停鉆鉆進至設(shè)計深度鉆機就位測量放線長螺旋鉆管內(nèi)泵泵壓CFG樁施工工工藝流程圖圖4.2.2、長長螺旋鉆孔孔、管內(nèi)泵泵壓混合料料灌注成樁樁施工要求求（1）在施工鉆至設(shè)設(shè)計深度后后，應(yīng)準(zhǔn)確確掌握提拔拔鉆桿時間間，混凝土土泵送量應(yīng)應(yīng)與拔管速速度相配合合，邊灌注注邊提鉆，保保持連續(xù)灌灌注，均勻勻提升，同同時應(yīng)保證證鉆頭始終終埋入混合合料中。（2）遇到飽和砂土土或粉土層層，不得停停泵待料，避避免造成混混合料離析析、樁身縮縮徑、斷樁樁和夾泥等等。（3）混凝土泵的入入料口加蓋蓋鋼筋網(wǎng)格格，防止較較大拌和料料堵管。（4）鉆孔應(yīng)先慢后后快。成樁樁過程中，若若發(fā)現(xiàn)鉆桿桿搖晃或難難鉆時，應(yīng)應(yīng)放慢進尺尺。（5）混合料應(yīng)按設(shè)設(shè)計配合比比（室內(nèi)配配比試驗確確定并通過過成樁工藝藝性試驗驗驗證的配合合比）經(jīng)攪攪拌機拌和和，坍落度度、拌和時時間應(yīng)按工工藝性試驗驗確定的參參數(shù)進行控控制，且拌拌和時間不不得小于60s；攪拌的的混合料必必須保證混混合料圓柱柱體能順利利通過剛性性管、高強強柔性管、彎彎管和變徑徑管而到達達鉆桿芯管管內(nèi)。（6）CFG樁成孔至至設(shè)計標(biāo)高高后，停止止鉆進，開開始泵送混混合料，當(dāng)當(dāng)鉆桿芯管管充滿混合合料后開始始拔管，嚴(yán)嚴(yán)禁先提管管后泵料。（7）鉆桿應(yīng)靜止提提拔，施工工中應(yīng)嚴(yán)格格按工藝性性試驗確定定并經(jīng)監(jiān)理理工程師批批準(zhǔn)的參數(shù)數(shù)控制提拔拔速度和泵泵送量，提提拔速度一一般宜控制制在2m~33m/miin，并保證證連續(xù)提拔拔，施工中中嚴(yán)禁出現(xiàn)現(xiàn)超速提拔拔。（8）施工中應(yīng)保證證排氣閥正正常工作，施施工中要求求每工班經(jīng)經(jīng)常檢查排排氣閥，防防止排氣閥閥被水泥漿漿堵塞。（9）樁機移機至下下一樁位施施工時，應(yīng)應(yīng)根據(jù)軸線線或周圍樁樁的位置對對需施工的的樁位進行行復(fù)核，保保證樁位準(zhǔn)準(zhǔn)確4.3施工工中常見的的問題4.3.1、CCFG樁施工完完成并檢測測合格后按按要求設(shè)置置沉降、移移位觀測設(shè)設(shè)備進行沉沉降、位移移觀測，觀觀測結(jié)果應(yīng)應(yīng)納入竣工工文件。4.3.2、CFG樁施打順順序采用從從線路中心心向兩側(cè)順順序推進。4.3.3、混混合料要求求按配合比比進行配料料，計量要要求準(zhǔn)確，上上料順序為為：先裝碎碎石或卵石石，再加水水泥、粉煤煤灰和泵送送劑，最后后加砂或石石屑，使水水泥、粉煤煤灰和泵送送劑夾在砂砂、石之間間，每盤料料攪拌時間間不應(yīng)小于于60s。在泵送送前混凝土土泵料斗、攪攪拌機攪拌拌桶應(yīng)備好好熟料。4.3.4、長長螺旋鉆、管管內(nèi)泵壓混混合料灌注注成樁鉆孔孔開始時，關(guān)關(guān)閉鉆頭閥閥門，向下下移動鉆桿桿至鉆頭觸觸及地面時時，啟動馬馬達鉆進。一一般應(yīng)先慢慢后快，如如發(fā)現(xiàn)鉆桿桿搖晃或難難鉆時應(yīng)放放慢進尺。