塔楼复合地基施工图设计方案

1、锦天新城复合地基处处理施工工图设计计 四 川 省 川 建 勘 察 设 计 院二一四年年一月锦天新城复合地基处处理施工工图设计计法定代表人人：技术负责人人：审 定：审 核：设 计： 四 川 省 川 建 勘 察 设 计 院二一四年年一月目录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc377417795一. 任务务来源 PAGEREF _Toc377417795 h 44 HYPERLINK l _Toc377417796二.地基处处理主要要问题. PAGEREF _Toc377417796 h 4 HYPERLINK l _Toc377417797三.设计依依据. PAGERE

2、F _Toc377417797 h 4 HYPERLINK l _Toc377417798四.场地地地质条件件 PAGEREF _Toc377417798 h 4 HYPERLINK l _Toc3774177994.1、地地形地貌貌. PAGEREF _Toc377417799 h 4 HYPERLINK l _Toc3774178004.2、场场区地层层构成及及特征. PAGEREF _Toc377417800 h 4 HYPERLINK l _Toc3774178014.3地下下水. PAGEREF _Toc377417801 h 5 HYPERLINK l _Toc377417802五

3、. 地基基处理方方案的选选择. PAGEREF _Toc377417802 h 6 HYPERLINK l _Toc377417803六.地基处处理设计计与施工工. PAGEREF _Toc377417803 h 9 HYPERLINK l _Toc377417804七.复合地地基检测测. PAGEREF _Toc377417804 h 9 HYPERLINK l _Toc377417805八.复合地地基应力力监测 PAGEREF _Toc377417805 h 99 HYPERLINK l _Toc377417806九.附加说说明. PAGEREF _Toc377417806 h 10一.

4、任务务来源场地位于成成都市大大邑县邑邑新大道道与元通通路交汇汇处，场场地较平平坦，交交通较便便利，区区域优势势明显。该该工程项项目包括括6#、7#、8#楼区区域，66#楼0.0000mm相当于于绝对标标高5223.225m,设一层层地下室室，筏板板顶面绝绝对标高高为-55.7550m，筏筏板厚度度为14400mmm，垫垫层厚度度1000mm。要要求处理理后的复复合地基基承载力力特征值值达到ff/sppk=5550KKPa,复合地地基压缩缩模量不不小于228Mppa。7#楼0.0000mm相当于于绝对标标高5223.008m,设一层层地下室室，筏板板顶面绝绝对标高高为-55.5880m，筏筏板厚

5、度度为12250mmm,垫垫层厚度度1000mm。要要求处理理后的复复合地基基承载力力特征值值达到ff/sppk=4480KKPa,复合地地基压缩缩模型不不小于226Mppa。8#楼0.0000mm相当于于绝对标标高5222.998m,设一层层地下室室，筏板板顶面绝绝对标高高为-55.4880m，筏筏板厚度度为12250mmm,垫垫层厚度度1000mm。要要求处理理后的复复合地基基承载力力特征值值达到ff/sppk=5500KKPa,复合地地基压缩缩模型不不小于227Mppa。由于场地地地质条件件无法达达到设计计承载力力要求，我我院拟承承担东瑞瑞金融中中心项目目塔楼复复合地基基施工图图设计工工

6、作。二.地基处处理主要要问题 11.通过过天然地地基载荷荷试验及及试验桩桩试验确确定桩间间土承载载力及单单桩承载载力。 22.满足足塔楼地地基处理理后承载载力特征征值要求求； 33.解决决多种地地层复合合地基施施工工艺艺问题;三.设计依依据 11.锦天天新城地地下室基基础平面面图； 22.锦天天新城项项目详细细勘察报报告 (20113.110)； 44.建筑筑地基基基础设计计规范 (GBB50007-220111)； 55.建筑筑桩基技技术规范范 (JJGJ994-220088)； 66.建筑筑地基处处理技术术规范(JGJJ79-20112)； 77.建筑筑抗震设设计规范范 (GGB50001

