软土地基设计.doc

目录排水固结法设计1一、设计资料1二、确定砂井直径、间距、深度1三、制定加荷预压计划2四、沉降计算6碎石桩复合地基设计7一、设计资料7二、一般设计7三、承载力验算8四、沉降计算10五、计算总桩数、碎石用量11CFG桩复合地基设计1一、设计资料12二、一般设计12三、单桩承载力计算14四、CFG桩复合地基承载力特征值计算14五、桩身强度验算15六、承载力验算15七、沉降计算16加筋土挡墙设计18一、设计资料18二、一般设计18三、外部稳定性验算18四、内部稳定性验算19五、筋材用量24排水固结法设计一、设计资料（1）、工程概况某高等级公路软土地基拟采用砂井预压法加固地基，土层分布见表1所示。该路堤底宽30m，顶面距地面高度5.5m，路堤重度=19kN/m3，工程要求：120d时固结度U达到85%及以上。试设计砂井长度（要求打入粉砂层0.5m）、直径、布置形式、砂井间距；路堤的堆载计划；计算120d时路基中心处的地基沉降量（沉降修正系数取1.3）。（2）、工程地质条件根据现场勘探揭露，地下水位在地面以下1.0m。各土层的物理力学性质指标见表1。表1 各土层的物理力学性质指标层序土层名称层厚(m)含水量(%)重度(kN/m3)孔隙比e液限(%)塑限(%)渗透系数(10-8cm/s)三轴固结不排水剪切试验压缩性指标容许承载力(kPa)kvkhc(kPa)j()Pa-1)Esi,/Pa)粉质黏土1.0031.319.00.8734.418.60.513.67100淤泥质黏土7.8044.417.71.0840.921.22.47.318.211.21.191.7560淤泥质粉质黏土6.2040.918.01.1433.719.12.87.917.313.30.882.4365粉砂层2.3545.518.31.020.326.31粉质粘土未贯穿33.818.70.9531.618.10.286.96二、 确定砂井直径、间距、深度(1)排水竖井采用普通砂井,取竖井直径为300 mm;砂井的砂料选用中粗砂,其粘粒含量不大于3%。(2)设计的普通砂井的间距，取n=6。经计算竖井间距L=1.7 m。(3)排水竖井的平面布置采用等边三角形，竖井的有效排水直径de与间距L的关系为:设计取等边三角形排列de=1. 05 L=1.051.7=1.8m。(4)排水竖井的深度取15.5m，打入粉砂层0.5m，计算时，取H=15m。布桩示意图三、 制定加荷预压计划（1）求平均固结系数：1）淤泥质粘土层水平竖向固结系数计算：2）淤泥质粉质粘土水平竖向固结系数计算：3）平均固结系数计算： （2）计算固结度的系数：(3)计算可施加的第一级荷载，及加载时间：1）估算可施加的第一级荷载：取：2）求出在作用下地基固结度U达到70时所需停歇时间t及地基强度的长值：固结度U达到70时所需的停歇时间t：代入数据得：令=70%，求得3）第一级荷载作用下，地基强度将增加到：其中=11.2, (4) 计算可施加的第二级荷载，及加载时间：1)估算可施加的第二级荷载：取：=35kpa2)求出在作用下在78d的固结度以及在作用下地基强度的增长值：在作用下在78d时的固结度：代入数据得：令t=78d，求得在作用下，经过78d地基固结度=82%3）第二级荷载作用下，地基强度将增加到：其中=11.2, ;(5) 计算可施加的第三级荷载，及在120d时的总的平均固结度：1)估算可施加的第二级荷载：取：=35kpa2）在120d时的总的平均固结度：代入数据得：令t=120d，得总固结度=88%85%（设计要求）加载计划符合设计要求；加载计划示意图四、沉降计算取l/b=10；，4*401001.00001100.0670.9996999.6999.60.028288.8100.5870.98328652.167652.560.0645915101.0000.9412141185465.840.04323516.35101.090.929615198.961080.960.0171817.35101.1570.921215982.82783