高压旋喷桩复合地基设计方案第二版

1、广元市利州区利元国有投资有限公司 快乐人家项目 高压旋喷桩地基加固处理方案 （第二版）公限司究察勘设计研院有南筑国中建西日 144021 年月 5快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版）广元市利州区利元国有投资有限公司 快乐人家项目 高压旋喷桩地基加固处理方案 （第二版）b13-0730工程编号：赵翔总经理：康景文总工程师：丹定： 朱审宾审核：晏设王新计：刘小俊中国建筑西南勘察设计研究院有限公司月 42014 年日 151目录1、工程概况 .- 1 -2、场地条件 .- 1 -2.1场地位置 、地形地貌 .-1 -2.2地层结构及分布 .-2 -2.3场地水文条件 .-4 -3、高压旋

2、喷桩复合地基设计.- 5 -3.1设计依据 .-5 -3.2地基加固技术要求 .-5 -3.3旋喷桩加固设计计算 .-5 -3.4旋喷桩布置 .-10 -3.5旋喷桩桩长 .-10 -3.6褥垫层 .-10 -3.7设计工程量 .-10 -3.8旋喷桩施工工艺及施工方法 .-11 -3.9施工控制参数 .-12 -4、旋喷地基加固质量检测 .-12 -附：高压旋喷桩桩位平面布置图(3张)快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版）1、工程概况广元市利州区快乐人家项目由广元市利州区利元国有投资有限公司投资建设，由广元工程设计院进行建筑设计。该项目为高层商住楼小区，由18 层（局部为商业裙房）

3、、28 层等八幢高层建筑物及一幢商业用房（含社区用房）组成。本工程需要进行地基处理的是其中六幢，各主要拟建建筑物基本特征见表1.1。各拟建建筑物基本特征表 1.1层建筑结地下 0.00 筏板基筏板基编标高基底标度) 类层厚 (m)489.50 框 54.4518号 481.0511.201.201854.45489.501号 481.05 框1.2051.4518490.45框号 1482.451.20 框 1851.45490.45 号 1482.451.20 1 482.45 18框架 51.45 6号楼 490.451.201490.4518号楼 7482.45框架 51.45本工程由广

4、元工程设计院设计。基础埋深详见表1.1 ，要求复合地基承载力特征值 :f 510kpa 。根据快乐人家岩土工程勘察报告 和设计要求，该场地 2、3、4、spk 5、6、7 主楼筏板基础范围内基底以下粉砂、砂夹卵石、稍密卵石及中密卵石等地层变形及承载力不能满足设计要求，需对该范围地基进行加固处理。我公司受建设单位委托进行该工程地基加固处理设计。 根据拟建物性质、 场地工程地质及水文地质条件以及四川地区地基加固处理经验， 本着技术可靠、 施工可行和经济合理的原则， 经多方比较，我公司对该工程采用高压旋喷桩地基加固处理方案设计。2、场地条件2.1 场地位置、地形地貌拟建场地位于广元市利州区大石片区快

5、乐村境内。 广元市地处四川盆地北部边缘、川陕甘三省结合部，位于成都、西安、重庆和兰州四大西部城市之间的腹心地带，是川陕甘毗邻地区的交通枢纽和物资集散中心， 集水、陆、空于一体。宝成铁路、广旺铁路和 108、212 两条国道主干线在市区交汇，嘉陵江水运可直达重庆，广元机场已建成通航，成绵广高速快捷方便。拟建场地位于嘉陵江一级支流南河级阶地，场地大部分属居民种植用地及现状道路，地形起伏较小，勘察期间实测各勘探点孔口地面高程484.51 488.57m，高差为 4.06m。场区地貌总体属构造侵蚀中低山地貌；场地微地貌单元属嘉陵江水系之南河级阶地，地貌类型较单一。- 1 -快乐人家项目高压旋喷桩地基加