7、11-20010); 88.建筑筑地基基基础工程程施工质质量验收收规范 (GBB502202-20002); 99.四川川省建设设厅,四川省省建筑地地基基础础质量检检测若干干规定 (20004修修订本);四.场地地地质条件件4.1、地地形地貌貌场地位于成成都市大大邑县邑邑新大道道与元通通路交汇汇处，场场地较平平坦，交交通较便便利，区区域优势势明显，拟拟建场地地地形受受土方开开挖的影影响稍有有起伏，孔孔口高程程为5116.5515222.755m，相相对高差差为6.24mm。地貌貌单元属属岷江水水系I级阶地地。4.2、场场区地层层构成及及特征由详细勘察察报告可可知，场场地上覆覆第四系系人工填填土

8、（QQ4mll），其其下由第第四系全全新统冲冲洪积（Q4al+pl）成因的粉质粘土、粉土、细砂、中砂、圆砾及卵石组成。各地层特征征如下：第四系全新新统人工工填土层层（Q44ml）（1-1）杂杂填土：杂色，松松散，干干燥稍稍湿。以以建筑垃垃圾、及及少量粘粘性土等等回填而而成，场场地内仅仅局部分分布，层层厚0.501.550m。（1-2）素素填土：黄褐色色，稍密密，稍湿湿。以粉粉质粘土土回填为为主，含含植物根根茎及少少量卵石石，由于于场地部部分土方方已开挖挖，该层层在场地地内局部部分布，层层厚0.401.330m。第四系全新新统冲洪洪积层（Q4al+pl）（2）粉质质粘土：黄褐色色，可塑塑。含铁铁

9、锰质氧氧化物，无无摇振反反应，稍稍有光泽泽，干强强度中等等，韧性性中等，局局部相变变为粉土土，裂隙隙不发育育。该层层主要分分布于地地表，局局部以透透镜体形形式分布布于圆砾砾和卵石石层间，由由于场地地部分土土方已开开挖，该该层在场场地内局局部分布布，层厚厚0.5502.550m。（3）粉土土:黄褐色色，稍密密，稍湿湿湿。含含铁锰质质氧化物物和少量量粘性土土，无光光泽反应应，摇振振反应中中等，干干强度低低，韧性性低，该该层仅在在部分钻钻孔内揭揭露，层层厚0.400.880m。（4-1）细细砂：褐褐灰色、青青灰色，松松散，湿湿饱和和。矿物物成分以以石英为为主，含含较多粘粘粒，主主要以透透镜体形形式出

10、露露与卵石石层中间间，该层层在场地地内仅个个别孔揭揭露，层层厚1.50mm。（4-2）中中砂：褐褐灰色，松松散稍稍密，湿湿饱和和。矿物物成分以以石英为为主，主主要分布布在圆砾砾层上和和以透镜镜体分布布于卵石石层间，含含约100%的圆圆砾，该该层在场场地内少少量孔揭揭露。层层厚1.002.220m。（5）圆砾砾层：黄黄褐色，湿湿饱和和，松散散稍密密状，砾砾石成分分以火成成岩和石石英砂岩岩为主，呈呈亚圆形形、圆形形。钻探探显示，圆圆砾层充充填物成成分较杂杂，局部部以粘粒粒和粘性性土充填填为主，局局部以中中、粗砂砂和粘粒粒充填为为主，该该层在场场地内均均有分布布，层厚厚0.5509.990m。（6）

11、卵石石层：黄黄褐色灰黄色色，湿饱和，卵卵石成分分以火成成岩和石石英砂岩岩为主，局局部为砂砂泥岩。卵卵石呈亚亚圆形、圆圆形，卵卵石多呈呈中等风风化，局局部呈强强风化。钻钻探显示示，卵石石层间的的充填物物主要以以中、粗粗砂及圆圆砾为主主，局部部由粘性性土充填填。根据据成都都地区建建筑地基基基础设设计规范范(DB551/TT50226-220011)，按按超重型型动力触触探锤击击数将其其分为44个亚层层：（6-1）松松散卵石石：黄褐褐色灰灰黄色，松松散，湿湿饱和和，卵石石粒径一一般25cmm，呈亚亚圆形。含含50%55%的卵石石，充填填中粗砂砂、砾石石，局部部为粘性性土。NN1200修正击击数一般般

