《浙江盈都鋼結(jié)構(gòu)有限公司A3車間樁基工程設(shè)計.pdf》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《浙江盈都鋼結(jié)構(gòu)有限公司A3車間樁基工程設(shè)計.pdf（3頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、48 任建星，馬淑芝，卜爭軍，文鵬浙江盈都鋼結(jié)構(gòu)有限公司A3車間樁基工程設(shè)計 文章編號：1006-2610(2010)040o4803 浙江盈都鋼 枸荷 公司A 車 樁基工程設(shè) 任建星 ，馬淑芝 ，、爭軍 ，文鵬 (1中國地質(zhì)大學(xué)工程學(xué)院，武漢430074；2成都理工大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院，成都614000) 摘要：隨著經(jīng)濟發(fā)展，城市中各類高層建筑拔地而起，作為高層的基礎(chǔ)部分往往在整個建筑物投資中占據(jù)了很大 的比例。而高層基礎(chǔ)往往采用樁基礎(chǔ)，因此，如何選擇合理的樁基礎(chǔ)形式，對于保證安全，節(jié)約投資，降低造價起著 舉足輕重的作用。筆者從幾方面對樁基礎(chǔ)設(shè)計中值得注意的問題進行探討。 關(guān)鍵詞：預(yù)制樁；

2、承載力；承臺 中圖分類號：TV22322 文獻標(biāo)識碼：A Design of pile foundation works for the A3 workshop of Yingdu Steel Structure Company REN Jianxing ，MA Shuzhi ，PU Zhengjan ，WEN Peng (1Faculty of Engineering，China University of Geosciences，Wuhan 430074，China； 2College of Environment and Civil Engineering，Chengdu Univers

3、ity of Technology，Chengdu 614000，China) Abstract：Along with the economic development，tall buildings rise in city everywhere，the foundations of the tall buildings often take a large proportion of the whole structure investmentPile foundations are usually adopted for tall buildings，SO how to select re

4、asonable pile foundation is very important to the guarantee of safety，investment saving and cost reducingThis paper describes some issues in pile foundation design，to which attention should be paid Key words：prefabricated pile；bearing capacity；supporting platform 1 工程概況 11建筑工程概況 浙江盈都鋼結(jié)構(gòu)有限公司擬在海寧農(nóng)發(fā)區(qū)新建

5、 廠區(qū)，場地位于海寧農(nóng)發(fā)區(qū)海杭路北側(cè)，總用地面積 49 685 m ，總建筑面積55 480 in 。A3號車間為4F 框架結(jié)構(gòu)建筑，最大柱荷載約2 000 kN，設(shè)計擬采用 淺基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。 12場地工程地質(zhì)條件 勘察揭示，場地表部為耕土層。經(jīng)野外鉆探、現(xiàn) 場原位測試及室內(nèi)土工試驗等資料的綜合分析，勘 探孔控制深度范圍內(nèi)地層共分四大層(7亞層)，現(xiàn) 分述如下。 第1層：耕土?；尹S色，稍濕一濕，呈松散狀態(tài)。 土性為粘質(zhì)粉土，含大量植物根莖；該層分布于整個 收稿日期：2009122l 作者簡介：任建星(1984一)，男，河南省輝縣市人，在讀研究生， 從事巖土工程、地質(zhì)工程方面的研究 場區(qū)，一般層

6、厚為0411 in。 第21層：砂質(zhì)粉土?；尹S色，濕飽和，呈稍 密狀態(tài)，局部中密狀。該層分布于整個場區(qū)，層頂埋 深0411 In，層頂高程452521 In，一般層厚 為2241 In。 第22層：砂質(zhì)粉土夾粉砂?；液稚?，濕飽 和，呈中密狀態(tài)。該層分布于全部場區(qū)，層頂埋深 2847 In，層頂高程100273 in，一般層厚為 3042 1TI。 第31層：砂質(zhì)粉土?；尹S色，飽和，呈稍密狀 態(tài)，局部中密狀。該層分布于全部場區(qū)，層頂埋深 7084 In，層頂高程一129一一282 In，一般層 厚為1340 In。 第32層：粉砂夾砂質(zhì)粉土?；尹S色，飽和，呈 中密狀。該層分布于全部場區(qū)，層頂埋深

