1、1关于“大余县 2014 年新珠村塘窝里廉租住房(6#楼)工程”地基处理方案根据核工业赣州工程勘察院提供的“大余县 2014 年新珠村塘窝里廉租住房(6#楼)工程地勘报告” ,本工程基础采用卵石垫层法对地基进行换填处理,即在基础底面影响范围内(每边宽出柱下独立基础基底各 3m) ,挖除部分素填土层,达到砂砾层,换填 2.5m 厚的4:3:3 的级配卵石层,在卵石层之上做独立基础。换填卵石层置于沙砾层上。具体要求及计算:要求采用级配卵石,其配比关系宜为4:3:3即:卵石4(砾径50d20mm):圆砾3(砾径20d2mm):中粗砂3(砾径2d0.25mm) 。最大粒径不超过50mm,含泥量0.1m
2、m颗粒含量不超过3%。一、卵石填料的标准要求:要求采用级配卵石,其配比关系宜为4:3:3即:卵石4(砾径50d20mm):圆砾3(砾径20d2mm):中粗砂3(砾径2d0.25mm) 。最大粒径不超过50mm,含泥量0.1mm颗粒含量不超过3%。二、施工参数:2、 使用18-24吨振动压路机;、 压路机行驶度50m/min;、 毎层压实填料虚铺厚度40cm;、 毎层先静压2遍,再振压10遍。三、卵石垫层承载力特征值 fak的确定由静载荷试验确定或由 N120超重型动力触探试验确定。由灌水、灌砂法确定其压实系数后,根据压实系数按 JGJ79-2012表4.2.6确定:当压实系数在0.97时,对于
3、地基基础设计等级为丙级的建筑,其承载力特征值可取240kPa。四、卵石垫层的计算:1、依据 JGJ79-2012规范第4.2.1条,垫层的厚度 Z 应根据下卧层的承载力确定,并符合下式:Pz+Pczf az式中:Pz-相应于作用的标准组合时,垫层底面处的附加压力值(kpa)Pcz-垫层底面处土的自重压力值(kpa)faz-垫层底面处经深度修正后的地基承载力特征值(kpa) 。2、卵石垫层的承载力卵石垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定,本工程的地基础设计等级为丙级,当4:3:3卵石垫层的压实系数不小于0.97时,其承载力特征值 fa可采用240kPa。33、计算基础底面面积 A:卵石垫层的地基承
4、载力特征值不做深度修正f a=240kPa,单柱荷重标准值 Fk=3900kN,基础埋深 d=2.0m,基础及上覆土的平均重度 =20kN/m 3。 代入矩形基础面积计算公式:A= 20m 2 基础宽度 b=L 4m,取 b=L=4m4、卵石垫层强度 fak的验算卵石垫层的强度要滿足 GB5007-2011 规范中5.2.1-1式:pk f ak求基础底面处的平均压力值 pk:按 GB5007-2011 规范中5.2.2-1公式: GkFKAp式中:F K-上部结构传至基础顶面的竖向压力=3900kNGK-基础自重和基础上的土重;矩形基础 GK=L.b.d. (式中: L、b、d 分别为基础础
5、的长度、宽度和埋深; 为基础和上伏土的平均重度取20kN/m 3)A-基础底面面积。取20.25m 2基础自重和基础上的土重:G K=4.54.52.020=810 kN代入公式 = 235.5kPa卵石垫层的 fa=240kPa基础底面处的平均压力值 Pk=235.5kPa, 卵石垫层的强度滿足要求。45、卵石垫层厚度验算1) 、求卵石垫层底面处的附加压力值 PZ:矩形基础: )(tan2tapcklbzzp式中:b-矩形基础底面的宽度=4.5mL-矩形基础的底面长度=4.5mPk-基础底面压力=235.5kPapc-基础底面处土的自重压力=d=2.520=50kpaz-基础底面下垫层的厚度
6、=2.5m垫层的压力扩散角卵石取30(tan30=0.577)pz= 105.832) 、求垫层底面处土的自重压力 pcz (垫层底面到地面的距离为3m,素填土层的平均重度为20kN/m 3)pcz=320=60kPapz+pcz=115.83+60=175.83kPa3) 、求垫层底面处土层经深度修正后的地基承载力特征值 faz:可根椐下式计算:f az=fak+ dm(d-0.5) 式中:f az-经深度修正后的下卧层承载力特征值;fak-下卧层的承载力特征值=150kPa d-承载力的深度修正系数=1.0m - 基础(垫层)底面以上土的加权平均重度=20kPa5d- 卵石垫层底面的埋置深
7、度=2.5m代入公式计算:faz=fak+ dm(d-0.5)=150+1.018.0(2.5-0.5)= 186kPafaz=186kPap z+pcz=115.83+60=175.83kPa下卧层强度滿足要求。6、卵石垫层的宽度单片垫层的平面处理范围详换填平面布置图,毎边超出独立墙基础外缘宽度,不宜小于垫层的厚度,并不应小于2.2m 五、卵石垫层施工:施工前应先将符合质量要求的卵石填料人工拌合均匀后,运至坑底虚铺40cm 厚,在静压前,洒水使填料处于湿润状态(含水量控制在8-12%即可) ,然后用振动压路机先静压2遍,再振压10遍,碾压时,先按长度方向行驶,然后补压短边没压到的地方,以保证
8、卵石填料均匀获得规定遍数的压实功能。垫层的底面宜铺设在同一标高上,如深度不同,基底土层面应挖成阶梯或斜坡搭接,并按先深后浅的顺序施工,搭接处应碾压密实。分段施工时,接头处应做成斜坡,每层错开0.5-1.0米,并应碾实。在土地其上做卵石垫层时,为防止基坑底面表层软土发生局部破坏,应在基坑底部及四侧先铺一层砂(0.3米),然后再铺卵石垫层。砂卵石填料中,不得含有草根、垃圾等有机杂物。在地下水位高于基坑(槽)底面施工时,应采取排水或降低地下水位的措施,使基坑6(槽)保持无积水状态(如用水撼法或插入振动法施工时,应有控制地注水或排水) 。垫层铺筑前,应先验槽,注意浮土应清除,边坡必需是稳定的,以防塌土
9、,如发现基槽(坑)两侧附近如有低于地基的空洞、沟、井、古墓穴等,应在未做地基前加以填实处理。六、垫层施工质量检验标准及方法:主要有以下3种方法:、静载荷试验法(按 GB50007-2011规范附录 C、D 中的要求确定)、N 120超重型动力触探法;(按有关经验:N 120=3-6稍密;N 120=6-10中密;N 120=10-20密实;进行确定)、灌水法、灌砂法(按 GB/T50123-1999 5.3-5.4节要求试验)各层平均干重度应21.0kN/m 3(中密)。七、基坑开挖及边坡稳定采用大开挖方式进行卵石垫层施工,基坑开挖深度一般达4m,椐剪切试验结果,按朗肯理论,粘性土侧壁允许自立高度 HC按下式验算:HC=2c/tna(45+/2)式中:H C允许自立高度(米)c-侧壁土体粘聚力, 取标准值22.2kpa-侧壁土体内摩擦角,取标准值19.5 0-侧壁土体的天然重度,取平均值18.5kN/m 37经验算,侧壁土层允许自立高度为3.4m,根据当地经验,可以直立开挖,严禁在坡顶面进行堆载和浸水。