12、24击。（6-2）稍稍密卵石石: 灰黄黄色黄黄褐色，稍稍密，饱饱和，卵卵石粒径径一般226cmm，个别别约7ccm，呈呈亚圆形形。含555%65%的卵石石，充填填中粗砂砂、砾石石，局部部为粘性性土。NN1200修正击击数一般般为47击。（6-3）中中密卵石石：褐黄黄色黄黄色，中中密，饱饱和，卵卵石粒径径一般338cmm，个别别大于110cmm，呈亚亚圆形。含含65%70%的卵石石，充填填中粗砂砂、砾石石，局部部为粘性性土。NN1200修正击击数一般般为710击。（6-4）密密实卵石石：黄黄褐色色，密实实，饱和和，卵石石粒径一一般48cmm，个别别大于220cmm，呈亚亚圆形。含含70%80%的

13、卵石石，充填填中粗砂砂、砾石石，局部部为粘性性土。NN1200修正击击数大110击。4.3地下下水根据详细勘勘察报告告，圆砾砾层和卵卵石层为为主要含含水层，粉粉质粘土土为相对对隔水层层，粉土土为弱透透水层。经经腐蚀性性分析，场场地地下下水对混混凝土结结构具有有微腐蚀蚀性，对对混凝土土结构中中的钢筋筋具微腐腐蚀性。4.4 场地及地基评价1）场地及及地基稳稳定性评评价拟建场地地地貌单一一，无构构造断裂裂，在区区域内未未发生过过破坏性性的地震震灾害，地地壳稳定定。同时时场地内内无断裂裂、溶洞洞、采空空区等不不良地质质作用，场场地稳定定性良好好，适宜宜建筑。本本工程场场地类别别为 III类。2）根据地

14、地勘报告告及地区区经验，各各岩土层层的工程程特性指指标及桩桩设计所所需的技技术参数数建议值值见表11。4.6各岩岩土层的的工程特特性指标标根据地勘资资料，各各岩土层层的物理理力学性性质指标标及土的的承载力力特征值值等工程程特征指指标建议议值见表表4.11及表4.2。岩土的工程程特性指指标建议议值 表4.11层号岩 土名称重度(kN/mm3)压缩模量Es(MPa)变 形模量Eo(MPa)抗剪强度承载力特征值fak(kPa)地基基床系数KK(MN/mm3)地基土水平平抗力系系数的比比例系数数m（MN/mm4）粘聚力Ck（kPa）内摩擦角k()(1-1)杂填土18.0818.06(1-2)素填土18

15、.51015.010（2）粉 质粘 土19.56.02017.015030（3）粉 土19.05.01019.011025（4-1）细 砂18.55.04.5023.0120828（4-2）中 砂18.55.55.0024.01301030（5）圆 砾20.012.08.5525.01601550（6-1）松 散卵 石20.520.618.0030.02202080（6-2）稍 密卵 石21.024.021.0035.030030100（6-3）中 密卵 石22.035.030.0040.050040150（6-4）密 实卵 石23.040.035.0045.070050200旋喷桩和大大直径

16、素素混凝土土置换桩桩设计参参数建议议值表 表4.22地层名称旋喷桩大直径素混混凝土置置换桩qsi(kkPa)qp(kPPa)qsik(kPaa)qpk(kkPa)细砂（4-1）2035细砂（4-2）2545圆砾（5）4065松散卵石（6-1）5080稍密卵石（6-2）603001102000中密卵石（6-3）705001203000密实卵石（6-4）807001404000注：表中qqp 单桩的的端阻力力特征值值； qssi单桩第i层土的的侧阻力力特征值值。qsik极限端端阻力标标准值qpk极极限端阻阻力标准准值五. 地基基处理方方案的选选择根据本场地地的地质质情况，针针对基底底存在厚厚度较大