7、95110 ITI，層頂高程一387一一549 nl，層厚為4083 In。 第33層：砂質(zhì)粉土?；尹S色，飽和，呈稍一中 密狀態(tài)。局部夾軟可塑狀粉質(zhì)粘土；該層分布于全 西北水電2010年第4期 49 部場區(qū)，層頂埋深150183 m，層頂高程一929 一1270 m，層厚為0640 m。 第4層：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土?；一液稚柡?， 呈流塑狀態(tài)，局部軟塑狀。該層分布于全部場區(qū)，層 頂埋深182198 m，層頂高程一126一1419 m，層厚4159 m。 13水文地質(zhì)條件 該場地地下水屬潛水類型，主要賦存于第2，3 層砂質(zhì)粉土及砂性土中。場地淺部各地基土透水性 較強，場地地下水主要以大氣降水補給，

8、水位受季節(jié) 影響明顯，變化較大，雨季時接近地表，勘察期間測 得穩(wěn)定地下水位埋深在080110 m之間，地下水 年變化幅度10 m左右。場地附近無污染源，水樣 的水質(zhì)分析資料成果表明，該地下水對鋼結(jié)構(gòu)有弱 腐蝕性，對混凝土無腐蝕性，對混凝土中鋼筋無腐蝕 性。 14場地地基土設(shè)計參數(shù) 擬建場地地基土設(shè)計參數(shù)如表1所示。 表1 場地地基土設(shè)計參數(shù)表 注： 值根據(jù)浙江省建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(DB33 1001-2003)及地區(qū)經(jīng)驗確定，未經(jīng)基礎(chǔ)埋深寬度修正。gqp。 值根據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ9494)結(jié)合浙江省建筑地基基 礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(DB331001-2003)及地區(qū)經(jīng)驗確定。預(yù)制樁 值適用于樁

9、端進入持力層(35)D(D為樁徑)以上。 15砂土液化分析 勘察表明，擬建場地上部20 1TI深度范圍內(nèi)具獨 立成層的飽和粉土、粉砂層。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)建筑 抗震設(shè)計規(guī)范(GB5001 12001)的有關(guān)規(guī)定，按7 度抗震設(shè)防考慮時，經(jīng)標(biāo)貫臨界擊數(shù)對飽和砂土、粉 土進行液化判別，判定場地內(nèi)上部20 in深度范圍內(nèi) 各地基土均為非液化土；綜合判定本場地為不液化 場地。 土，全場分布，中等壓縮性，局部層厚較薄，在分布穩(wěn) 定地段可作為對變形要求不高、荷載較低的建筑物的 天然地基淺基礎(chǔ)持力層；第22層砂質(zhì)粉土夾粉砂， 全場分布，中等偏低壓縮性，可作為一般建筑物之天 然地基淺基礎(chǔ)持力層；第31層砂質(zhì)粉土，全

10、場分 布，性質(zhì)一般，性質(zhì)不均，一般不宜利用；第32層粉 砂夾砂質(zhì)粉土，全場分布，性質(zhì)較好，中等偏低壓縮 性，為場地較好的樁基礎(chǔ)持力層；第33層砂質(zhì)粉 土，性質(zhì)一般，中等壓縮性；第4層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土， 土層性質(zhì)差，屬高含水量、高壓縮性、低強度軟土。 22基礎(chǔ)方案對比 (1)對于擬建A3號車間，可考慮采用淺基礎(chǔ) 方案，以第21層砂質(zhì)粉土為淺基礎(chǔ)持力層，基礎(chǔ) 形式可采用柱下條形基礎(chǔ)或混凝土十字條基或獨立 柱基礎(chǔ)；由于第21層淺部性質(zhì)相對欠佳，建議基 礎(chǔ)應(yīng)適當(dāng)深埋，一般宜埋人該地基土0510 m以 上，并應(yīng)徹底清除淺部耕土等。 (2)若天然地基淺基礎(chǔ)方案不能滿足承載力或 變形要求，則可以采用樁基礎(chǔ)方案

11、，樁型宜采用 05000600 mm厚壁型預(yù)制管樁，以第32層粉 砂夾砂質(zhì)粉土為樁端持力層進行設(shè)計，樁端進人持 力層3 D(D為樁徑)以上。 由于土層較軟弱，地下水埋深淺，宜采用沉樁方 法。據(jù)大量施工實踐經(jīng)驗，采用錘擊法施工易引起砂 土液化，恢復(fù)強度需較長周期，因此選擇靜壓樁法。 23單樁承載力估算 采用勘察提供報告的建議設(shè)計參數(shù)，根據(jù)浙江 省標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(DB331001- 2003)預(yù)制樁單樁承載力計算公式： R = 。AP+MP g z 式中：R。為單樁豎向承載力特征值，kN；g 分 別為樁端阻力、樁側(cè)阻力特征值，kN； 。為樁底端橫 截面面積，In ；M。為樁身周長，in；

