玉锦苑CFG地基加固方案及施工组织设计.doc

1、目 录第一部分 地基加固方案设计1 工程概况2 水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案设计2.1 设计要求2.2 设计依据2.3 方案设计2.4 CFG 桩布置2.5 桩身强度等级及压缩模量2.6 褥垫层2.7 CFG 桩施工降水要求3 关键点控制4 复合地基检测第二部分 施工组织设计1 依据及适用范围2 工程概况3 设计概况4 施工组织5 设备物资计划6 工期7 施工方案8 关键过程控制9 复合地基检测10 质量与安全保证措施11 需甲方配合的几个方面12 竣工成果资料附:CFG 桩 平面布置示意 图玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 1

2、2 页 第 1 页第一部分 地基加固方案设计1 工程概况“玉锦苑”位于某市一环 路以内，武成大街与中道街交 汇处。由某市青羊建委城镇房屋综合开发公司投资兴建。该建筑为 6F+1 层，全框架结构，独立柱基。我公司受建 设单位委托，对该楼的地基加固处理工作进行方案设计。根据该场地岩土勘察报告，地层结构自上而下为：1.素填土：灰色，主要由粉土组成，含大量植物根茎及卵砾石；干稍湿， 结构松散，系近期堆填。全场地分布，层厚1.303.70m；2.粉土： 褐灰色或黄灰色，湿，松散中密，遍布于整个场地，含少量石英、云母片及粘性土，稍有光泽，干强度低，轻微摇振反应，厚度 为0.502.00m 3.细砂：褐灰色

3、或褐黄色，主要是由石英，长石及少量云母组成， 层厚 0.30.5 米，分布在卵石层顶板,仅在个别空可见。4.卵石土：灰色，湿饱和，稍密密实。卵石成份以岩浆岩为主,少量为变质岩和沉积岩；以中等风化和微风化者居多，少量强风化。卵石磨圆度较好，呈 圆形亚圆形,粒径一般 28cm,最大超过 12cm,该层埋深 2.005.20m。根据卵石的含量和密 实度等工程特性不同，将该层 又分为松散状卵石土（40）、稍密状卵石土（41）、中密状卵石土（ 42）、密实状卵石土（43）四个工程地质亚层。松散状卵石土（40）：卵石含量约占 30；细砂充填；N120 修正击数 24 击；稍密状卵石土（41）：卵石含量约占

4、 50；细砂充填；N120 修正击数 47 击；中密状卵石土（42）：卵石和约占 65；细砂充填；N120 修正击数 812 击；密实状卵石土（43）：卵石和约占 75；细砂充填；N120 修正击数 1320 击；根据勘察报告可知：场地内地下水主要为孔隙潜水与上层滞水，主要受大气降雨及生活用水补给，潜水赋存于卵石土层中，局部粘性性土层中含上层滞水，由生活用水大气降水补给。勘察期间为丰水期，在钻孔内测得地下潜水 稳定水位 1.90 米左右，初 见水位2.00m 左右。据区域地质资 料， 69 月为丰水期，123 月为枯水期；地下水水位变化幅度较大，一般在 11.50 米之 间；丰水期历史最高水位

5、为 1.60m；设计和施工时场地稳定水位按 1.60 米（最不利水位）取值。玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 2 页土的工程特性指标地层分类天然重度(kN/m3)压缩模量ES(MPa)变形模量E0(MPa)内摩擦 角()粘聚力 c(kPa)承载力特征值fak(kPa)预制桩qpk素 填 土 19 2.5 / 8 15 80 /粉 土 19 / / / / 90 /松散卵石 20 16 15 30 / 180 /稍密卵石 21 25 20 35 / 300 5000中密卵石 22 33 25 40 / 500 7000密实卵石 2

6、3 45 35 45 / 800 8500根据勘察资料分析表明，拟建的地基持力层（素填土、粉土）承载力特征值，不能 满足设计要求，需要进行地基加固处理。根据 拟建物性质、 场地工程地质及水文地质条件以及成都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，对该工程拟进行 CFG 地基加固处理方案设计。2 水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案设计2.1 设计要求采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)加固处理后所形成的复合地基土承载力特征值须满足：fspk300kPa。2.2 设计依据建筑地基 处理技术规 范（JGJ79-2002）；四川省建筑地基基 础质 量检测若干规