6、固处理方案（第二版）2.2 地层结构及分布根据快乐人家岩土工程勘察报告 ，勘探深度范围内地基土层依次为：第四系全 mlpd ）耕土、第四系全新统冲洪 q）杂填土、第四系全新统耕植层（新统人工填土层（ q44al+pl ）成因的砂质粉土、粉砂、细砂和卵石、侏罗系中统沙溪庙组（泥岩。积层 (q24 场内各岩土结构及特征从上到下为：ml）q 第四系全新统人工填土层（4 杂填土：杂色，稍湿，松散，主要由砌js）筑道路的砂卵石、 混凝土块组成， 含少量的粉土及生活垃圾等。主要分布于现状道路处，钻探揭露厚度0.30 3.20m。pd）q 第四系全新统耕植层（ 4 耕土：场地均有分布。杂色，松散状，以粉土为

7、主，土中含少量卵石、贝壳等杂物，土质较均匀，主要分布于居民种植用地，钻探揭露厚度 0.50m。al+pl ） (q 第四系全新统冲洪积层 4 砂质粉土：褐黄色，稍湿，稍密。以粉土为主，含约 1520%粘性土及少量粉砂，土中含黑色碳质物及褐红色铁锰质氧化物斑点。土体干强度、韧性低，无光泽反应，轻度摇振反应；场地内普遍分布，揭露厚度 0.50 4.60m。粉砂：褐灰褐黄色，稍湿湿，松散状。系石英、长石、云母细片、岩屑及暗色矿物等颗粒组成，呈透镜体状分布于卵石层中。该层局部分布，揭露厚度 0.50 1.50m。细砂：褐灰褐黄色，稍湿湿，松散状。系石英、长石、云母细片、岩屑及暗色矿物 。 2.05m

8、等颗粒组成， 呈透镜体状分布于卵石层中， 该层局部分布，揭露厚度 0.50 卵石：褐色，局部为棕红色，稍密中密密实， 稍湿饱和，卵石主要成分为石英砂岩、石英岩、灰岩，粒径一般 2-15cm，磨圆度较好，呈圆状、亚圆状，含漂石，局部含少量粘土；充填物上部主要为粉土，下部以中细砂为主。根据超重型（ n120）动力触探试验及钻探进入难易程度和取芯样充填程度，将其可分为砂夹卵石 -1 、稍密卵石 -2 、中密卵石 -3 等三个亚层：砂夹卵石 -1 ：呈层状、似层状和透镜体分布主要分布于卵石层中， 充填物以细砂为主，卵石含量小于 55%，排列十分混乱，绝大多数不接触， n120锤击数 1 3 击 /10

9、cm。揭露厚度 0.20 4.00m。稍密卵石 -2 ：呈层状、似层状和透镜体分布于卵石层中， 卵石含量约 55-60%，粒径一般 2-6cm。超重型（ n120）动力触探试验击数 3n1206击。场地普遍分布。揭 - 2 -快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版）露厚度 0.40 4.20m。中密卵石 -3 ：呈层状、似层状和透镜体分布于卵石层中，卵石含量约 65%，粒径一般 3 10cm，含漂石，超重型（ n120）动力触探试验击数 6 n120510kpa，满足设计对复合地基承载力要求。 spk 3.3.2.2 复合土层压缩模量计算复合土层的压缩模量f / fe= ese 等于桩

10、间土各天然地基土层压缩模量e 的倍，sspkspkspksk(1) 粉砂层e 取 5.20 mpa ，f 取 510kpa，f 取 90.0kpa ， sksspk 51090 5.67e=e5.67 5.20=29.5mpa。sspk (2) 中密卵石层 e 取 37.50 mpa ，f 取f 取 420.0kpa， sksspk 510 4201.21e=e1.21 37.5=45.4mpa。sspk (3) 稍密卵石层 e 取 22.50 mpa ，f 取f 取 280.0kpa， sksspk 510 2802.14e=e2.14 22.5=45.4mpa。 sspk 3.3.34、

