水泥土搅拌法计算书

1、.补充结构设计计算项目名称： 子项名称： 专 业：设计阶段：# # # #编制校对审核# 2017年 月项目名称、设计资料水泥土搅拌法计算书审核1.1地基处理方法：水泥土搅拌桩复合地基 1.2基础参数：基础类型： 基础长度 基础宽度褥垫层厚度： 基础覆土容重：1.3荷载效应组合： 标准组合轴力 标准组合弯矩 标准组合弯矩矩形基础L : 3.60mB: 2.60m300mm18.00kN/m3Fk： 280.00kNMkx :Mky :准永久组合轴力 F :1.4桩参数： 布桩形式： X向间距： Y向间距：45.00kN mO.OOkN m185.00kN矩形1.00m，X 向边距：0.00m1

2、.00m，Y 向边距：0.00m桩长 1: 9.50m，桩径 d： 500mm 桩间土承载力发挥系数： 桩端土承载力折减系数： 单桩承载力折减系数： 桩身强度折减系数： 桩身水泥土抗压强度：0.300.501.001.000.25fcu=2.50 MPa（yT）1000 1000 2600天然地面标高00029502JGJ 79-2012)式 7.1.5-3(kPa)1.5地基变形计算参数：自动确定地基变形计算深度自动确定地基变形经验系数 1.6地基处理设计依据建筑地基处理技术规范（JGJ 79-2012）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）1.7 土层参数：天然地面标高：0.00

3、m水位标高：-0.50m桩顶标高：-1.90m层号土层名称厚度容重压缩模量承载力d桩侧阻桩端阻mkN/m3MPakPa力kPa力kPa1填土5.9216.502.0030.001.000.000.002淤泥质土2.3016.302.5050.001.008.000.003粘土2.2018.305.20110.001.0012.00110.004粘土10.0019.309.00210.001.0020.00210.00注:表中承载力指天然地基承载力特征值(k Pa)、d基础埋深的地基承载力修正系数桩侧阻力指桩侧阻力特征值(kPa)、桩端阻力指桩端阻力特征值（kPa）桩在土层中的相对位置十层计算厚

4、度桩侧阻力桩端阻力(m)kPakPa14.020.000.0022.308.000.0032.2012.00110.0040.9820.00210.00土层参数表格二、复合地基承载力计算2.1单桩竖向承载力特征值计算由建筑地基处理技术规范（Ra1= up zqsili+ pqpAp式中：Up-桩的周长（m）, up= 1.5708m qsi-桩周第i层土的侧阻力特征值qp-桩端地基土未经修正的承载力特征值（kPa）, qp = 210.00kPali-第i层土的厚度（m）Ap-桩的截面积（m2）, Ap=0.1963m2P-桩端土承载力折减系数，P=0.50Ra1=1.5708 (.00 烝0

5、2+8.00 2:0+12.00 2X0+20.00 0.98)+0.5000 0.1963 210.00 = 121.78 kN由建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2012)式7.3.3Ra2= f cuAp式中：fcu-桩身水泥土抗压强度，fcu= 2.50 MPa-桩身强度折减系数，=0.25Ra2=0.25 2.50 103 .0.1963=122.72 kN按桩身材料强度确定的单桩承载力Ra2不小于由桩周土和桩端土抗力提供的单桩承载力Ra1。Ra=Ra1=121.78 kN计算时按Ra=120.00 kN取值2.2面积置换率计算由建筑地基处理技术规范式 7.1.5-1m=de计算d

6、-桩身平均直径，d=0.50mde- 一根桩分担的处理地基面积的等效圆直径de=1.13/s=1.13 ：1.00 1.00=1.13mS2=1.00mS1、S2-桩X向间距、丫向间距，S1=1.00m、 _d2_ 0.502m = de= 1.132 =19.582.3复合地基承载力计算由建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2012)式7.1.5-2Rafs pk= mA+ (1-m)fsk式中： f spk-复合地基承载力特征值-单桩承载力发挥系数，m-面积置换率，m=19.58Ra-单桩竖向承载力特征值，-桩间土承载力发挥系数，(kPa)=1.00Ra=120.00kN=0.30 kPa