7、定（四川省建 设厅20011265 号文）； 玉锦苑基 础平面布置 图（四川大陆设计事务所 2005）；玉锦苑岩土工程勘察报告（某勘察基础工程公司 2005 年 6 月）；建筑地基基 础设计规 范（GB50007-2002）；建筑地基基 础工程施工 质量验收规范（GB50502-2002）2.3 方案设计设计参数表CFG 桩复合地基指标拟建物 0.000 标高（m） 基础埋深（m） 基底标高（m） Fspk(Kpa) Es(Mpa) 桩顶标高玉锦苑 501.40 499.5499.35 -1.9-2.05 300 10.0 500.5玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设

8、计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 3 页根据岩土工程勘察报告，依据建筑地基处理技术规范(JGJ792002 J220-2002): Ra=pqsili+qaAp水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)以卵石层为桩端持力层。其中：桩长 L 平均取 4.5m（其中保护桩长为 0.5m，进入卵石层 0.5m），桩径 400mm（根据所采用的成桩设备 CK15-A/B 型取土夯实桩机确定）；qp 桩端阻力特征值（kPa）稍密卵石为 1200 KN；Ap 桩的截面积，0.1256m 2；qsi 桩周第 I 层土的侧阻力：素填土为 15KN，粉土为 12.5KN； p 桩的周长，1.256m。 举例计算如下：

9、22剖面，8 号孔Ra=1.256（2.615+1.812.5）+0.12561200=213.476KN取值为 205KN；66剖面，20 号孔Ra=1.256（2.615+1.812.5）+0.12561200=205.67KN取值为 205KN；根据上述情况，Ra 取值为 205KN。依据建筑地基处理技术规范(JGJ792002 J220-2002)公式 9.2.5fspk=mRa/Ap+ （1-m）fsk式中: fspk为复合地基承载力特征值,取值 300kPa;fsk为桩间土承载力特征值,取值 80kPa;m 为面积置换率;Ra为单桩承载力特征值(KN), R a实取值 205KN;

10、 为桩间土强 度发挥系数,取 0.8;fspk=mRa/Ap+ （1-m）fsk300=m205/0.1256+0.8（1-m）80经计算得 m=0.1504，实取 m=0.1505；A=Ap/m=0.1256/0.1504=0.832.4 桩的布置玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 4 页玉锦苑独立柱基布桩根据置换率的定义，计算得到各独立基础所需的桩数，详见下表及CFG 桩基础平面布置 图。柱基类型、基础尺寸一览表 表 1.3桩间距（m）序号柱基类型基础尺寸（m）基底面积（）柱基个数（个）单个实 际 布 桩 数（根） 正方形等边

11、三 角 形桩顶标高（含 空 桩 ）1 J-1 3.33.1 10.23 7 13 91 0.91 0.98 -1.452 J-2 3.02.8 8.40 2 10 20 0.91 0.98 -1.43 J-3 3.73.5 12.95 2 16 32 0.91 0.98 -1.554 J-4 2.62.4 6.24 3 8 24 0.91 0.98 -1.45 J-5 2.72.9 7.83 6 10 60 0.91 0.98 -1.46 J-6 3.13.3 10.23 5 13 65 0.91 0.98 -1.457 J-7 2.42.6 6.24 2 8 16 0.91 0.98 -1.

