地基承载力与物理力学指标参数取值及基础选型分析.pdf
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1、江西建材岩土工程与勘察1412023年7 月地基承载力与物理力学指标参数取值及基础选型分析林自顺厦门市政工程研究所有限公司,福建 厦门 361000摘 要:文中围绕地基承载力内涵与拟建物在不同地质条件下的基础形式选择,结合工程实例,计算分析了拟建工程采用桩基础时的单柱竖向承载力标准值、桩基沉降量及在单柱最大荷载下承台底桩数,在采用片筏基础持力层深宽修正后,将地基承载力特征值与拟建工程上部荷载传递基底单位面积进行对比,并对地基沉降量进行计算分析,最后,对比了不同基础选型的成本,可供其他工程参考。关键词:地基承载力;单桩竖向承载力标准值;沉降量;基础选型中图分类号:TU192 文献标识码:B文章编
2、号:1006-2890(2023)07-0141-03Analysis of the Values of Foundation Bearing Capacity and Physical and Mechanical Index Parameters and Foundation SelectionLin ZishunXiamen Municipal Engineering Research Institute Co.Ltd.,Xiamen,Fujian 361000Abstract:Based on the connotation of foundation bearing capacity
3、 and the selection of foundation forms of proposed buildings under different geological conditions,and combined with the actual project,the paper calculates and analyzes the standard value of vertical bearing capacity of single column,the settlement of pile foundation,and the number of piles at the
4、bottom of cushion cap under the maximum load of single column when the proposed project adopts Pile foundation,And when using raft foundation,the characteristic value of the bearing capacity of the foundation after adjusting the depth and width of the bearing layer is compared with the unit area of
5、the upper load transfer base of the proposed project.The settlement of the foundation is calculated and analyzed,and the cost of different foundation types is compared,which can be used as a reference for other projects.Key words:Foundation bearing capacity;Standard value of vertical bearing capacit
6、y of a single pile;Settlement amount;Basic selection0引言地基基础关系到整个建筑的安全和正常使用,因此,正确选择地基基础类型十分重要。在选择地基基础类型时,主要考虑两个方面的因素:(1)建筑物的性质(包括用途、重要性结构形式荷载性质和荷载大小等);(2)地基的工程地质和水文情况(包括岩土层分布、岩土性质和地下水等)1。而地基承载力与物理力学指标的取值又是工程勘察报告的重要内容,取值是否合理关系到后期的基础选型是否适用,取值方法应由岩土工程勘察设计人员掌握2。1工程概况泉州台商投资区东园镇某高层建筑,地上建筑共 14 层,地下1 层地下室。工程
7、设计地坪标高 0.00(黄海高程为5.30 m)。地下室高度为5 m,地下室底板标高黄海高程为0.30 m,拟采用框剪结构,设计最初拟采用桩基础。2 地基承载力及基础选型计算确定2.1 土层资料简析 根据上文所述,选择合适的地基基础,需对地下土层结构与建筑荷载进行综合分析。其中,基底土层与地基承载力建议值是极其重要的参考依据3。本工程周边地形整体相对平整,无起伏地段,地势较为开阔。勘察期间,勘测点测定的孔口地面高程大部分为4.204.50 m。具体土层分布情况如下:杂填土、残积砂质黏性土、全风化花岗岩、1强风化花岗岩(砂土状)、2强风化花岗岩(砂砾状)、3强风化花岗岩(碎块状)与中风化花岗岩。
8、2.2 岩土地基承载力与物理力学指标取值与分析根据地层结构、室内试验数据及原位测试数据,本文对重要岩土地基承载力参数与岩土层指标进行取值分析。按室内土工试验成果确定,参照 DBJ 13072006建筑地基基础技术规范有关附表,残积砂质黏性土,n=9,e=0.841,IL=0.353,查表得 fak=221.1 kPa;按标准贯入试验成果确定,参照 DBJ13072006建筑地基基础技术规范有关附表,残积砂质黏性土,n=16,N=15.6 击,查表取fak=284.8 kPa;按不利因素考虑,取二者之间低值,残积砂质黏性土 fak=220 kPa。参照 JGJ 942008建筑桩基技术规范第5.
9、3.5 条与DBJ13072006建筑地基基础技术规范,残积砂质黏性土,IL=0.353,qsik=77 kPa,取整80 kPa;全风化花岗岩,N=29.7,qsik=120 kPa,强风化花岗岩(砂砾状)2,强风化硬质岩,qsik=160 kPa,3强风化花岗岩(碎块状),强风化硬质岩,qsik=220 kPa,中风化花岗岩,qsik=300 kPa,qpk=12 000 kPa。作者简介:林自顺(1989-),男,福建平潭人,本科,工程师,主要研究方向为岩土工程。江西建材岩土工程与勘察1422023年7 月参考福建省DBJ 13842006 岩土工程勘察规范,估算全风化花岗岩压缩模量 E
10、s=18 MPa,强风化花岗岩(砂砾状)2压缩模量 Es=45 MPa。2.3 基础选型简化计算拟建工程最大柱重为15 000 kN,地下室底板顶标高为0.3 m,主要位于残积砂质黏性土与全风化花岗岩,设计初步采用冲孔灌注桩。现将桩基方案初步设计过程做如下介绍。根据 JGJ 942008 建筑桩基技术规范 5.3.5 与5.3.6 条有关公式进行试算,混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值如下。选取 ZK3 计算,桩径取800 mm,桩端持力层选取中风化花岗岩,桩端进入持力层1 m,根据地勘资料揭示地层,有效桩长为23.82 m,分别为残积砂质黏性土1.62 m、全风化花岗岩3.70 m、强风化
11、花岗岩(砂砾状)7.40 m、强风化花岗岩(碎块状)10.10 m、中风化花岗岩1 m,计算单桩竖向极限承载力标准值如下:(1)式中,Qsk为总极限侧阻力标准值(kPa),Qpk为总极限端阻力标准值(kPa),为桩身周长(mm),Ap为桩端面积(mm2),lsi为桩周第 i层土厚度(mm),n为桩数,qsik为桩侧第 i层土的极限侧阻力标准值(kPa),qpk为极限端阻力标准值(kPa)。单桩竖向承载力特征值为,经计算,最大单桩荷载下应配桩数 n为2。桩基沉降计算,根据 JGJ 942008建筑桩基技术规范中5.3.14 条,对单柱、单排桩、桩中心距大于6 倍桩径的疏桩基础的沉降计算,可分两种
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