高压旋喷桩计算书
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旋喷桩提高地基承载能力计算 拟建xx路位于xx市**区东南部,道路等级为城市次干路,道路重要性等级为二级,场地复杂程度等级为二级,岩土条件复杂程度等级为二级,综合评定岩土工程勘察等级为乙级,抗震设防类别为标准设防类(丙类)。 xx路沿线地貌形式为第四系海积冲洪积平原地貌,地面高程介于4.80~6.23m之间,地形整体起伏不大,地势较平坦开阔,路面设计标高4.507~5.002m,在K0+000-K0+283.662段其下大面积分布有厚度不等的淤泥质土层,钻孔揭示层厚2.10m~7.30m不等,为工程建设不良土层,如不处理,工后沉降大,本次设计采用水泥粉煤灰碎石桩对软基进行加固处理。 该项目K0+000-K0+180段施工时由于两侧围墙及现状管线无法迁移,施工场地受限,在道路两侧无法采用水泥粉煤灰碎石桩处理的围改用旋喷桩处理,本次设计旋喷桩桩长分别为9m、11m和12m,本次计算以9m桩长为例:
路基土设计参数取值一览表
层号 岩土名称 天然 重度 γ0 (kN/m3) 压缩模量建议值 Es(MPa) 变形模量建议值 E0(MPa)
直接快剪 渗透 系数 土、石等级 承载力基本容许值 [fa0](kPa) 承载力修正系数 聚力标准值Ck(kPa) 摩擦角标准值фk(°) cm/s K1 K2
① 杂填土 18 / / 3 15 5E-02 Ⅰ 100 0 1.0 ①1 素填土 18.6 4.19 21.9 21.8 1.50E-03 Ⅰ 90 0 1.0
② 粉质粘土 18.4 4.47 24.6 16.1 6.82E-06 Ⅱ 130 0 1.5 ③ 淤泥质土 16.9 2.31 11.3 9.7 9.50E-07 Ⅰ 65 0 1.0 ④ 粉质粘土 19.2 5.06 27.2 17.8 7.17E-06 Ⅱ 180 0 2.5
⑤ 残积砂质粘性土 18.6 5.77 21.6 24.1 2.12E-04 Ⅱ 220 0 2.5
⑥ 全风化花岗岩 21 / / / / Ⅲ 350 1.0 2.5 ⑦ 砂土状强风化花岗岩 21.5 / / / / Ⅳ 450 1.0 2.5 ⑧ 碎块状强风化花岗岩 22 / / / / Ⅵ 550 / / ---------------------------------------------------------------------- 原始条件:
计算目标: 计算沉降、承载力和稳定 路堤设计高度: 1.120(m) 路堤设计顶宽: 30.000(m) 路堤边坡坡度: 1:0.000 工后沉降基准期结束时间: 240(月) 荷载施加级数: 2 序号 起始时间 (月) 终止时间(月) 填土高度(m) 是否作稳定计算 1 0.000 6.000 0.000 是 2 6.000 12.000 1.120 是 路堤土层数: 2 超载个数: 0 层号 层厚度(m) 重度(kN/m3) 聚力(kPa) 摩擦角(度) 1 0.620 23.000 40.000 30.000 2 0.500 18.000 30.000 30.000 地基土层数: 3 地下水埋深: 1.000(m) 钻孔数: 5 钻孔位置(m): 0.000 20.000 40.000 60.000 80.000 层号 孔01层厚 孔02层厚 孔03层厚 孔04层厚 孔05层厚 重度 饱和重度 地基承载力 快剪C 快剪 固结快剪 竖向固结系 水平固结系 排水层 (m) (m) (m) (m) (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (kPa) (度) (度) 数(cm2/s) 数(cm2/s) 1 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 18.400 20.000 130.000 24.600 16.100 16.100 0.00150 0.00150 否 2 7.000 7.000 7.000 7.000 7.000 16.900 20.000 65.000 11.300 9.700 11.000 0.00150 0.00150 否 3 10.000 10.000 10.000 10.000 10.000 19.200 20.000 .000 27.200 17.800 15.000 0.00150 0.00150 否 层号 e( 0) e( 50) e(100) e(200) e(300) e(400) e(500) e(600) e(800) 1 0.754 0.698 0.664 