12、48 J-8 1.82.0 3.60 1 5 5 0.91 0.98 -1.49 J-9 3.53.7 12.95 2 16 32 0.91 0.98 -1.5510 J-10 2.12.1 4.41 6 6 36 0.91 0.98 -1.411 J-11 2.42.4 5.76 6 7 42 0.91 0.98 -1.412 J-12 2.52.7 6.75 1 8 8 0.91 0.98 -1.413 J-13 3.63.0 10.80 2 13 26 0.91 0.98 -1.4514 J-14 4.03.4 13.60 1 17 17 0.91 0.98 -1.5515 J-15 5

13、.22.9 15.08 3 19 57 0.91 0.98 -1.4516 J-16 4.92.6 12.74 6 16 96 0.91 0.98 -1.4517 J-17 4.62.2 10.12 1 13 13 0.91 0.98 -1.45小计/ / / 56 / 640 / /当场地有所变化时,具体桩数根据现场情况作相应调整，桩位布置详见附后的 CFG 桩平面布置图。复合地基基验算：（1）以稍密卵石层为桩端土的复合地基承载力特征值，进行估算：玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 5 页=0.1505205/0.1256+0.

14、8(1-0.1505)80300Kpa（2）压缩模量验算：Esp=Es=6.2300/80=23.25Mpa式中：Es天然地基土压缩模量加权平均值；天然地基压缩模量的倍数， =fspk/fak ；fak基础底面下天然地基承载力特征值 。综上验算结果表明，复合地基承载力特征值 fspk300Kpa，压缩模量特征值Esp10.0Mpa，经地基加固 处理后的复合地基满足设计要求。2.5 桩身强度等级及压缩模量由 Ra= 205kN，fcu 3Ra/Ap=3205/0.1256=4.90MPa桩身材料采用水泥、石、砂及粉煤灰，桩身混凝土强度等级取 C10，粉煤灰用量为水泥用量的 30%(最终由试验配合

15、比确定)。2.6 褥垫层a.厚度:250mm（基底土质较软）。b.材料:级配砂石(最大粒径一般30mm)。c.褥垫层需经 静力压实法或 动力压实法（桩间土含水量较少时）压实,其夯实后的体积与虚铺体积之比不大于 0.90（虚铺厚度 h=250/0.9=278mm）。2.7 CFG 桩施工降水要求因场地所有钻孔地段松散卵石层透镜体在地下水位线下，为保证 CFG 桩施工工作的顺利进行及施工质量满足设计要求，为此建设单位应委托专业降水施工队伍负责工程降水，该地段水位必须降至桩端以下 1m，即地面以下 5.8m，相应标高 494.7m。3、关键点控制由于本工程对复合后的地基土承载力要求较高,因此,在工程

16、施工中应严格控制如下关键点：1 严格根据地勘报告，确保桩端置于卵石层上。2 严格控制锤击数和锤击高度。3 如在施工中当地质条件与地勘报告不符时,应及时通知有关单位，采取补勘等玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 6 页措施,并及时修正加固方案确保所加固的地基达到设计要求。4、复合地基检测在 CFG 桩的施工完成后，待桩体混凝土达到一定强度(按有关规范)时，取 1%的桩、且每个单体建筑不少于 3 点进行复合地基载荷试验检测。 该项工作由建设单位另行委托有资质的单位完成。玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘

17、察基础工程公司 共 12 页 第 7 页第二部分 施工组织设计1 依据及适用范围1.1 编制依据1.1.1 建筑地基处理技术规范 (JGJ792002 J220-2002)；1.1.2 玉锦苑地基加固方案设计及 CFG 桩位平面布置图（某勘察基础工程公司 ，2005.8）；1.1.3 玉锦苑工程岩土工程勘察报告（某勘察基础工程公司 ，2005.6）；以下简称“地勘 报告” ；1.1.4建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)1.2 适用范围本施工组织设计仅适用于玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)工程，施工组织设计阶段为施工阶段。2 工程概况“玉锦苑”位于某市一环 路以内，

18、武成大街与中道街交 汇处。由某市青羊建委城镇房屋综合开发公司投资兴建。该建筑为 6F+1 层，全框架结构，独立柱基。我公司受建 设单位委托，对该楼的地基加固处理工作进行方案设计。根据该场地岩土勘察报告，地 层结构自上而下为：1.素填土：灰色，主要由粉土组成，含大量植物根茎及卵砾石；干稍湿， 结构松散，系近期堆填。全场地分布，层厚1.303.70m；2.粉土： 褐灰色或黄灰色，湿，松散中密，遍布于整个场地，含少量石英、云母片及粘性土，稍有光泽，干强度低，轻微摇振反应，厚度 为0.502.00m 3.细砂：褐灰色或褐黄色，主要是由石英，长石及少量云母组成， 层厚 0.30.5 米，分布在卵石层顶板