7、),取天然地基承载力特征值，120.00亠+0.30 总-0.1958) 3000 = 126.89kPafsk=30.00k Pafsk-处理后桩间土承载力特征值(Ra fspk= m+ (1-m)fsk= 1.00 0.1958 ：Ap0.1963fspa = fspk+ m(d-0.50) 上式中0为自天然地面以下深度1.90m范围内天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度刀 hi 16.50 0.50+6.50 1徇030=寸7=0.50+1.40=9.13 kN/m复合地基承载力特征值计算时不考虑深度修正轴心荷载作用下Gk = GAd- wAdw = 18.00 3.60

8、 2B01.90- 10 3.60 2.60 140 = 189.07 kNFk+Gk 280.00+189.07.、卄口养+pk = =777= 50.11k Pa p k 0,满足要pkmax = + Wy + WX= 280气严 + 黑 4560 = 58.13kPa pkmax=1.2 fa,满足要求三、变形计算3.1计算基础底面的附加压力荷载效应准永久组合时基础底面平均压力为：Gk = GAd- wAdw = 18.00 3X0 2.60 X90 - 10 3.6X 2.60 X40 = 189.07 kN F + Gk 185.00+189.07pk = 丁= 9 = 39.96k

9、 Pa基础底面自重压力为：pc= 0Xd=9.13 X.90=17.35kPa基础底面的附加压力为：p0=p k-pc=39.96 - 17.35 = 22.61k Pa3.2确定z按建筑地基基础设计规范(GB50007-2011 )表5.3.7:由 b=2.60 得 z=0.603.3确定沉降计算深度沉降计算深度按地基规范”式5.3.7由程序自动确定zn = 7.20 m3.4计算复合土层的压缩模量复合土层的分层与天然地基相同，各复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的倍Espi = EsiEspi-复合地基处理范围内第i层土修正后的压缩模量(MPa) Esi-复合地基处理范围内第i层土

10、原始的压缩模量(MPa)值按建筑地基处理技术规范( JGJ 79-2012 )式(7.1.7)确定 fspkfakfak-基础底面下天然地基承载力特征值(kPa), fak = 30.00k Pa126.89 =0 = 4.230计算分层沉降量根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011 )表K.0.1-2可得到平均附加应力系数,计算的分层沉降值见下表：z(m)l1/b12/b1zZi i - z-1i-1Espi(MPa)s = p0(zi - z-1i-1 )/EspiE s (mm)01.3804X0.25=1.0004.021.383.094X0.1478=0.59132.376

11、92.37698.466.356.3546.321.384.864X0.1077=0.43072.72230.345410.570.747.0936.601.385.084X0.1041=0.41662.74950.027221.990.037.1217.201.385.544X0.0973=0.38912.80150.051921.990.057.174上表中l1 = L/2=1.80m, b1 = B/2 = 1.30mGB50007-2011 )的分层总和法沉降计算表z为0.60m), 土层计建筑地基基础设计规范(z = 7.20m范围内的计算沉降量 刀s = 7.17 mm, z =

12、6.60m至7.20m( 算沉降量 sn = 0.05 mm 0.28 + 0.03 + 0.00 + 0.00)=0.32 p02.80 p0Es =8.83 MPa0.32 p0查建筑地基处理技术规范表 7.1.8得s = 0.631 3.6最终的沉降量s = ss = sE si = 0.6317.17 = 4.53 mm四、下卧土层承载力验算基础底面的附加压力基础底面平均压力为：pk= 50.11k Pa基础底面自重压力为：Pc= 0刈=9.13 X90=17.35kPa 基础底面的附加压力为：po=pk-p0=50.11 - 17.35 = 32.76k Pa 第4层土承载力验算：(

13、1)计算基底下9.50m处的附加压力a = 3.60/2 = 1.80, b = 2.60/2 = 1.30,半=擂=1.38* =鬻=7.31,由建筑地基基础 设计规范(GB50007-2011 )表K.0.1-1可得附加应力系数，=0.012pz = 4 p0 = 4 0012 32.76 = 1.55 kPa(2) 计算基底下9.50m处的自重压力pcz =0d上式中0为自天然地面以下深度11.40m范围内天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度E hi 16.50 0.50+6.50 5徇2+6.30 230+8.30 220+9.30 0.98 30= Ehi =0.50

