1、CFG桩复合地基计算书一.设计依据1）.建筑地基处理技术规范 （JGJ79_2012）2）.建筑地基基础设计规范 （GB 50007-2011）3) .城市桥梁设计规范 （CJJ_11-2011）二.设计参数沥青混凝土 r =23 KN/m 3 水稳基层 rd=24KN/m 3 水容重 rs=10 KN/m 3 填 土 rt=18 KN/m 3 碎石垫层 r=23 KN/m 3 三.地质条件根据勘察报告 C2钻孔的情况得出，计算桩基位置自然标高为 21.6m,此位置设计标高为 24.843m。地下水位位于地面线以下 1.45m，按勘察资料得出地质由上至下土层及其厚度为：地质参数表厚度 侧摩擦力
2、 地基承载力 特征值 容重 压缩模量土层（m） q(kpa) (kpa) (kN/m) (Mpa)（1-1）杂填土 3 8 18.5 (1-3)淤泥 8.9 5 65 17 3(2-1)粉质粘土夹粉土 2 15 100 18.5 4.5(2-3)粘土 3.1 14 90 18.7 4.0四设计计算1、水泥搅拌桩参数根据土层分布，持力层为(2-1)粉质粘土夹粉土，有效桩长取 13.5m，桩端进入持力层的最小深度为 2.0m。地面标高 24.6m，水位标高 22.47m。路基填土厚度 h=2.65m(其中路面厚度 62cm)，路基宽度 20m（车行道宽 12m） ，路面结构10cm沥青面层+32c
3、m 水稳基层+20cm 厚级配碎石。2、基底压力基础地面以上土的加权平均重度为： m=(0.1*23+0.32*24+0.2*23+1.53*18+0.5*23)/2.65=20.23KN/m3（1）车道荷载：本道路荷载应采用城-B 级: 均布荷载为 qk=10.5*0.75=7.875kN/m 集中荷载取最大值 Pk=360*0.75=270kN根据建筑地基基础设计规范 （GB 50007-2011）第 5.2.2条规定：轴心荷载基础底面的压力，可根据下列公式确定，得到加固地基顶面压力（地下水位为地面线以下 1m）为：Pk=(Fk+Gk)/A=20.23*2.65/1+7.875/1+270
4、/（20*1）=74.98KPa3、单桩承载力计算初步拟定桩径 0.5m，桩间距 1.1m。桩周长 up=1.57m，桩面积Ap=0.196m2。根据建筑地基处理技术规范 （JGJ79_2012）第 7.3.3-3条规定，单桩竖向承载力特征值应通过现场荷载试验确定。初步设计也可按第 7.1.5-3进行估算。并应满足搅拌桩桩身强度要求，应使由桩身材料强度确定的单桩承载力大于（或等于）由桩周土和桩端土的抗力所提供的单桩承载力；取桩长为 13.5m,桩体伸入(2-3)黏土层 2m.初步设计可按第 7.1.5-3进行估算。Ra=upqsili+ apfakAp=1.57*(0.6*8+8.9*0+2*
5、15+2*14)+0.5*90*0.196=107.42kN(淤泥质土层由于有负侧摩擦力，侧摩擦力取 0;桩端端阻力发挥系数ap=0.40.6，本次拟定为 0.5。)4、桩身强度计算：fcu4Ra/Ap=(4*1*107.42)/0.196=2.19Mpa（1）取 fcu=1.5MPaRa=fcuAp=0.25*1.5*0.196=73.5KN其中：(=0.25，fcu=0.32.0MPa，=1.0)故单桩承载力应满足 Ra=73.5kN。（2）取 fcu=1.2MPaRa=fcuAp=0.25*1.2*0.196=58.8KN其中：(=0.25，fcu=0.32.0MPa，=1.0)故单桩承
6、载力应满足 Ra=58.8kN。5、水泥搅拌桩复合地基承载力计算根据建筑地基处理技术规范 （JGJ79_2012）第 7.1.5条规定，布桩间距 1.1m，按下式计算：等边三角形布桩 de=1.05s=1.155m 故，面积置换率 m=0.187（1）取 fcu=1.5MPa复合地基承载力为：fspk=mRa/Ap+(1-m)fsk=1*0.187*73.5/0.196+0.4*(1-0.187)*74.3=94.29KPa74.98KPa 满足要求fsk=（65*8.9+100*2+2*90）/（13.5-0.6）=74.3Kpa其中：=1.0；=0.10.4，取 0.4；（2）取 fcu=
7、1.2MPa复合地基承载力为：fspk=mRa/Ap+(1-m)fsk=1*0.187*58.8/0.196+0.4*(1-0.187)*74.3=80.26KPa74.98KPa 满足要求fsk=（65*8.9+100*2+2*90）/（13.5-0.6）=74.3Kpa其中：=1.0；=0.10.4，取 0.4；6、确定褥垫层厚度选取褥垫层厚度:500mm。7、沉降计算采用 13.5m的 CFG桩进行地基加固，置换率为 0.187。复合地基压缩量的提高倍数 =f spk/fsk=94.29/74.3=1.27基础埋深 l0=2.65m，基础宽度 b=20m桩基复合土层附加压力：p o=74
8、.98KPa通过建筑地基基础设计规范 （GB 50007-2011）表 K.0.1-2查的附加应力系数 i，计算按地基变形量 Zn=26m。(3-1 在复合地基土层之下,不需对压缩模量进行修正)Zi i修正压缩模量Esi（MPa）zi*i- zi-1*i-1 P0 AiS（mm）(1-3) 8.9 0.92148 3.81 8.201 74.98 8.201 161.397(2-1) 10.9 0.88226 5.715 1.415 74.98 1.415 18.571(2-3) 14 0.8172 5.08 1.824 74.98 1.824 26.924(3-1) 26 0.6012 7.5 4.190 74.98 4.190 41.893248.785压缩模量当量值 Es=Ai/(Ai/Esi)=4.71MPa沉降计算经验系数 s=0.93。s=s*s=s*（p o/Esi*(zi* i-zi-1* i-1)）=0.93*24.88cm=23.14cm50cm满足沉降要求 城 市 道 路 路 基 设 计 规 范 （ CJJ 194-2013） 表 6.2.8的 要 求 。
