地基处理课设_振冲碎石桩

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1、振冲碎石桩处理液化地基土应用实例工程概况工程地质条件地基处理方案振冲碎石桩设计施工要点质量检验1.工程概况河南某化纤股份有限公司拟建第二生产基地征地约3000亩，主要建设连续纺车间、酸站车间、自备电厂及配套车间项目。其酸站车间基础埋深7.2m，设计该酸站车间的地基处理方案。2.工程地质条件地层以粉砂、细中砂为主，夹薄层粉土，从上至下分述如下：①粉砂，上部灰黄、浅黄色，下部灰、浅灰色，湿～饱和，松散，局部稍密。夹薄层粉土及细砂。层厚及层底埋深2．8～8．0m。②细中砂，灰、浅灰色，饱和，松散一稍密，局部中密。夹薄层粉砂，局部夹薄层粉土。层厚3．2～8．7m，层底埋深6．

2、5～14．5m。场地地处黄河中下游冲积平原，原黄河故道。2.工程地质条件③细中砂，灰、浅灰色，饱和，中密一密实。夹薄层粉砂，局部夹薄层粉土。层厚5．0—12．1m，层底埋深18．3～19．6m。④粉土，浅灰、灰色，很湿，中密，粘粒含量高。层厚O．8—1．7m，层底埋深19．8—20．7m。⑤细中砂，灰黄、浅黄色，饱和，密实，夹薄层粉砂。该层未见底，揭露最大厚度5．2m。地下稳定水位埋深2．4—2．9m。2.工程地质条件土层号12345承载力特征值kPa100120170140260第1、2单元层为液化地层；液化指数7．62—25．58，综合判定为严重液化场地，液化深度

3、在14．5m以浅。拟建场地地形较平坦，浅部土层地基承载力较低，地基土持力层和主要受力层不稳定，均匀性较差：3.地基处理方案根据勘察资料可知，该建筑场地严重液化，第1、2土层为液化土层，根据相关规范，拟建建筑物应对地基液化进行地基处理工程上常用的针对地基液化的处理方法主要有换填法、强夯法、碎石桩法、砂石桩法等，其中碎石桩法和强夯法相对较为普遍。3.地基处理方案强夯法一般适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土、杂填土等地基，该场地地下水稳定水位埋深为2.4~2.9m，需要处理的液化土层均为接近饱和的粉土、砂土，强夯法处理该地基的效果不好。场地面

4、积大，第2层液化土层埋深为6.5~14.5m，显然无法运用换填法。3.地基处理方案振冲碎石桩法可使液化砂土层振实挤密，回填碎石等粗粒料形成桩柱，桩间土受到振密和挤密作用，桩和桩间土构成复合地基。该方法成本低、速度快，形成良好的排水通道，处理效果好，可提高地基承载力，消除土层液化。砂石桩处理难度大，根据工程经验不宜采用。4.碎石桩设计液化判断N0——标贯锤击数基准值ds——标贯深度dw——地下水位深度pc——粘粒含量百分率(>=3)(ds<=15m)(15>=ds<=20m)根据勘察报告：第1、2单元层为液化地层；液化指数7．62—25．58，综合判定为严重液化场地，液

5、化深度在14．5m以浅。此处应用实例没有给出具体计算，只在勘察资料里给出定性分析。计算时注意按照抗震设计要求选取N04.碎石桩设计2.考虑土层条件和施工成本，采用振冲碎石桩法（见方案选择）；1.全部消除地基液化，处理后地基承载力不小于170kPa（设计要求）；设计参数3.基础埋深：酸站车间基础埋深7.2m（设计要求）；4.碎石桩设计4.加固深度：持力层选在第3层土，埋深15.2m，根据基础埋深7.2m，确定有效桩长8m，另外设置0.5m保护桩长，确定桩长为8.5m；5.根据规范，对可液化地基，在基础外缘扩大宽度不应小于可液化土层厚度的1/2，并不应小于5m，最大液化土

6、层厚度为11.7m(14.5m-2.8m)，振冲碎石桩处理范围每边超出基础外缘6m；6.桩位布置：按正三角形布置；设计参数4.碎石桩设计设计参数7.采用75W功率ZCQ75型号振冲器，起重机械采用15t履带吊（实例中采用25t汽车吊，查阅资料15t完全可以满足要求）；8.振冲碎石桩碎石粒径40~150mm，含泥量不得大于5%；9.成孔水压应保持在300~500kPa，成桩水压保持在300~400kPa，密实电流80~90A，留振时间10s左右，每次提升振冲器高度为1.0m左右，每次填料厚度应不大于0.5m。4.碎石桩设计桩径设计根据现场试桩结果，按投料情况分析，桩径在

7、1.2m~1.4m之间。《地基处理技术规范》JGJ79—2002规定：桩径初步设计为1.4m振冲桩的平均直径可按每根桩所用填料量计算。（实例中设计为1.2m，但是计算可知不满足承载力要求）4.碎石桩设计桩距设计在进行地基处理初步设计时，可按照中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》（JGJ79—2002）中给出的简化公式考虑施工振密效果l：桩距d：桩直径：修正系数，考虑振动下沉密实作用，取值1.1~1.2：地基挤密后要求达到的孔隙比：地基挤密后要求砂土的相对密度，可取0.70~0.85：天然孔隙比：砂土的最大最小孔隙比4.碎石桩设计桩距设计实例