0.626 0.595 0.560 0.500 0.450 0.250 2 0.754 0.698 0.664 0.626 0.595 0.560 0.500 0.450 0.250 3 0.754 0.698 0.664 0.626 0.595 0.560 0.500 0.450 0.250 砂垫层 砂垫层厚度: 0.500(m) 砂垫层的重度: 21.000(kN/m3) 砂垫层的C: 0.000(kPa) 砂垫层的 : 30.000(度) 加固土桩 加固土桩布置形式:等边三角形 加固土桩间距: 1.500(m) 加固土桩的长度 9.000(m) 加固土桩桩土应力比: 3.500 加固土桩直径: 0.600(m) 加固土桩的抗剪强度: 15.000(kPa) 加固土桩布置起始坐标: 0.000(m) 加固土桩布置宽度: 30.000(m)
承载力计算参数: 承载力验算公式: p ≤γR[fa] 验算点距离中线距离: 0.000(m) 承载力抗力系数γR: 1.00 复合地基计算公式: fspk = mRa/Ap + (1-m)fsk 单桩承载力Ra: 160.00(kN) 桩间土承载力折减系数 : 1.00 桩间土承载力提高系数: 1.00 承载力修正公式: [fa] = [fa0] + 2(h-h0) 基准深度h0: 0.000(m)
固结度计算参数: 地基土层底面: 不是排水层 固结度计算采用方法: 微分方程数值解法 多级加荷固结度修正时的荷载增量定义为“填土高*容重” 填土-时间-固结度输出位置距离中线距离: 0.000(m) 填土-时间-固结度输出位置深度: 0.000(m)
沉降计算参数: 地基总沉降计算方法: 经验系数法 主固结沉降计算方法: e-p曲线法 沉降计算不考虑超载 沉降修正系数: 1.200 沉降计算的分层厚度: 0.500(m) 分层沉降输出点距中线距离: 0.000(m) 压缩层厚度判断应力比 = 15.000% 基底压力计算方法:按多层土实际容重计算 加固区主固结沉降计算方法:公路软基规法 计算时不考虑弥补地基沉降引起的路堤增高量 工后基准期起算时间: 最后一级加载(路面施工)结束时
稳定计算参数: 稳定计算方法: 有效固结应力法 稳定计算不考虑超载 稳定计算考虑地震力 地震烈度: 7度 地震作用综合系数: 0.250 地震作用重要性系数: 1.000 稳定计算目标: 自动搜索最危险滑裂面 条分法的土条宽度: 1.000(m) 搜索时的圆心步长: 1.000(m) 搜索时的半径步长: 0.500(m) ============================================================================ (一) 各级加荷的沉降计算
第1级加荷,从0.0~6.0月 加载开始时,路基计算高度 = 0.000(m),沉降 = 0.000(m) 加载结束时,路基计算高度 = 0.000(m),沉降 = 0.000(m) 第2级加荷,从6.0~12.0月 加载开始时,路基计算高度 = 0.000(m),沉降 = 0.000(m) 加载结束时,路基计算高度 = 1.120(m),沉降 = 0.033(m) ============================================================================ (二) 路面竣工时及以后的沉降计算 基准期开始时刻: 最后一级加载(路面施工)结束时刻 不考虑沉降影响,路堤的实际计算高度为 = 1.120(m) 路面竣工时,地基沉降 = 0.033(m) 路面竣工后,基准期的残余沉降 = 0.049(m) 基准期结束时,地基沉降 = 0.(m) 最终地基总沉降 = 1.200*0. = 0.102(m) 路面竣工时,路基横断面各点的沉降(中线为原点) 坐标 当时沉降 两点间沉降 与路堤中心 (m) (m) 差(m) 沉降差(m) -21.000 0.000 0.000 0.033 -19.500 0.000 0.000 0.033 -18.000 0.000 0.000 0.033 -16.500 0.000 0.000 0.033 -15.000 0.014 0.014 0.019 -13.500 0.026 0.012 0.007 -12.000 0. 0.003 0.004 -10.500 0.030 0.001 0.003 -9.000 0.032 0.001 0.002 -7.500 0.032 0.000 0.001 -6.000 0.033 0.001 0.001 -4.500 0.033 0.001 0.000 -3.000 0.033 0.000 0.000