17、大的软弱弱层，选选择采用用复合地地基处理理。根据据场地水水文地质质、工程程地质条条件及拟拟建物性性质和成成都地区区比较成成熟的施施工经验验，拟采采用大直直径素混混凝土置置换桩和和高压旋旋喷注浆浆地基处处理两种种地基处处理方式式，以稍稍密卵石石中密密卵石作作为桩端端持力层层。5.1方案案一：素素砼置换换桩复合合地基加加固设计计5.1.11 置换率率的计算算设计桩径径、桩长长6#、7#、8#住宅楼楼及办公公楼采用用素砼置置换桩复复合地基基。根据据现有装装备、技技术水平平及功效效、造价价对比，本本工程设设计桩直直径为6000mm，采用用旋挖成成孔，以以稍密卵卵石桩位位桩端持持力层，桩桩端进入入稍密卵

18、卵石不少少于1m。结合合地勘剖剖面图，6#住宅楼楼计算桩桩长取10.0m、7#住宅楼楼取11.0m、8#住宅楼楼取10.5m单桩承载载力特征征值式中：Upp 为桩桩的周长长（m）；n为桩所穿穿过的土土层数；Li为第ii层土的的厚度；qsi为桩桩周第i层土的的侧阻力力特征值值；qp为桩端端端阻力力特征值值。根据地勘剖剖面图，6住宅宅楼取ZK331号钻孔孔、7住宅宅楼取ZK774号钻孔孔、8住宅宅楼取ZK888号钻孔孔，地层层参数见见表5.15.3：表5.1 66#住宅楼楼地层参参数取值值表地层代号6-16-26-35名称松散卵石稍密卵石中密卵石圆砾层厚（m）6.7003.3表5.2 77#住宅楼

19、楼地层参参数取值值表地层代号6-16-26-35名称松散卵石稍密卵石中密卵石圆砾层厚（m）1.81.332.85.07表5.3 88#住宅楼楼地层参参数取值值表地层代号6-16-26-35名称松散卵石稍密卵石中密卵石圆砾层厚（m）5.86004.64将上述地层层参数代代入计算算式，得得出单桩桩承载力力Ra值如下下：6#住宅楼楼：单桩桩承载力力特征值值Ra=11182kkN； 7#住宅楼楼：单桩桩承载力力特征值值Ra=11188kkN； 8#住宅楼楼：单桩桩承载力力特征值值Ra=11178kkN； 置换率计计算依据建筑筑地基处处理技术术规范(JGGJ799-20002)中式中: ffspkk为不

20、同同建筑地地基处理理后承载载力特征征值,按表4.2要求取取值； ffsk为桩桩间土承承载力特特征值（KPa），采采用加权权平均方方式计算算： 将表表2.33.1-12.33.1-4值代入入计算，得得出：6#住宅楼fsk设计计取值1600PKaa；7#住宅楼fsk设计计取值1600PKaa；8#住宅楼fsk设计计取值1600PKaa。 mm为面积积置换率率； AAp为桩的的截面积积（m2），取0.2283mm2； 为桩间土土强度发发挥系数数,取0.990； RRa为单桩桩承载力力特征值值(kNN)。经计算，得得出各范范围素砼砼置换桩桩置换率率m为：6#住宅楼楼为0.1112,7#住宅楼楼为0.1

21、111,8#住宅楼楼为0.1113。5.1.22 桩体强强度根据建筑筑地基处处理技术术规范(JGGJ799-20012)中7.11.6条条规定：桩体抗压强强度为：分别为155.066、15.13、15.01MMPa，考虑虑水下灌灌注强度度需要提提高一个个等级，桩桩体设计计强度等等级取C25。5.1.33 置换桩桩布置旋挖桩采用用正方形形布桩。旋旋挖桩间间距按照照以下公公式计算算： m= d22/ dde2 ，de =11.133sd为桩身平平均直径径，取d=11.0mm；de 为等等效圆直直径；s为桩间距距；通过计算得得出当置置换桩采采取正方方形网格格布置时时置换桩桩桩间距距6#楼为1.55m

