武科大地基处理课程设计

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第二单元 计算说明书 8 ....................................................................................................................... A.CFG 桩处理法 ............................................. 9 设计参数 ................................................. 9 施工 .................................................... 14 质量检验 ................................................ 14 B.排水固结法 ............................................... 16 排水系统设计 ............................................. 16 加压系统设计 ............................................. 17 地基整体稳定性验算 ........................................ 19 预压期间沉降计算 .......................................... 23 施工方法 ................................................. 23
——— 地 基 处 理 课 程 设 计 ——
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土层名称编号
耕植土①层 粉细砂②层 淤泥土③层 黏性土④层 淤泥质土⑤
卵石⑥层
厚度hi (m)
2.5 1.5
12.5 4 2
>10
极限侧摩阻 力标准值 qsi(KPa) 0
30
极限端阻力 标准值 qp(KPa)
承载力标准 值fka(KPa)
A . CFG 桩处理法 B . 排水固结法处理
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A. CFG 桩处理法
一、设计参数
1. 桩径 CFG 桩采用振动沉管法施工,其桩径根据桩管大小一般为 350~600mm,本设计初步取桩 径 d=500mm。
2. 桩距 由务书可知,体育场馆的基础为筏板基础,CFG 桩采用满堂布桩,地下水位为-2.5m,地 下水位较高,主要处理的土层为细砂层、淤泥质土层、粘性土土层等,根据《地基处理》(第
16.9
3.6
12.1 18.5 9.8
7.9
60

卵石
21
22
0
35
250
⑦ 中风化花岗岩 22
1000
3. 水文地质条件 (1)地下水类型及埋藏条件
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拟建场地地下水位-2.5m,地下水主要为赋存于粉细砂、卵石层等松散类土层,以长期浸 水条件判定,地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性,对钢结构具弱腐蚀 性。以干湿交替作用条件判定,地下水对混凝土结构不具腐蚀性,对钢筋混凝土结构中的钢筋 和钢结构具弱腐蚀性。
五、完成时间 2周
六、任务分组: 各土层情况如下(自天然地面算起):
淤 泥 层 ③ 水 平 固 结 系 数 平 均 值 为 2.43103cm2 / s , 垂 直 固 结 系 数 平 均 值 为 2.00103cm2 / s 。地基处理后淤泥固结度达 90%以上。
基础底埋深 2.5m,基底压力:140kPa。

指标
天然重 压缩模
抗剪强度
承载力



特征值
土层名称
γ
Es1-2
Ccu
φcu
Cu
φu
fak
KN/m3
NPa
kPa
o
kPa
o
kPa

耕植土
17.5
10
15
100

粉细砂
18.7.0
8
0
22
110

淤泥
16.7
2.3
8.4
16.0 8.3
6.5
40

粘性土
19.2
5.7
16.7 15.3
180

淤泥质土
������ = ������ = 0.9,由于是正方形布桩,所以������������ = 1.13������ = 1.13 × 3������ = 3.39������,所以置换率
������
=
������ (������������
)2
=
(30.3.59)2
=
0.022
桩的截面积:
所以有
������������
四、参考文献 1. 中华人民共和国国家标准,《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011). 北京:中国建
筑工业出版社,2011 2. 中华人民共和国国家标准,《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012). 北京:中国建筑
工业出版社,2012 3. 《地基处理》 叶书麟、叶观宝编 中国建筑工业出版社 2004 年 4.《地基处理技术与工程实例》 徐至钧 赵锡宏主编 科学出版社 2008 年 5.《地基处理技术发展与展望》龚晓南主编 水利水电出版社 2004 年 6.《地基处理》龚晓南编著 中国建筑工业出版社 2005 年 7.《地基处理手册》龚晓南主编 中国建筑工业出版社 2000 年
������
������������ = ������������ ∑ ������������������������������ + ������������������������������������ = 1.57 × (1.20 × 30 + 12.5 × 18 + 1.30 × 31) + 0.8 × 450 × 0.196
100 110
18
40
31
450
180
18
200
60
60
1000
250
圆弧滑动条分法
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第二单元
计算说明书
根据任务书可知,需处理的场地下有较厚的软弱土层,且软弱土层主要为淤 泥质土,故不适宜用换填法和强夯法来处理,选择 CFG 桩法和排水固结法进行地 基加固较为合理,所以本课程设计主要以 CFG 桩法和排水固结法进行设计说明。
=
������������2 4
=
������0.52 4
=
0.196������2
0.9
×
0.022
������������ 0.196
+
0.9
×
(1

