下载文档原格式
刚性扩大基础施工方案摘要：本文旨在介绍和讨论刚性扩大基础施工方案的设计、施工过程以及相关注意事项。
刚性扩大基础是一种常用的土木工程技术，主要用于在需要增加建筑物荷载或改变建筑物布局的情况下，扩大建筑物的基础面积。
本文将重点介绍刚性扩大基础的施工流程和相关技术。
1. 简介刚性扩大基础是一种常用的土木工程技术，其主要目的是增加建筑物的基础面积，以承受更大的荷载或适应建筑物布局的变化。
它适用于建筑物扩建、改造或重建的情况下。
刚性扩大基础通过增加基础的面积来提供更大的支撑面积，从而增加建筑物的稳定性和承载能力。
2. 刚性扩大基础的设计在设计刚性扩大基础时，需要考虑以下几个关键因素：- 承载能力：基础的设计应满足建筑物所需的承载能力，这涉及到确定所需的基础尺寸和深度。
- 地质条件：地质勘察和分析是设计刚性扩大基础的重要一步，以确保基础能够承受地质条件带来的不均匀沉降或差异。
- 建筑物布局：刚性扩大基础应根据建筑物的布局需求进行设计，以确保基础能够适应新的结构布局。
3. 刚性扩大基础的施工流程刚性扩大基础的施工流程包括以下步骤：- 地面准备：在开始施工之前，需要清理和平整施工现场，并检查地面的坚实度和稳定性。
- 基础开挖：根据设计文件的要求，进行基础的开挖，确保基础达到设计要求的深度和尺寸。
- 基础加固：为了增加基础的稳定性，可以采用加固材料，如钢筋和混凝土，以确保基础的承载能力。
- 基础浇筑：一旦基础开挖和加固完成，可以进行基础的浇筑，使用混凝土或其他适当的材料进行施工。
- 基础养护：完成基础浇筑后，需要进行养护，以确保基础有足够的时间来达到所需的强度和稳定性。
4. 刚性扩大基础施工的注意事项在刚性扩大基础的施工过程中，需要注意以下几个方面：- 施工材料选择：根据设计要求，选择适合的施工材料，并确保质量合格。
- 施工工艺和流程：严格按照施工工艺和流程进行施工，以确保基础的质量和稳定性。
- 安全措施：在施工过程中，要注意安全措施，确保施工人员的安全，包括戴好安全帽、穿好防护服等。
10.4 刚性扩大基础计算算例一、设计资料1、 上部构造：25m 装配式预应力钢筋砼T 形梁，大梁全长24.96m ，计算跨径24.5m 。
行车道9m ，人行道m 5.12⨯。
上部构造（梁与桥面铺装）恒重所产生的支座反力：1500kN; 2、 支座：活动支座采用摆动支座，摩擦系数0.05； 3、 设计荷载：公路-Ⅰ级，人群荷载3.0kN/m 2; 4、 桥墩形式：采用双柱式加悬挑盖梁墩帽（见图）; 5、设计基准风压：0.6 kN/m 2;6、其他：本桥跨越的河为季节性河流，不通航，不考虑漂浮物；地基土质：第一层：粉质粘土，3/2.19m kN sat =γ，8.0=L I ，8.00=e ，kpa f a 1800=；第二层：中密中砂，62.00=e ，3/20m kN sat =γ，kpa f a 3000=；第三层：粉质粘土，3/5.19m kN sat =γ，9.0=L I ，8.00=e ，kpa f a 1600=。
（最大冲刷线）（设计洪水位）（最低水位）148146150（河床及一般冲刷线）139143.5144粉质粘土中密中砂软塑粉质粘土地质水文情况21030301537808010104201801801060顺桥向(单位：)横桥向（单位：）桥墩构造图145图10-14 桥墩构造图 图10-15 地质水文情况二、确定基础埋置深度从地质条件看，表层土在最大冲刷线以下只有0.5m ，而且是软塑状粉质粘土，地基容许承载力kpa f ao 180][=，故选用第二层土（中密中砂）作为持力层，kpa f ao 350][=，初步拟定基础底面在最大冲刷线以下1.8 m 处，标高为142.2m ，基础埋深2.8m 。
三、基础的尺寸拟定基础分两层，每层厚度0.8m ，襟边取0.60m ，基础用C15，刚性角0m ax 40=α，基础的刚性角验算为：max 019.368.026.02tan αα<=⨯⨯=-，满足刚性扩大基础的刚性角要求。
刚性扩大基础设计刚性扩大基础设计是指对建筑物的基础进行改造或增加设计，以适应建筑物的扩大或改变。
在今天的建筑设计中，由于人们的需求变化或者使用年限的增加，建筑物可能需要扩大或改变用途，这就需要对基础进行相应的设计。
接下来，我将详细介绍刚性扩大基础设计的过程以及设计的原则。
第一步，了解建筑物的扩大范围和目的。
在进行刚性扩大基础设计之前，需要确定建筑物的扩大范围和目的。
这包括建筑物的扩大面积、扩大方向以及扩大后的用途等。
只有了解了这些基本信息，才能进行后续的设计工作。
第二步，进行地质勘察和基础原始设计。
在进行刚性扩大基础设计之前，需要进行地质勘察以确定地下土层的情况和承载力。
根据勘察结果，可以进行基础原始设计，确定基础的形式和尺寸。
第三步，进行结构设计。
在进行刚性扩大基础设计时，需要考虑建筑物的扩大后的重量以及与地基之间的力学和结构关系。
根据这些因素，可以设计出适合的基础结构，并进行相应的计算和分析。
第四步，确定基础材料和施工工艺。
根据基础设计的要求，需要确定合适的基础材料和施工工艺。
基础材料包括混凝土、钢筋等，施工工艺包括浇筑、加固等。
这些都需要根据具体情况进行选择和确定。
第五步，进行监测和验收。