22、、7#楼为1.55m、8#楼为1.55m。实际际布置桩桩位时根根据基础础形状特特点在满满足面积积置换率率前提下下桩间距距做了适适当调整整，置换换桩布置置详见桩桩位平面面布置图图。5.1.44 褥垫层层设计（1）厚度度40ccm，宽出出基础外外缘40ccm。（2）材料料：级配配碎石(最大粒粒径3cmm)。（3）褥垫垫层需经经静力压压实法或或动力压压实法压压实,其夯填填度（即即夯实后后的厚度度与虚铺铺厚度之之比）不不大于0.9。5.2方案案二：旋旋喷桩复复合地基基加固设设计计算算5.2.11 桩体强强度设计桩径径1#住宅楼楼采用旋旋喷桩复复合地基基加固，根根据场地地地质条条件及现现有施工工工艺水水

23、平，设设计旋喷喷桩桩直直径为4000mm。单桩承载载力特征征值 （1）式中：upp 为桩桩的周长长（m）；n为桩长范范围内所所穿过的的土层数数；Li为第ii层土的的厚度；qsi为桩桩周第i层土的的侧阻力力特征值值；qp为桩端端地基土土承载力力特征值值（5200kPaa）。Ap为旋喷喷桩截面面积0.112566 m22。又由公式： （2）为单桩承承载力发发挥系数数，取00.9；为桩体试块块标准养养护28d的立方方体抗压压强度平平均值（kPa），旋旋喷桩桩桩体强度度取7.55MPaa。根据地勘剖剖面图，6住宅宅楼取ZK331号钻孔孔、7住宅宅楼取ZK774号钻孔孔、8住宅宅楼取ZK888号钻孔孔，

24、地层层参数见见表5.45.66.表5.4 66#住宅楼楼地层参参数取值值表地层代号6-16-26-35名称松散卵石稍密卵石中密卵石圆砾层厚（m）1.7003.3表5.5 77#住宅楼楼地层参参数取值值表地层代号6-16-26-35名称松散卵石稍密卵石中密卵石圆砾层厚（m）1.80.71.435.07表5.6 88#住宅楼楼地层参参数取值值表地层代号6-16-26-35名称松散卵石稍密卵石中密卵石圆砾层厚（m）1.36004.646#楼：根据公式（1）计算Ra=3332kNN；根据据公式（2）计算Ra=2661kNN；单桩承承载力特特征值 取上述述两种计计算方法法中较小小值，故故旋喷桩桩单桩承承

25、载力特特征值取取：2611kN。7#楼：根据公式（1）计算Ra=5884kNN；根据据公式（2）计算Ra=2661kNN；单桩承承载力特特征值 取上述述两种计计算方法法中较小小值，故故旋喷桩桩单桩承承载力特特征值取取：2611kN。8#楼：根据公式（1）计算Ra=3774kNN；根据据公式（2）计算Ra=2661kNN；单桩承承载力特特征值 取上述述两种计计算方法法中较小小值，故故旋喷桩桩单桩承承载力特特征值取取：2611kN。依据建筑筑地基处处理技术术规范(JGGJ799-20012)中7.11.5-2：式中: ffspkk为不同同建筑地地基处理理后承载载力特征征值；fsk为桩桩间土承承载力

26、特特征值（kPa）； mm为面积积置换率率； AAp为桩的的截面积积（m2）；为桩间土土强度发发挥系数数, 取0.99；为单桩承承载力发发挥系数数，取00.9； RRa为单桩桩承载力力特征值值(kNN)。经计算，得得出6#楼旋喷喷桩置换换率m为0.2227，7#楼旋喷喷桩置换换率m为0.2221，8#楼旋喷喷桩置换换率m为0.2230。5.2.22 布桩桩位采用正正方形网网格布置置。桩间间距按照照以下公公式计算算： m= d22/ dde2 ，de =11.133sd为桩身直直径，d=00.5mm；de 为等等效圆直直径；s为桩间距距； 计算得：6#楼桩间间距设计计值取0.77m；7#楼桩间距

