地基处理设计方案

1 工程概况

（1）工程名称：中外运天竺空港物流中心改扩建项目

（2）工程位置：北京天竺空港经济开发区A区12号，北侧为天纬三街，东侧为天柱东路。

（3）工程描述：本工程勘察单位为建设综合勘察研究设计院有限公司。本工程±0.0=29.677m，勘察时假定高程50m（北侧传达室台阶上）=28.277m（相对标高-1.4m）。

拟建建筑物结构特征及复合地基技术要求见下表：

拟建建筑物结构特征及复合地基技术要求表1

2 岩土工程条件

根据建设综合勘察研究设计院有限公司提供的《中外运天竺空港物流中心改扩建项目岩土工程详细勘察报告》（2013YT1148），拟建场地工程地质条件分述如下。

2.1拟建场地地质背景及地形地貌

北京市市区处于华北台地北缘，市区西、北及东北三面环山，东、东南为广阔的华北平原，第四纪以来受构造运动的影响，山区部分不断抬升，平原不断下降，并接受巨厚的河流相沉积物。自西北部的山前地带向东南部平原区河流相沉积物逐渐增厚，地貌单元由冲洪积扇过渡为冲积平原，地层岩性由以卵石类土、砂类土为主渐变为以粉土、粘性土为主的交互地层。

拟建场地地处北京市区东北部，主要受温榆河冲积扇影响，沉积土层为互层状粘性土、粉土和细砂。根据有关资料，场区第四系覆盖层厚度约300m。本次勘察范围内钻孔孔口处地面标高在49.86m～50.58m之间，现场地开阔，地形基本平坦，局部存在混凝土基础及地下管沟。

2.2场区气象条件

北京市平原区属暖温带半湿润、半干旱大陆性季风气候，年平均气温11～12℃。1 月份气温最低，月平均气温-4～-5℃；7 月份气温最高，月平均气温25～26℃。标准冻深为0.8m，年平均降水量550～660mm，且集中在雨季7～9 月份，年平均风速2～3m/s，最大风速可超过20m/s。

2.3场地地层构成

拟建场地钻孔揭露25m 深度范围内，表层为人工填土层，其下为新近沉积

层和一般第四纪沉积地层。现从上至下分别描述如下：

填土层

①粘质粉土素填土：黄褐色，湿，以粘质粉土为主，局部为粉质粘土，夹少量砖渣、灰渣等杂质，无层理，结构松散。夹①1 杂填土。本层揭露的厚度为2.00～3.80m，层底标高为46.17～48.58m。①1 杂填土：杂色，稍湿，主要为混凝土块，含少量灰渣、砖块等，部分为混凝土和钢筋混凝土面层，夹少量粘质粉土，结构松散，无层理。本层揭露的最大厚度为2.40m。

新近沉积地层

②粘质粉土、砂质粉土：褐黄～黄褐色；湿～很湿；中密～密实；中高压缩性，含云母、氧化铁；土质不均，局部夹粉质粘土薄层，本层揭露的厚度为0.40～2.30m，层底标高为45.03～47.08m。

一般第四纪地层

③粉、细砂：褐黄～黄褐色；湿～饱和；中密；含云母、石英，砂质不均，局部夹砂质粉土、粉质粘土薄层或透镜体。本层揭露的厚度为3.00～7.00m，层底标高为39.59～42.68m。

④细砂：褐灰～浅灰色，饱和，中密～密实，含云母、石英及少量有机质等，砂质不均，夹粘质粉土、粘土薄层或透镜体，夹④1 重粉质粘土、粘土。本层揭露的厚度为1.50～13.00m，层底标高为

29.58～39.87m。

④1 重粉质粘土、粘土：灰色；很湿；可塑；含云母、氧化铁和少量有机质；土质不均，局部夹粉质粘土薄层，中～中高压缩性。本层分布不均，在场地东北部的厚度较厚，揭露的最大厚度为4.40m。

⑤重粉质粘土、粘土：褐灰～灰色；很湿；可塑；含云母、氧化铁和少量有机质；土质不均，局部夹粉质粘土薄层或透镜体，中～中高压缩性。夹⑤1 粘质粉土、砂质粉土，部分钻孔未揭穿该层，揭露的厚度为0.50～3.30m，层底标高为26.54～29.95m。

⑤1 粘质粉土、砂质粉土：褐灰色；含云母、氧化铁及少量有机质；湿；密实；中～中低压缩性。土质不均，局部夹粉细砂薄层。本层揭露的最大厚度为3.20m。

⑥细砂：褐灰～黄灰色，饱和，密实，含云母、石英及氧化铁等，本层未揭穿，揭露的最大厚度为3.30m。

地层结构详见工程地质剖面图。

2.4拟建场地的水文地质条件

本次勘察期间，25m 深度内测得1 层地下水。地下水类型为潜水，初见水位埋深为7.90～8.70ｍ，初见水位标高(相对)为41.28～42.29ｍ；稳定水位埋深为5.80～8.30ｍ，稳定水位标高(相对)为41.77～44.33ｍ；主要赋存于③粉、细砂中。补给来源以大气降水入渗和地下径流为主，以人工开采及径流为主要排泄方式。

3 编制依据

1)建设综合勘察研究设计院有限公司的《中外运天竺空港物流中心改扩建项目岩土工程详细勘察

报告》(2013YT1148)；

2)甲方提供的结构设计图纸；

3)《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；

4)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；

5)《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）；

6)《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》（DBJ11-501-2009）；

7)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)（2009年版）；

8)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB20202-2002）；

9)《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB 50300-2001）。

4 CFG桩复合地基设计

(1)现场探槽情况表明,本工程基础位于杂填土或素填土,为提高地基承载力,消除湿陷性,可采取

①夯扩碎石挤密+CFG桩处理方案,但碎石挤密桩存在处理效果不好及场地老楼基础等条件限制,本工程适宜采取②换填+CFG桩处理方案,第②种处理方案具有提高承载力,消除湿陷性好等特点,故本工程采取第②种处理方案。

根据甲方提供的结构设计图纸、地基处理设计要求及岩土工程勘察报告，采用挖除表面0.5m填土层，采用体积比3:7灰土进行分层碾压回填至设计标高，在换填土设计顶标高上进行CFG桩复合地基进行处理。

4.1 灰土换填处理

依据勘察报告，原地基土为杂填土，承载力为80kPa，换填处理后地基承载力为110kPa。基

底标高为-2.1m。

说明：（1）换填土要求：土料应选用砂质粉土、粉质粘土、粘质粉土，有机质含量不超过5%，粒径不大于15mm，含水量应控制在最优含水量±2%范围。

（2）换填前应对换填范围内填土①大层进行挖除，以开挖至原状土层②层控制。

（3）每步回填厚度及碾压遍数为参考值，应根据现场试验结果最终确定。

（4）碾压机械采用重12～18t的振动碾压机。

（5）换填土施工必须在每层密实度检验合格后再进行下一工序施工。

（6）换填土顶面没边超出基础底边缘不应小于300mm。

4.2 CFG桩处理

经设计计算，在地基处理范围内布置桩径Φ410的CFG桩，选取第④层或④1层作为CFG桩

桩端持力层，CFG桩具体设计计算结果见下表。

CFG桩施工完毕后，截桩清土至桩顶标高下0.50m（素混凝土垫层底标高下20cm处），在CFG桩复合地基检测验收合格后，方可进行褥垫层的施工，褥垫层厚度为200mm，虚铺23cm厚的碎石垫层，