CFG桩复合地基勘察可行性论证报告

********1#楼 CFG 桩复合地基勘察可行性论证报告 ***********有限公司 二零一六年十月 1 1.0 工程概况 拟建*****项目位于************。拟建建筑物特征情况详见下表： 拟建建筑物概况一览表 以上 1#楼地基基础设计等级为甲级且岩土工程勘察等级为甲级，据 甲方和设计意向拟采用 CFG 桩复合地基，现对 1#楼进行论证。 2.0 论证原因 该场地 1#楼高为 33 层，采用天然地基，筏板基础，剪力墙结构，其 地基强度不能够满足上部结构荷载要求。依据《高层建筑岩土工程勘察 规范》 （JGJ72-2004）第 8.4.1 条规定，勘察等级为甲级的高层建筑拟采 复合地基方案时， “须进行专门研究，并经充分论证” 。 3.0 论证内容 (1)复合地基承载力是否可以满足上部荷载的要求。 (2)结合工程复合地基中复合土层的变形评价，变形计算参数的确 定，估算的高层建筑最终沉降量等问题是否合理。 4.0 CFG 桩复合地基论证计算过程 (1)CFG 桩复合地基设计参数 根据各单元土层的物理力学性质指标，结合原位测试成果，按《建 筑桩基技术规范》JGJ94-2008 表 5.3.5-1、表 5.3.5-2 及地方经验，先 确定桩的极限侧阻力标准值和桩的极限端阻力标准值，除以安全系数 K 楼号 层数 (m) 地下室 （层） 等代平面尺寸 基础埋深 （m） 拟采用 基础形式 拟采用 结构形式 基底压力 （kPa） 1# 33F 2 37.2×14.8 7.95 筏板基础 剪力墙 520 2 （K＝2） ，求取桩侧阻力特征值 q sia 和桩端阻力特征值 qpa，见下表： CFG 桩桩基设计参数 层 号 ② ③ ④ ⑤ q sia(kPa) 40 24 40 45 q pa(kPa) 650 注：q sia 为桩的侧阻力特征值，q pa 为桩的端阻力特征值。 (2)CFG 桩复合地基承载力特征值的验算 1#楼整平标高取 120.10m，桩径 0.4m，有效桩长 15.0m，正方形方式 布置。 a.单桩承载力 Ra=μ p∑qsili+qpAp 式中 μ p－桩的周长（m） n－桩长范围内所划分的土层数 q si、qp－桩周第Ⅰ层土的侧阻力、端阻力特征值（kPa） Ⅰ i－第 i 层土的厚度（m） A P－桩的截面积（m 2） 经计算各钻孔 Ra 值见下表： b.复合地基的承载力 复合地基的承载力特征值根据以下公式进行计算： 孔号 ZK25 ZK26 ZK27 ZK28 ZK29 ZK30 Ra（kPa） 887.6 885.8 886.4 884.5 885.8 884.5 3 f spk＝λm(Ra\Ap)+β（1-m）fsk 式中 f spk－复合地基承载力特征值（kPa） m－面积置换率 Ra－单桩竖向承载力特征值（KN）取 880kPa A P－桩的截面积（m 2） λ－单桩承载力发挥系数（λ取 0.85） β－桩间土承载力折减系数； （β 取 0.95） f sk－处理后桩间土承载力特征值（kPa） ，取天然地基承载力特 征值（④层含砾粗砂 210kPa） 。 桩土面积置换率 m＝0.064，据此计算，则复合地基承载力特征值： f spk＝567.7kPa。 5.0 论证结果 (1)复合地基承载力的计算：拟建 1#楼基底压力 P k=520 kPa，根据计 算结果，当 CFG 桩有效桩长为 15.0 米，置换率为 0.064（正方形布桩时， 桩间距 1.4 米） 时， 按 《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012） 式 7.1.5-2、 式 7.1.5-3 计算复合地基承载力 f spk=567.7kPa。目前****地区已有同类 地基条件的建筑（******商住楼 2#楼，位于******，主楼 34 层，地下一 层，主楼采用 CFG 桩复合地基，桩间距 1.20×1.20，有效桩长 9.0 米， 现该楼 CFG 桩已施工和检测完毕，单桩承载力特征值和复合地基承载力 特征值均能满足设计要求，附上其项目工程检测报告） ，因此可以认为本 4 工程采用 CFG 桩复合地基承载力理论上可以满足上部荷载要求。 (2)复合地基的压缩模量的确定：目前***地区的 CFG 桩复合地基压 缩模量是按照《建筑地基处理技术规范》 （JGJ79-2012）第 9.2.8 条的方 法确定的，根据场地岩土工程条件，复合地基承载力特征值和各单元土 层高压固结成果，ξ＝f spk／fak＝2.70，对比已经完工的建筑计算沉降量 与实测沉降量的结果显示，用该计算方法确定的各土层复合模量与实际 工程经验比较接近。本工程确定的复合模量如下表： CFG 桩复合土层压缩模量表 根据上述复合模量，依据《建筑地基基础设计规范》 ，采用 CFG 桩复 合地基时，经计算，1#楼 CFG 桩复合地基最大沉降量为 26.74mm(详见下 表及附表)，小于沉降量允许值 200mm，整体倾斜最大值为 0.00003，小 于整体倾斜允许值 0.0025，CFG 桩复合地基沉降量满足《建筑地基基础 设计规范》GB50007-2002 第 5.3.4 条允许值的要求。 CFG 桩复合地基沉降量一览表 根据本工程场地的工程地质条件和***市同类场地、同类建筑的建筑 层 号 ④ ⑤ 复合模量 Esp（Mpa） 40.23 36.99 住宅楼 编 号 沉降点 编 号 量终沉降 量（mm） 平均沉降量 (mm) 规范允许降 量(mm) 横向倾斜 规范允横向倾斜值 1＃楼 ZK26 14.21 18.31 200 0.0000007 0.0025 ZK28 14.20 ZK25 26.74 0.00003 ZK29 26.24 ZK27 14.30 0.000007 ZK30 14.19 5 经验，按照现行建筑地基处理技术规范估算本工程采用 CFG 桩复合地基 时，其承载力与变形特性可以满足上部结构的要求，因此从地质条件角 度，我方认为该工程采用 CFG 桩复合地基可行。 本工程最终是否可以采用 CFG 桩复合地基，应先在本场地内进行试 桩复合地基载荷试验，以确定复合地基承载力特征值和变形模量等重要 参数，以验证试验成果及设计参数的准确性，并经有关专家及甲方、设 计、地质、监理等各代表综合论证后确定。 希望各位专家给予指导，谢谢！ 附：计算过程