0.022)
×
100

140������������������
即:
������������ ≥ 515.5������������������
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三版,叶观宝编)表 7-4,初步选取桩距为������ = 6������ = 3000������������ = 3������。 3. 布桩形式
采用正方形布庄桩。 4. 褥垫层厚度
取褥垫层厚度为ℎ0 = 300mm,褥垫层材料为中砂。 5. 桩长
由务书可知,基底压力值为P = 140������������������,故处理后的复合地基承载力特征值������������������������ ≥ ������,而
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第一单元
地基处理课程设计任务书 设计题目:某中学体育场地基处理设计
班级 土木工程(岩土方向)13 级 学生 何兴强
指导教师 杨泰华
武汉科技大学城市建设学院
2015 年 12 月
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《地基处理》课程设计任务书
一、课程设计资料
1. 工程概况 某工程为体育中心的地基加固工程,总占地面积 34 万 m2,场地地基处理总面积约 23 万 m2。游泳馆、商业用房等建筑采用桩基础,其它场地为体育馆、运动场、各类球场、停车场、 市民广场、道路及绿地等用地均采用地基处理方式。本课程设计仅要求对体育馆区进行地基处
理,场地范围 30*45m,采用筏板基础,拟建场地对差异沉降敏感度一般,对施工噪声影响要 求不高。根据本工程的规模和性质,该工程为二级工程,场地为二级地基,勘查等级为乙级。
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三、提交的课程设计成果及考核方法 1. 设计说明书 要求写出完整的计算说明书,内容可参考上述要求,讲述清楚设计的每个过程,要求用
A4 幅面打印。 2. 图纸 图纸要求(要求 CAD 绘图,A4 页面)。 3. 考核办法 成绩考核按照优,良,中,及格,不及格五级给分。特别强调自我设计的独创性。
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地基处理
课 程 设 计
设计题目:某中学体育场地基处理设计
专业班级:土木工程(岩土方向)13 级
学 号:
201308141193
姓 名:
何兴强
指导教师:
杨泰华
日 期: 2015 年 12 月
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目录
第一单元 课程设计任务书 3 ........................................................................................................... 4 《地基处理》课程设计任务书 ..................................................................................................
������������������������
=
������������
������������ ������������
+
������(1

������)������������������
其 中 , ������������������为处理后的桩间土承载力特征值,此处取天然地基承载力 100������������������ , 取
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
Baidu Nhomakorabea
近未发现坟墓,文物、矿产等存在,场地交通条件较好。
2. 岩土工程勘察资料
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参数分述如下:
岩土层物理力学性质见表 1: 表 1 各土层物理力学指标统计表
第三单元 大样图 25 ................................................................................................................................
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而又有
������
������������ = ������������ ∑ ������������������������������ + ������������������������������������
������=1
若取桩长 15m,则桩端进入第四层土 1.30m,������������ = πd = 0.5π = 1.57m,取������������ = 0.8,则:
二、课程设计内容 根据场地的工程地质和水文地质条件,选择不同的地基处理方案,要求进行二个地基处理
设计(每个方案中可以是不同处理的组合),并进行经济、施工周期等各项条件的比选,从而 给出推荐的设计方案。
每种地基处理设计方案均要给出施工要求、质量检测和监测的方案。 各种地基处理方法设计内容要求如下: 1. 排水固结 砂井或塑料排水板的布置,包括塑料排水板型号的选择、砂井直径、间距、长度、排列方 式等,制定加载预压计划,计算地基固结度,地基整体稳定性验算、计算排水固结法的施工时 间,预测沉降量。水平排水砂垫层设计,砂料的选择。 提供的图纸有塑料排水板或砂井的大样图、水平排水垫层的大样图。 2. CFG 桩 CFG 桩的直径、间距、长度、排列方式、施工工艺、单桩承载力的计算、复合地基承载力 计算、置换率的确定、下卧层地基强度的验算、沉降计算、褥垫层的设计。 提供的图纸有 CFG 桩平面布置图、竖向剖面图及必要的施工工艺说明。 3. 换填法 垫层厚度和宽度的确定、软弱下卧层计算、垫层材料,选择提供垫层的剖面大样图。 4. 强夯法 夯锤、落距、锤的底面积、夯击次数、遍数、夯击顺序的确定、夯击点布置方式、处理范 围,有效加固深度的确定、地基的竖向沉降量。 是否置换、置换材料选择、桩径、桩距、桩长的选择、复合地基承载力计算。 提供的图纸有强夯的大样图,布置方式。 表层素填土是否进行处理,请给出详细的施工方案。 以上设计方案仅供参考。
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