在刚性扩大基础设计完成后，需要进行监测和验收工作。
监测可以通过安装仪器和传感器等设备来实现，以监测基础的变形和承载力等指标。
验收工作包括对基础材料、施工工艺和设计要求的检查，以保证基础的质量和安全。
根据以上步骤，可以进行刚性扩大基础设计，以满足建筑物的扩大和改变需求。
在设计过程中，还需要遵循以下原则：第一，保证基础的稳定性。
刚性扩大基础设计的首要原则是保证基础的稳定性，即基础在扩大后能够正常承载建筑物的荷载并保持稳定。
这就需要进行充分的结构计算和分析，以确定合适的基础结构和尺寸。
第二，考虑地质条件。
刚性扩大基础设计还需要考虑地质条件，包括地下土层的承载力和地下水位等。
这些因素会对基础的设计和施工产生影响，需要进行相应的分析和处理。
基础工程课程设计计算说明书刚性扩大基础设计计算说明书录一、设计资料 (2)二、桥台及基础构造和拟定的尺寸 ............................................................................................... 3 三、荷载计算 .. (4)（一）、上部构造恒载反力及桥台台身、基础上土重计算 ................................................. 4 （二）土压力计算 . (5)1.台后填土表面无汽车荷载时土压力计算 (5)（三）支座活载反力计算 ............................................................................................................... 8 四、工况分析 (10)（一）桥上有汽车及人群荷载，台后无活载 ..................................................................... 10 （二）桥上有汽车及人群荷载，台后有汽车荷载 ............................................................. 11 （三）桥上无活载，台后无活载 ......................................................................................... 11 （四）桥上无活载，台后有汽车荷载 ................................................................................. 11 （五）无上部构造时 ............................................................................................................. 11 五、地基承载力验算 (11)（一）台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 ......................................................... 11 （二）基底压应力计算 ......................................................................................................... 12 （三）地基承载力验算 ......................................................................................................... 13 六、基底偏心距验算 .. (14)（一）仅受永久作用标准值效应组合时，应满足0e ρ≤0.75 ........................................ 14 （二）承受作用标准值效应组合时，应满足0e ρ≤ ......................................................... 15 七、基础稳定性验算 ..................................................................................................................... 15 （一）倾覆稳定性验算 ......................................................................................................... 15 （二）滑动稳定性验算 ......................................................................................................... 16 八、沉降计算 (17)一、设计资料某桥上部结构采用钢筋混凝土T 形梁，标准跨径20.00m ，计算跨径19.60m 。