14、+5.42+2.30+2.20+0.98二749 kN/mpcz = 7.49 11.40 = 85.34 kPa(3) 计算基底下9.50m处的经深度修正后地基承载力特征值fa = fak + d 0(d-0.50)=210.00 + 1.00 7.49 (11.40-0.50)=291.60 kPapz+pcz = 1.55 + 85.34 = 86.90 kPa = fa = 291.60 kPa第4层土承载力满足要求五、施工技术要求及质量检验5.1施工工艺施工工艺1、水泥土搅拌法施工现场施工前应予以平整，清除地上和地下的障碍物。2、 水泥土搅拌桩施工前，应根据设计进行工艺性试桩，数量不

15、得少于3根，多轴搅拌 施工不得少于3组。应对工艺试桩的质量进行检验，确定施工参数。3、搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度应相 互匹配，干法搅拌时钻头每转一圈的提升（或下沉）量宜为 围内土体的任何一点均能经过 20次以上的搅拌。4、搅拌桩施工时，停浆（灰）面应高于桩顶设计标高 桩顶以上土层及桩顶施工质量较差的桩段，采用人工挖除。5、施工中，应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，1015mm，确保加固深度范500mm。在开挖基坑时，应将搅拌桩的垂直允许偏差和桩位允许偏差应满足规范相关规定；成桩直径和桩长不得小于设计值。6、水泥土搅拌法施工应包括下列主要步骤：1）

16、搅拌机械就位、调平；2）预搅下沉至设计加固深度；3）边喷浆（粉）、边搅拌提升直至预定的停浆（灰）面；4）重复搅拌下沉至设计加固深度；5）根据设计要求，喷浆（粉）或仅搅拌提升直至预定的停浆（灰）面；6）关闭搅拌机械；在预（复）搅下沉时，也可采用喷浆（粉）的施工工艺，但必须确保全桩长上下至少 再重复搅拌一次。对地基土进行干法咬合加固时，如复搅困难，可采用慢速搅拌，保证搅拌的均匀性。7、水泥土搅拌湿法施工应符合下列规定：1）施工前，应确定灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备 提升速度等施工参数，并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺。2）施工中所使用的水泥都应过筛，制备好

17、的浆液不得离析，泵送应连续进行，拌制水 泥浆液的罐数、水泥和外掺剂用量以及泵送浆液的时间应记录；喷浆量及搅拌深度应采用 经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。3）搅拌机喷浆提升的速度和次数应符合施工工艺的要求，并设专人进行记录。4）当水泥浆液到达出浆口后，应喷浆搅拌30s，在水泥浆与桩端土充分搅拌后，再开始提升搅拌头。5）搅拌机预搅下沉时，不宜冲水，当遇到硬土层下沉太慢时，可适量冲水。6）施工过程中，如因故停浆，应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。苦停机超过 3h，宜先拆卸输浆管路，并妥加清洗。7）壁状加固时，相邻桩的施工时间间隔不宜超过 &水泥土搅拌干法施工

18、应符合下列规定：1）喷粉施工前，应检查搅拌机械、供粉泵、送气可靠性。送气（粉）管路的长度不宜大于60m。2）搅拌头每旋转一周，其提升高度不得超过12h。（粉）管路、接头和阀门的密封性、15mm。10mm。3）搅拌头的直径应定期复核检查，其磨耗量不得大于4）当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，应开启喷粉机提前进行喷粉作业，当搅拌头提升至地面下500mm时，喷粉机应停止喷粉。5）成桩过程中因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下 粉搅拌提升。1m处，待恢复喷粉时再喷9、水泥土搅拌桩干法施工机械必须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录 出粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。5.2水泥土搅拌桩复合地基质量检验应符合下列规定：1、施工过程中应随时检查施工记录和计量记录。2、水泥土搅拌桩的施工质量检验可采用以下方法：1）成桩3d内，采用轻型动力触探（N10）检查上部桩身的均匀性，检验数量为施工总桩 数的1