鉆鉆頭到達設(shè)設(shè)計樁長預(yù)預(yù)定標(biāo)高時時于動力頭頭底面停留留位置相應(yīng)應(yīng)的鉆機塔塔身處作醒醒目標(biāo)記，作作為施工時時控制樁長長的依據(jù)。4.3.5、CCFG樁成孔到到設(shè)計標(biāo)高高后，停止止鉆進，開開始泵送混混合料，當(dāng)當(dāng)鉆桿芯管管充滿混合合料后開始始拔管，嚴(yán)嚴(yán)禁先提管管后泵料。成成樁過程宜宜連續(xù)進行行，應(yīng)避免免因后臺供供料慢而導(dǎo)導(dǎo)致停機待待料。灌注注成樁完成成后，用水水泥袋蓋好好樁頭，進進行保護。4.3.6、打打樁棄土清清運不可對對設(shè)計樁頂頂標(biāo)高以下下的樁身造造成損害；；不可擾動動樁間土；；不可破壞壞工作面未未施工的樁樁位。清運運完畢后人人工開挖其其下50ccm保護土土層，清運運保護土層層時不得擾擾動基底土土，防止形形成橡皮土土。施工時時嚴(yán)格控制制標(biāo)高，不不得超挖。4.4、施工質(zhì)質(zhì)量控制措措施與質(zhì)量量檢驗4.4.1、質(zhì)量控制制⑴為檢驗CFG樁樁施工工藝藝、機械性性能及質(zhì)量量控制，核核對地質(zhì)資資料，在工工程樁施工工前，應(yīng)先先做不少于于2根試驗樁樁，并在豎豎向全長鉆鉆取芯樣，檢檢查樁身混混凝土密實實度、強度度和樁身垂垂直度，根根據(jù)發(fā)現(xiàn)的的問題修訂訂施工工藝藝。⑵CFG樁的數(shù)量量、布置形形式及間距距符合設(shè)計計要求。⑶樁長、樁頂標(biāo)高高及直徑應(yīng)應(yīng)符合設(shè)計計要求。⑷CFG樁施工中中，每臺班班均須制作作檢查試件件，進行28d強度檢驗驗，成樁28d后應(yīng)及時時進行單樁樁承載力或或復(fù)合地基基承載力試試驗，其承承載力、變變形模量應(yīng)應(yīng)符合設(shè)計計要求。⑸通常樁頂混凝土土密實度差差，強度低低，對此采采取樁頂以以下2.5m內(nèi)進行振振動搗固的的措施。⑹為保證施工中混混合料的順順利輸送，施施工中采取取強制式攪攪拌機。⑺樁身每方混合料料摻加粉煤煤灰量70～90kg，坍落度度控制在160～200mmm。⑻清土和截樁時，不不得造成樁樁頂標(biāo)高以以下樁身斷斷裂和擾動動樁間土。⑼冬期施工時混合合料入孔溫溫度不得低低于5℃,對樁頭和和樁間土應(yīng)應(yīng)采取保溫溫措施。⑽跳打施工時應(yīng)及及時清除成成樁時排出出的棄土，否否則會影響響施工進度度。⑾整個施工過程中中，安排質(zhì)質(zhì)檢人員旁旁站監(jiān)督，并并作好施工工原始記錄錄，記錄鉆鉆壓電流值值、孔深、單單孔混合料料灌入量、堵堵管及處理理措施等。⑿CFG樁施工屬屬隱蔽工程程，施工完完畢報監(jiān)理理簽認后方方可進行下下一道工序序施工。4.4.2、檢檢驗⑴所用的水泥和粗粗細骨料品品種、規(guī)格格及質(zhì)量應(yīng)應(yīng)符合設(shè)計計要求；檢驗數(shù)量：同一一產(chǎn)地、品品種、規(guī)格格、批號的的水泥，散散裝500t為一批，不不足500t時也按一一批計。同同一產(chǎn)地、品品種、規(guī)格格且連續(xù)進進場的粗、細細骨料，分分別每400mm3為一批，當(dāng)