砂垫层地基处理

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1、1工程概况某商品房住宅楼，上部为3层砖混结构，承重墙下采用钢筋混凝土条形基础，基础埋深设计为1.2m，基础宽度b=1.2m，上部结构作用于基础的荷载为108kN/m。2工程地质条件根据现场勘探揭露，该场地有一条暗浜，暗浜深度为2.5m，建筑物基础大部分落在暗浜中，地下水位埋深为0.8m。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直剪固结压缩性指容塑液快剪标许层含水重度层孔隙比液性性承土层名称厚量kNA1-2ES1-2序3比重限指指C载m%/mφ数数kPa力-1MPaMPa-1kPa①浜填土2.5018

2、.50③淤泥质粉质粘土6.3040.9018.001.1422.7336.715.71.1711.011.21.192.1265④淤泥质粘土8.6048.5017.301.3702.7544.621.11.2810.08.91.261.9260⑤粉质粘土未穿33.8018.700.9482.7334.614.10.9415.014.30.444.40903地基处理方案选择由于地基下卧层为软弱土层，因此需要进行地基处理。若采用桩基础处理，费用比较昂贵；若采用锚杆法，则处理难度大，且技术要求高；而采用砂垫层处理，置换暗浜填

3、土，则既可以满足建筑物对地基承载力的要求，又可以达到改善排水途径及控制软弱下卧层压力的目的。因此，对各种地基处理方案进行经济技术比较，决定采用砂垫层处理方案。4设计计算4.1确定砂垫层厚度（1）基础底面处土的平均压力pFGkkp==（108/1.2+20×0.8+10×0.4）kPa=110kPaA（2）基础底面处土的自重压力pcpc=（18.5×0.8+8.5×0.4)）kPa=18.2kPa（3）垫层底面处土的自重压力pczpcz=γm×(d+z)（4）计算垫层底面处的附加压力pzb(pp)kcpzb2zt

4、an（5）下卧层地基承载力设计值fazfaz=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm(d-0.5)（6）下卧层承载力验算pz+pcz≤faz式中：Fk——相应于作用的标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值（kN）；Gk——基础自重和基础上的土重（kN）；2A——基础底面面积（m）；f——修正后的地基承载力特征值（kPa）；fak——地基承载力特征值（kPa）；ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，查《建筑地基基础设计规范》GB50007；3γ——基础底面以下土的重度（kN/m），地下水位以下取浮重度；3γ

5、m——基础底面以上土的加权平均重度（kN/m），位于地下水位以下的土层取有效重度；b——基础底面宽度（m），当基础底面宽度小于3m时按3m取值，大于6m时按6m取值；d——基础埋置深度（m），宜自室外地面标高算起。在填方整平地区，可自填土地面标高算起，但填土在上部结构施工后完成时，应从天然地面标高算起。对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自室外地面标高算起；当采用独立基础或条形基础时，应从室内地面标高算起；b——矩形基础或条形基础底边的宽度（m）；pc——基础底面处土的自重压力值（kPa）；z——基础底面至

6、软弱下卧层顶面的距离（m）；θ——地基压力扩散线与垂直线的夹角（°），查《建筑地基基础设计规范》GB50007；由于浜填土的深度为1.5m，切浜填土没有货的相关的图里参数，且基础埋深为1.2m，因此，初步设计换填土垫层的厚度z为1.3m，则地基压力扩散线与垂直线的夹角θ为30°。3设砂填土的重度为20kN/m。（3）垫层底面处土的自重压力pczpcz=（18.5×0.8+8.5×0.4+10×1.3）kPa=31.2kPa（4）计算垫层底面处的附加压力pz1.291.8p=40.78kPaz1.221.3tan30

7、（5）下卧层地基承载力设计值fazfaz=65+1.0×(2.50-0.5)×11.7=88.4kPa（6）下卧层承载力验算31.2kPa+40.78kPa=71.98<88.4kPa所以，垫层厚度为1.3m可以达到下卧淤泥质粉质粘土的要求，并且远高于地基处理规范，设计偏保守，费用较昂贵。因此，将减少垫层厚度，以达到减少费用的目的。设计垫层厚度z为1.0m，则地基压力扩散线与垂直线的夹角θ为30°。设砂填土的重3度为20kN/m，浜填土的承载力特征值fak为60kPa，即在施工过程中，应当要求浜填土的承载力特征值

8、可以达到60kPa。（3）垫层底面处土的自重压力pczpcz=（18.5×0.8+8.5×0.4+10×1.0）kPa=28.2kPa（4）计算垫层底面处的附加压力pz1.291.8p=46.78kPaz1.221.0tan30（5）下卧层地基承载力设计值fazfaz=60+1.0×(2.20-0.5)×11.7=79.