软土路基袋装砂井加固设计

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1、软土路基袋装砂井加固设计路基工程课程设计目录一.设计资M11.地基2.土的物理性质3.线路资料4.施工情况二.极限高度计算2三.方案比选31.方案一：反压护道法2.方案二：袋装砂井3.方案三：普通砂井四.K值的验M3五.砂1.砂垫层的布置2.砂井长度假设3.砂井直径和间距的确定4.砂井底部以下部分固结度的计算5.砂井长度的计算一.地基的沉降计算71.地基顶面中点处应力计算2.中轴线上地基中各点应力的计算3.垂直沉降计算4.侧向变形引起的沉降量计算5侧向变形引起的沉降量计算：6.加荷完毕沉降量的计算7.施工期内基底沉降而增加的土方数量8.路基面每

2、侧预留宽度9.逐级加荷时的固结度计算二.附录131路基工程课程设计袋装砂井加固软土地基的设计计算一、设计资料1、地基为饱和软黏土，土质均匀，厚18米，底部为不透水岩层，地下水位与地面标高相同；直线地段，单线路堤，路堤高8米，路基而宽7.5米，边坡坡度l:m=l:1.75,线路等级按I级次重型标准，活载换算高度hO=3.2米，宽I0=3.5米。圆心(2,18)半径26m4、施工情况工期为1年，填土时间为6个月，8个月竣工，12个月通车。施工速度按两级加荷，第一级等速填土2个月，填土高为总高度的,83停工2个月，第二级等速填土4个月竣工，再停工4个

3、月后通车。二.极限高度计算Hc?5.52?Cu??5.52?1420?3.864m路堤高度H?8m?Hc,路堤和地基必须加固，方能保证安全使用。路基断面图如下：22路基工程课程设计三.方案比选1.方案一：反压护道法即改变路堤本身的机构形式，对地基不做处理。优点：施工简单易行，不需要特殊的施工机械和昂贵的材料，也不需要控制施工的速度。Hc?83.864而反压护道法只使用于路堤高度不大于极限高度的1?2.1,23倍2倍的情况。因此，不能采用反压护道法。1.方案二：袋装砂井解决了普通砂井所存在的问题，是砂井的设计和施工更加的科学化，是一种被普遍被采用

4、的加固地基的措施。优点：①连续性好；②设备耍求低，便于再软土地基上大面积施工；③材料消耗相比普通砂井低；④造价相对较低。3、方案三：普通砂井砂井不连续性或缩颈现象不可避免，所用设备相对比较笨重，不便于在很软弱的地基上大面积施工，从排水要求分析，不需要普通砂井这样大的断面，其完全是砂井施工的需要，故砂井材料消耗大，造价相对比较高。二.K值的验算1.验算单纯用砂井加固的可能性假定地基的平均同结度U?80%和砂井穿过整个软土层，用圆弧法检算其稳定性，求最危险圆弧的稳定系数Kmin圆弧法稳定系数计算一（R=26m）见附表1路基工程课程设计K71.116

5、圆弧法稳定系数计算二（R=22.5m）见附表2K71.546圆弧法稳定系数计算三（R=19.73m）见附表34路基工程课程设计圆弧法稳定系数计算表四（R=12.6m）K71.538K?2.25??K??1.05综上，Kmin所以，可以单独采用砂井加打砂垫层。二.砂井1.砂垫屋的布置在地面铺设0.5m厚的砂垫层，材料为中粗中砂，要求伸出坡脚为lm。2.砂井长度假设由于最危险圆心周围稳定系数最小者切过基底的最大深度均在8m以内，初步决定砂井的长度取为8m进行计算。3.砂井直径和间距的确定取沙井的直径d?0.25m填土填限为6个月，设填土为等速连续加

6、荷方式，则固结时间为6个月。现求满足平均固结度为U?80%时的砂井间距。5路基工程课程设计假设沙井按等边三角行排列，砂井间距为1.2m.现求满足_U?80%时的砂井间距。假定砂井按照三角形排列，砂井间距取1.2m。Cvt?10?4T?6?30?24?602v?H2?4.8888002?0.0119??排水面压力?245.6不排水面压力169.5?1.449由于地基排水条件和附加应力分布属于“0-2”型，贝G_2U8???2v0?l?4Tv4?0.0119?2e?l?8?2e??0.2129?21.29%N??24Tv?0.0294Uvl?l?3

7、2?3(e?N?l?9N27e)?0.0272?2.72%U?2?Uv0?(l??)Uvl2?1.449?0.2129?(l?1.449)?0.0272v021???l?1.449?24.69%dw?0.07m,a?1.2m,de?1.05?1.2?1.26m，n?1.260.07?18F(n)?nn2?11823?182?ln2?lln(n)?34n2?182?llnl8?4?182?2.817tt2T?14r?Crd2?l.lCvd2?l.l?4.888?10?6?30?24?601.262?0.5267ee?8F(n)TUrr?l?e?l

8、?e?82.817?0.5267?77.59%Uvr?l?(l?Uv02)(l?Ur)?l?(l?0.2469)?(l?0.7759)?83.1%与前