北京科技经营管理学院新校区
CFG桩设计施工方案
一、工程概述:
拟建场区位于昌平区沙河镇丰善村东,原中地学校大院内。拟建物为六层,砖混结构,无地下室,建筑面积分别为6470.00平方米和5650.00平方米。±0.00=41.05米。本工程我们的任务是CFG桩设计和施工。
二、场地工程地质条件: (一)地层土质情况:
本工程拟建场区比较平坦,地面绝对标高为40.07~40.83米,场地内有较多地下管线。经勘察揭露,拟建场地属北沙河河漫滩地貌类型。地基土可分五层,从上至下分述如下:
1、人工堆积土:①层素填土,厚1.00米~2.60米;
2、新近沉积土:②层粘质粉土,分布不连续,层厚0.40~1.10
米;局部还有夹薄层细砂;
③层重粉质粘土,分布连续,层厚1.10米~3.60
米;③2层粘质粉土,分布不连续,层厚0.40米~1.00米;
④层砂质粉土,在10#钻孔缺失,层厚0.40米~
2.20米;④1层含有机质粘质粉土,只在2#楼北侧有出露,层厚0.20米~1.00米;
3、一般第四纪沉积土:⑤层粘土,分布连续,根据1#楼资料厚度
大于10.00米;⑤1层粘质粉土,分布不均匀,层厚0.50米左右;⑤2层粉质粘土,分布不连续,层厚0.50米左右。
其它详细情况可见地质报告。 (二)地下水情况:
根据地质勘察报告,初见地下水位埋深3.50米,经观测静止水位上升至绝对标高37.50米左右,属潜水。参考相邻场地资料,地下水无侵蚀性。
三、编制依据及原则: (一)编制依据:
1、北京市建平工程勘察有限责任公司提供的工程地质勘察报告;
2、北京市华都牧工商设计院提供的图纸; 3、《建筑地基基础设计规范》;
4、《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》DBJ01-501-92; 5、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-91;
6、《水泥粉煤灰碎石桩(CFG
桩)复合地基技术规定》Q/JY06-1997。
(二)编制原则: 1、安全适用; 2、保证施工质量; 3、保证施工工期;
四、混凝土复合地基桩设计方案:
本工程按设计单位要求,采用低标号混凝土群桩加固地基,通过桩顶设置褥垫层,充分协调地基土参与工作,形成桩、土复合地基,达到提高承载力和减少基础沉降等目的。
1、混凝土群桩复合地基的设计: 我们取桩径 D=400mm
桩间距 S=1.5m (正方形布置) 则根据规范面积置换率为
m=d2/de2=0.42/(1.13×1.5)2=0.0558 根据地质报告天然地基承载力标准值 fk=100Kpa
设计要求处理后地基承载力标准值 fsp.k=180Kpa
2、单桩竖向承载力标准值Rk的确定: 根据公式:
fsp.k=mRk/Ap+αβ(1-m)fk
取 α=1 β=0.85 把上述参数代入公式得到: Rk=225KN 3、桩长的确定:
按公式:Rk = (Up Qs L+ qp Ap) /Υsp
按规范取Υsp=1.75,桩周长Up = 1.257m,桩侧极限侧阻力标准值取40Kpa ,桩底极限端阻力标准值为500Kpa ,代入公式,计算得桩长为6.6m,取桩长为8米(此桩长为有效桩长),实际
桩长取8.5米(增加的0.5米为保护桩长)。 4、计算桩顶平均应力:
根据公式 σp= [fsp.k - αβ( 1-m ) fk]/m =1.788Mpa 5、确定混凝土标号: 选择使用C15混凝土
R28 > 3σp=5.4MPa 可以满足要求。 6、沉降量计算:
下面是按同济启明星软件计算的沉降量: Smax=48.63mm Smin=28.74mm
按建筑地基基础设计规范局部倾斜纵向长度取10米,则局部倾
斜
δ=(Smax- Smin)/L=(48.63-28.74)/6000=0.00199
规范要求的局部倾斜不大于0.002,以上计算满足条件。由于勘察报告提供的数据离散性较大,建议进行沉降观测,以检验地基加固处理后的效果和总结经验。
7、结果:
该工程桩基可选用:桩径400mm,桩间距1.5米,有效桩长为8米的CFG桩,总桩数为508棵,混凝土标号为C15。桩采用满堂红布置,详见附图。
8、桩的褥垫层:
褥垫层的作用为保证桩、土共同承担荷载;调整桩、土荷载分配;
减少基础底面应力集中;调整桩、土水平荷载分配。根据规定,考虑到本工程荷载不大,可采用20Cm厚的碎石垫层,最大粒径不宜超过30mm,垫层的设计厚度和虚铺厚度可按0.88的比例,采用夯实法。
五 、 施工部署
(一) 管理部署
根据公司精神,成立项目经理部, 实现项目负责制,各工种分工负责密切配合。公司生产经营部、施工部作为该工程的后勤保证,将在机械人员的调派方面提供强有力的支持,按甲方和总包的要求保质保量保工期的完成该项工程。
项目经理部基本组成见下图:
项目经理技术负责人工长技术质检试验钻孔组拌料组泵送组
(二) 人员组织
项目经理 1人 技术负责人 1人