12、Z 為第i層巖土的 厚度，1TI。 未考慮填土樁側(cè)阻力、群樁效應(yīng)、開口預(yù)制管樁 的閉塞效應(yīng)等問題。采用04-00 mm靜壓預(yù)制樁，各 代表性勘探點單樁承載力特征值估算如表2。 2基礎(chǔ)方案分析 3樁基設(shè)計計算 21場地地基土評價 第1層耕土：土質(zhì)松散不均；第21層砂質(zhì)粉 (1)單樁垂直承載力的確定 Fh R。= A + qsial =50761 kN 50 侄連星，馬淑芝，f、r爭軍，文鵬浙江盈都銅結(jié)構(gòu)有限公司A3車間樁基3-_程設(shè)計 表2單樁承載力特征值估算表 注：上述單樁承載力特征值的估算，均為特定條件下估算，僅供 設(shè)計參考使用，樁徑均為500 mm。 根據(jù)靜荷載試驗，按照經(jīng)驗公式。 (2)

13、單樁承載力設(shè)計值 R=12R =60913 kN (3)確定樁數(shù)和樁的布置 初步假定承臺尺寸為25 m25 m，上部結(jié)構(gòu) 傳來的垂直荷載設(shè)計值N=2 000 kN，承臺板和土 的自重G為： G=yDAB=120 kN 樁數(shù)可以確定為： n：11 383，取n：4根。 樁距S=(34)025=0751 m，取S= 10 m。最后確定的承臺板平面及樁的排列如圖1 所示： (4)單樁受力驗算 p： ：530 kNR：60913 kN n 圖1 承臺平面及樁的排列示意圖 = + 3 kN 故滿足要求。 (5)群樁承載力驗算 樁側(cè)土層內(nèi)摩角加權(quán)平均值 為20。： 故 =等=5。；tan 5。=0087

14、5，邊樁外圍的 尺寸為20 m20 m。假想的實體基礎(chǔ)底面積為： AB=(A。+21 tan詈)( 。+21 tan詈)= 1406 m ，樁和樁間土的平均容重為20 kNm 。 土的承載力設(shè)計值： f= +叼6y(b一3)+J，7dr (d一05) 計算地基承載力設(shè)計值，=536 kPa。 (6)地基承載力驗算 實體基礎(chǔ)自重G=1 96875 kN P： ：2822 kPaf：536 kPa P一： +面M：2822 kPa12f 一A 。 =6432 kPa 故滿足要求。 4結(jié)論 該區(qū)場地主要為軟土地基，承載力相對較低，相 對淺基礎(chǔ)方案來說樁基礎(chǔ)方案更適合場地地基土的 承載力設(shè)計需求。筆者

15、對樁基礎(chǔ)的單樁承載力、受 力情況進行計算，確定出樁的入土深度和布樁的情 況，然后對其進行安全驗算。通過方案的計算，經(jīng)過 分析與比較，該設(shè)計最終確定優(yōu)選方案為靜壓預(yù)制 樁方案，其方案由于施工工藝的簡便，施工預(yù)算合 理，施工進度的快捷而最終被選中。作為最優(yōu)選的 方案還可對整個方案進行優(yōu)化設(shè)計，在合理的基礎(chǔ) 上把整個工程的一些參數(shù)進行調(diào)整，使之成為最經(jīng) 濟也最合理的全優(yōu)方案。 參考文獻： 1CB50007-2002，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范S北京：中國建設(shè) 工業(yè)出版社，2002 2JGJ舛94，建筑樁基技術(shù)規(guī)范s北京：中國建設(shè)工業(yè)出版社，加眩 3朱浮聲地基基礎(chǔ)設(shè)計計算M北京：人民交通出版社， 2005，5 4 中國地質(zhì)調(diào)查局探礦工程巖土鉆掘工程J2007，2 5左名麒，胡人禮，毛洪淵樁基礎(chǔ)工程設(shè)計施工檢測M 北京：中國鐵道出版社，1996 6段新勝，顧湘樁基工程M北京：中國地質(zhì)大學(xué)出版社， 1995