19、,仅在个别空可见。4.卵石土：灰色，湿饱和，稍密密实。卵石成份以岩浆岩为主,少量为变质岩和沉积岩；以中等风化和微风化者居多，少量强风化。卵石磨圆度较好，呈 圆形亚圆形,粒径一般 28cm,最大超过 12cm,该层埋深 2.005.20m。根据卵石的含量和密 实度等工程特性不同，将该层 又分为松散状卵石土（40）、稍密状卵石土（41）、中密状卵石土（ 42）、密实玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 8 页状卵石土（43）四个工程地质亚层。松散状卵石土（40）：卵石含量约占 30；细砂充填；N120 修正击数 24 击；稍密状卵石土（

20、41）：卵石含量约占 50；细砂充填；N120 修正击数 47 击；中密状卵石土（42）：卵石和约占 65；细砂充填；N120 修正击数 812 击；密实状卵石土（43）：卵石和约占 75；细砂充填；N120 修正击数 1320 击；根据勘察报告可知：场地内地下水主要为孔隙潜水与上层滞水，主要受大气降雨及生活用水补给，潜水赋存于卵石土层中，局部粘性性土层中含上层滞水，由生活用水大气降水补给。勘察期间为丰水期，在钻孔内测得地下潜水 稳定水位 1.90 米左右，初 见水位2.00m 左右。据区域地质资 料， 69 月为丰水期，123 月为枯水期；地下水水位变化幅度较大，一般在 11.50 米之 间

21、；丰水期历史最高水位为 1.60m；设计和施工时场地稳定水位按 1.60 米（最不利水位）取值。3 设计概况根据“地勘报 告” 和建筑地基 处理技术规范(JGJ792002)，CFG 桩布置于基础范围内。根据玉锦苑地基加固方案设计及 CFG 桩位平面布置图（某勘察基础工程公司 ，2005.8），该 工程 CFG 桩桩径 0.40m，桩 长 4m，桩 数 约 为 640 根 。4 施工组织4.1 本工程采用项目法施工。4.2 现场管理人员名单工作岗位急相关人员 职 责 备 注项目经理 沈 平 全面负责工程质量、进度、安全和成本现场技术负责人 曹敏杰 施工质量监督、进度安排施工员 陈慎行 人员机具

22、安排、进度控制质检员 吴兴国 质量监督、控制安全员 孙古平 安全管理材料员 唐 林 材料采购、检验记录员 邵 亮 现场记录玉锦苑水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)地基加固方案及施工组织设计某勘察基础工程公司 共 12 页 第 9 页4.3 劳动力使用计划序 号 工 种 人 数1 钻工 62 钻辅工 303 搅拌机操作工 24 普工 155 设备物资计划5.1 施工机具需用量计划序号 设 备 名 称 数量1 CK15-A(或 B)型挤密碎石桩机 4-6 台2 砼搅拌机 JZC350 1 台3 交流电焊机 1 台4 水准仪(S3)、经纬仪(T2) 各 1 台5 辅助用具 若干5.2 材料用量序号 材

23、料 名 称 单位 数 量1 32.5 普通硅酸盐水泥 t 252 粉煤灰 m3 122 中粗砂 m3 1003 砾石 28cm m3 2004 大圆石 15cm m3 125.3 施工时，需提供 200kw 的电源和施工所需的水源。6 工期6.1 施工准备期（不含在合同工期内）：2 天，包括机具、人员、材料 进场，施放桩位等。6.2 计划施工有效工期为 13 天本工程投入 4 台以上 CK15-A（或 B）型挤密碎石桩机，计划施工有效工期为 13 天（不包括法定节假日、下雨、地质条件发生变化、设计变 更等因素影响）。6.3 复合地基检测工期（不含在合同工期内）：按四川省地基检测有关规定，由甲方委托