27、距设计值值取0.77m；8#楼桩间距距设计值值取0.77m；5.2.33褥垫层层设计（1）厚度度30ccm，宽出出基础外外缘30cm。（2）材料料:级配碎碎石(最大粒粒径3cmm)。（3）褥垫垫层需经经静力压压实法或或动力压压实法压压实,其夯填填度（即即夯实后后的厚度度与虚铺铺厚度之之比）不不大于0.9。（4）褥垫垫层验收收采用灌灌砂法检检测褥垫垫层压实实系数，要要求压实实系数不不小于95%。六.地基处处理设计计与施工工根据上述两两种设计计的方案案、价格格对比，推推荐选用用旋挖桩桩方案。1.复合地地基使用用年限为为50年;2.地基处处理采用用大直径径素砼置置换桩复复合地基基，桩端端以稍密密卵石

28、层层作持力力层，且且进入持持力层深深度不小小于1.0m;3.素砼置置换桩顶顶设置褥褥垫层3300mmm，褥褥垫层顶顶采用级级配砂石石，最大大粒径不不宜大于于30mmm; 4.素砼置置换桩采采用机械械旋挖成成孔，筏筏板顶至至桩顶范范围为空空桩,桩顶留5000mm保护桩;5.施工采采用旋挖挖成孔，桩桩间土根根据地层层加权取取均值。6.施工工工艺： 平平整现有有地面测量放放线旋挖成成孔浇注混混凝土至至基础设设计底标标高基槽开开挖至褥褥垫层底底标高验收铺设褥褥垫层密实度度检测下一道道工序施施工； 12.施工要要求 1)测量放放线：施施工测量量放线是是在清理理平整好好的建筑筑场地内内，首先先将建筑筑物的

29、轴轴线测放放到拟建建场地内内。根据据设计的的挖孔桩桩布桩图图中，各各桩和各各轴线之之间的相相对关系系，将各各桩的位位置测放放到基础础平面上上，要求求桩位误误差不大大于50mmm; 2)旋挖桩桩施工顺顺序：旋旋挖桩应应间隔施施工，间间隔桩位位在1个以上上，以免免出现窜窜孔现象象。桩身身砼浇灌灌完毕24小时后后方可施施工相临临桩。 3)桩孔采采用机械械旋挖成成孔工艺艺，且现现地下水水水位较较高，距距离现基基坑开挖挖面约2m，距离离桩底3-55m，尤其其是卵石石层渗透透系数大大，含水水丰富，卵卵石层中中应采用用钢护筒筒护壁，直直至强风风化泥岩岩面以下下。 4)桩成孔孔垂直度度：观测测调整钻钻机的水水

30、平度和和钻杆的的垂直度度，检查查起重滑滑轮边缘缘、固定定钻杆的的管孔和和护筒三三者是否否在同一一条轴线线上。发发现钻杆杆不正常常的摆晃晃或难于于钻进时时应立即即提钻检检查，排排除地下下障碍物物后遇硬硬地层应应慢速钻钻进，以以避免和和减少斜斜孔、弯弯曲和扩扩孔等现现象。5)混凝土土浇灌要要求： 旋挖成孔孔后换清清底钻对对沉渣进进行清理理，对成成孔质量量认真检检查，沉沉渣不应应大于50mmm；砼的的坍落度度为1822ccm。砼充充盈系数数1，计量量每根桩桩的实际际灌注量量与桩体体积相比比。6)桩顶浮浮浆考虑虑5000mm，即混混凝土浇浇筑标高高不得小小于桩顶顶设计标标高以上上5000mm，素砼砼桩施工工完成后后，整平平场地，进进行表面面处理（包包括清理理桩头等等）。7.试验性性施工 在正正式施工工前，应应在有代代表性地地段选取取3根桩进进行试验验性施工工，试验验性施工工完成后后，方可可进行大大面积施施工。8.其他要要求 1)砼桩桩