11、5 号楼复合地基计算3.3.3.1 高压旋喷桩间距计算及承载力复核计算按照最不利 zk94 号钻孔计算，桩长按进入强风化泥岩考虑。510kpa，510kpa，土名强风化泥指标稍密卵石砂夹卵石稍密卵石中密卵石岩- 7 -快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版）土层厚度 (m)2.201.500.802.8038 45 60 45桩的侧阻力特征值q(kpa)si 600桩端端阻力特征值q(kpa)pnaqlru q根据公式 ppiapsipi1 659.28kn 0.196 0.8 60038 0.8 45+2.8 60） 1.57（2.2 451.5 raaf pcura 4408.33

12、kn0.196/0.9 7500 0.25 取单桩承载力综合以上两种计算，并结合地区类似桩长单桩承载力载荷试验经验， 400.0kn。特征值 ，根据公式取510kpaff m mraf)1( skapspkspk。本工程高压旋喷桩按照等边三角形布0.209 号楼筏板基础地基处理 m求得 4、522 。d=0.50m） de=1.05s, 求得 s 置，根据m=d1.04m/de（其中， 22（当桩按等边三角形 =0.227 按照等边三角形布桩，最小桩距取 1.00m。则 m=d/de：布置时， de=1.05s ），通过公式 3.3-1 满足设计对复合地基承载力要求。计算得 f 540.62k

13、pa510kpa,spk 复合土层压缩模量计算3.3.3.2ee=e 的倍， e 复合土层的压缩模量等于桩间土各天然地基土层压缩模量sspk f / f ssksspk 3.19spkskspk 280.0kpa ，f ，取 510kpa，f 取(1) 稍密卵石层 e 取 22.50 mpa sksspk 1.82 280 510 。e1.82 22.5=40.9mpae=sspk 取 160.0kpa， 510kpa e 砂夹卵石取 16.00 mpa ，f 取， f(2)160 510 16.0=51.0mpae3.19 。 =esspk 取 510kpa，f420.0kpa ，取f37.

14、50 mpa取中密卵石层 (3) e， sksspk 1.21 510420 - 8 -快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版）e=e1.21 37.5=45.4mpa。 sspk 3.3.46、 7 号楼复合地基计算3.3.4.1 高压旋喷桩间距计算及承载力复核计算按照最不利 zk120 号钻孔计算，桩长按进入强风化泥岩考虑。土名粉砂 指标砂夹卵石中密卵稍密卵石中密卵石强风化泥石岩土层厚度 (m) 0.71.303.40.700.5桩的侧阻力特征值q(kpa)si38(kpa)桩端端阻力特征值pna qqlur根据公式 pipasippi1 r0.196 0

15、.8 60060+0.745+0.5 60） 1.57 （0.7 13 1.3 383.4 a555.66kn af pcura4408.33kn 0.196/0.9 0.25 7500取单桩承载力并结合地区类似桩长单桩承载力载荷试验经验，综合以上两种计算，400.0kn。特征值 510kpa ，根据公式，取 fffmram)(1skpaspkspk。本工程高压旋喷桩按照等边三角形布 0.209 号楼筏板基础地基处理 m 6 求得、722 。d=0.50m） sde=1.05s, 求得置，根据 m=d1.04m/de（其中，（22当桩按等边三角形 /de1.00m 。则 m=d=0.227按照

16、等边三角形布桩，最小桩距取 ：3.3-1 布置时， de=1.05s ），通过公式 540.62kpa510kpa, 满足设计对复合地基承载力要求。计算得f spk3.3.4.2 复合土层压缩模量计算倍，e 的复合土层的压缩模量 e 等于桩间土各天然地基土层压缩模量e=e / f fssspkskspkspk ，取 f510kpa 取，取 e(1)粉砂层 5.20 mpa f ，90.0kpa skspks - 9 -快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版） 510905.67e=e5.675.20=29.5mpa。 sspk (2) 砂夹卵石 e 取 16.00mpa ，f 取 51