板式橡胶支座，桥面宽度为7m+2×1.0m ，双车道，按《公路桥涵地基基础设计规范》（JTGD63—2007）进行设计计算。
设计荷载为公路—Ⅱ级，人群荷载3.02/kN m 。
材料：台帽、耳墙及截面a —a 以上混凝土强度等级为C20，3125.00kN m γ=，台身（自截面a-a 以下），7.5M 浆砌片、块石（面墙用块石，其他用片石，石料强度不小于30MU ），32=23.00/k N mγ；基础用C15的素混凝土浇筑，3324.00kN m γ=；台后及溜坡填土34=17.00/kN m γ；填土的内摩擦角35ϕ︒=，粘聚力C=0。
水文、地质资料：设计洪水位高程离基底的距离为6.5m （在a-a 截面处）。
地基土的物理、力学指标见表1.1表1.1 土工试验结果取土深度 （自地面算起） （m ）天然状态下土的物理指标土粒密度sρ3/t m （）塑性界限液性指数L I压缩指数12a -(1MPa-)直剪试验含水率ω%（）天然重度γ3/kN m （）孔隙率e液限L ω塑限P ω塑性指数P I粘聚力ckPa （）内摩擦角ϕο（）3.2~3.6 26 19.70 0.74 2.72 44 24 20 0.10 0.15 55 20 6.4~6.82819.100.822.713419150.60.262016二、桥台及基础构造和拟定的尺寸桥台及基础构造和拟定的尺寸如图所示。
基础分两层，每层厚度为0.50m ，襟边和台阶宽度相等，取0.4m 。
基础用C15混凝土，混凝土的刚性角max 40α=︒。
现基础扩散角为：1max 0.8tan 38.66401.0αα-==︒<=︒满足要求。
三、荷载计算（一）、上部构造恒载反力及桥台台身、基础上土重计算计算值列于表1.2。
表1.2 恒载计算表序号计算式竖直力P （kN ）对基底中心偏心距(m)e弯矩m M （kN ） 备注1 0.8×1.34×7.7×25.00 206.36 1.36 278.59 弯矩正负值规定如下：逆时针方向取“-”号；顺时针方向取“+”2 0.5×1.35×7.7×25.00 129.94 1.075 139.693 0.5×2.4×0.35×25.00 21.00 2.95 61.954 0.5⨯0.2×2.4×0.5×(0.35+0.7)×25.00×2 63.00 2.55 160.65 5 1.66×1.25×7.7×25.00 399.43 1.125 449.36 6 1.25×5.5×7.7×23.00 1217.56 1.125 1369.767 0.5×1.85×5.5×7.7×23.00901.00 -0.12 -108.12 8 0.5×3.7×8.5×24.00 377.40 0.1 37.74 9 0.5×4.3×9.3×24.00 479.88 0 0 10[0.5×(5.13+6.9)×2.65-0.5⨯1.85×5.5]×7.7×1420.56-1.055-1498.7017.00号11 0.5×(5.13+7.73)×0.8×3.9×2×17.00682.09 -0.07 -47.74 12 0.5×0.4×4.3×2×17.00 29.24 0.00 0 13 0.5×0.4×8.5×17.0028.90 -1.95 -56.36 14 上部构造恒载848.050.65551.2315 6804.41P kN =∑，1338.05M kNm =∑（二）土压力计算土压力按台背竖直，=0ε；台后填土为水平，=0β；填土内摩擦角35ϕ=︒，台背（圬工)与填土之间的外摩擦角17.52ϕδ==︒计算。
1.台后填土表面无汽车荷载时土压力计算台后填土自重引起的主动土压力按库伦土压力公式计算式：2412a aE H BK γ= 式中，34=17.00/kN m γ；B 取桥台宽度取7.70m ；自基底至填土表面的距离H=10.0m 。
22222cos ()sin()sin()cos cos()1cos()cos()cos 350.247sin 52.5sin 35cos17.51cos17.5a K ϕεϕδϕβεεδεδεβ-=⎡⎤+-⋅++⎢⎥+-⎣⎦︒==⎡⎤︒︒︒+⎢⎥︒⎣⎦故2117.00107.70.2471616.62()2a E kN =⨯⨯⨯⨯=其水平方向的分力：0cos()1616.62cos17.51541.80()ax a E E KN δε=+=⨯=离基础底面的距离：103.33()3y e m == 对基底形心轴的弯矩为：1541.80 3.335134.19()ex M kN m =-⨯=-在竖直方向的分力：0sin()1616.62sin17.5486.13()ay a E E KN δε=+=⨯=作用点离基础的距离：2.150.4 1.75()x e m =-=对基底形心轴的弯矩为：486.13 1.75850.72()ey M KN m =⨯=2.台后填土表面有汽车荷载时桥台土压力计算采用车辆荷载，车辆荷载换算的等代均布土层厚度为：0G h Bl γ=∑式中：0l ¯¯¯¯破坏棱体长度，0tan l H εα=（tan +cot ）；。
由 H ¯¯¯¯桥台高度；ε¯¯¯¯台背与竖直线夹角，对于台背为竖直是，=0ε； α¯¯¯¯破坏棱体滑动面与水平面夹角。