17、0kpa，f 取 160.0kpa， skspks 510 1603.19e=e3.1916=51.0mpa。 sspk (3) 中密卵石层 e 取 37.50mpa ，f 取 510kpa，f 取 420.0kpa， skspks 510 4201.21e=e1.2137.5=45.4mpa。sspk (4) 稍密卵石层 e 取 22.50 mpa ，f 取 510kpa，f 取 280.0kpa， sksspk 510 2801.82e=e1.8222.5=40.9mpa。 sspk 3.4 旋喷桩布置根据设计计算得出的置换率及桩间距，结合各栋建筑基础形式，在筏板基础范围内均匀布桩，布桩形

18、式采用等边三角形布置，桩间间距为 1.00m，局部位置布桩根据现 。场基础形式有所调整。 详见高压旋喷桩桩位平面布置图 3.5 旋喷桩桩长高压旋喷桩以强风化泥岩为桩端持力层，桩长根据地质情况确定。根据地勘资料揭露地层情况：旋喷桩处理深度 6.10 8.80m，2、3 号楼平均桩长约 7.8m，4、5 号楼平均桩长约 7.10m， 6 、7 号楼平均桩长约 7.3m。3.6 褥垫层竖向承载旋喷桩复合地基宜在基底至桩顶之间设置褥垫层。褥垫层厚度取300mm，其材料用级配砂卵石，含泥量不大于 5%。褥垫层的铺设宽度宜大于基础尺寸 200mm。褥垫层需经静力压实或动力压实法（桩间土含水量较少时）压实，

19、其夯实后的厚度与虚铺厚度之比不大于 0.9 。3.7 设计工程量按照高压旋喷桩桩位平面布置图和地勘资料揭露地层情况， 设计工程量详见下表：预计平均预计总进总桩总米数旋喷桩数褥垫层工程量地基处理2 m）面积（范围（名称2m）（根）处理深度尺深度数 （根）（ m）m（）（ ） m号楼 32、 1449.01485.517227.813431.6551341107.8- 10 -快乐人家项目高压旋喷桩地基加固处理方案（第二版）、5楼 4 、 671591.51653.01886 19057.2 7.413579.2号楼1611.81670.714097.0旋喷桩施工工艺及施工方法 3.8 3.8.1

20、 施工工艺置入旋喷管钻机冲击引孔 ) 型钻机引孔 (或采用 yxz70 测量放孔采用 sh-30自孔底至基底高压旋喷孔口补浆浆体养护加固效果检测褥垫层施工。3.8.2 施工方法）测放桩位：根据本技术方案灌浆点平面布置图，施放各旋喷桩位置。在施工（ 1过程中，随时复核桩位，以保证桩位准确。）成孔（2型钻机引孔至设计深度。先根据现场实际地层情况，用 sh-30 钻机引 yxz70 场地若遇有漂石，如果 sh30 型钻机无法引孔至设计深度，应采用 孔至设计深度。）下旋喷管：将旋喷管放入成好的孔中，下旋喷管过程中须保证喷嘴不被堵塞 3 （和钻杆接头处不松动。、转 25mpa）旋喷作业：在旋喷管放入设计深度后，在旋喷过程中控制压力（） （4，慢速提升旋喷管至桩顶。 为确保复合地基1525cm/min）20 转 /分）和提速（速（ 16须将不断冒出地面的旋喷作业完成后， 2 次。位置须复喷质量，在桩底和桩顶 1.0m10.2 浆液回灌到桩孔内，直到桩孔内的浆液面不再下沉为止。桩顶浮浆及保护桩长度约 。0.4m，在表面铺 5（）旋喷桩施工完成后， 整平场地，进行表面处理（包括清理桩头等）厚的级配良好的砂卵石