膨胀土地基基础设计分析

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膨胀土地基基础设计分析朱建平

(南京市建筑设计研究院，南京 200 ) 10 5 [摘要】文章结合工 程实例，简要介绍膨胀土地基基础选型分析，优选了人工挖孔灌注桩方案，挡土墙设计，为防止水平膨胀力的作用而采取的相应的技术措施，取得了较好的效果。

[关键词】地基基础； 人工挖孔灌注桩；膨胀土；胀切力

[中图分类号】U 7 . 1[献标识码】[ T 4 19文 B文章编号】05 20 20 )2 0 4— 2 10—6 7 (0 40— 07 0An lsso wel gS i F u d t n Dein ay i fS ln ol o n ai sg i oz 1 i I J n—pn - a U i g

1工程概况

南京体育学院图书馆工程，位于中山陵风景区， 与原国民党中央体育场毗邻，是全院文化交流和情报信息中心。建筑面积 50m,四层， 00￣共总高 1.r, 52 n底层为基本书库、采编及目录厅等，二层为开架式书库、珍本书库、主入口门厅。三层为多功能报告厅、 阅览室。四层为视听室、微机室等。现浇钢筋混凝土框架结构，网为 7 7为满足建筑功能的需要，柱 m× m。在第二层主入口门厅和第三层多功能报告厅采取抽柱处理来达到大空间效果。这项工程于 19年设计施 98工，99 19年底竣工，已投入使用至今。 2工程地质与地貌 建筑场地属丘岗地貌，经后期平整，地势较平坦。建筑物北侧和东侧场地高出建筑场地 36南 .m,面距建筑物 4场地低于建筑场地 3西南面距 m处 m,建筑物 4 m多场地低于建筑场地 4 m多。

地质从地表依次往下大体分为六层土，其中①表 1

硬塑，中压缩性，含少量铁锰质结核，可见次生灰白 色粉质粘土条带， 35 47②一2厚 . m一 .m;粉质粘土夹粘土，色，、黄褐饱和硬塑，低压缩性，含较多铁锰质结核，可见次生灰白色粉质粘土条带和高岭土团块， 13厚 . m一16③卵砾石： . m;棕褐夹白灰色，~稍 中密，砾径 2 0m,~1e间夹大石块，卵砾石含量 4~ 0 7%,其间充填可塑状粉质粘土，厚 12右； 0 .m左 ④一1强风化泥岩：紫红色，疏松破碎，浸水软化， 厚 18

.m;一2~风化泥岩： .~20④中微紫红色，泥质结构，裂隙较为发育，浸水易软化，岩面较为平坦。各层土的物理力学指标如表 1。 3基础选型与设计 3 1基础选型分析 .根据工程地质特征和地貌，场地平整后，②一 l土层基本露出地表，膨胀土的自由膨胀率达 7%, 6 按《膨胀土地区建筑技术规范》 B12 7 G J1—8规定， 自由膨胀率大于等于 6%时，膨胀土的膨胀潜势为中 5{人工挖孑桩 L ) 2 s (P ) q ( ka a k q P (a k ) a P )

各层土物理力学指标

物理指标土层号层名称土￥ ( )% e ( ) Ip

I ( L

①素填土②一1 粉质粘土 10 1. 07 l. 02 7 95 O5 12 10 5 2 . 91 . 4 83 .8 6 . . 5 .2 6 0②一

粉质粘土 2夹粘土 2 . l . 0 7 l . 0 2 7 l . 0 5 12 2O 6 0 0 95 .8 7 8 .2 l 0 0 .l .0 2 03o lo 0 0强风 1化泥岩 中~风微 2化泥岩

③卵砾石④④一

20 8 6 0 l0 20 00 lo 2 20

一

注：e~自由膨胀率；——缩限；s 8f ws ——收缩系数；e—= 6p

素填土：主要由可塑状粉质粘土组成，欠密实，厚度 0 5 08②一l质粘土： . .m; 粉暗黄褐色，饱和，可

【收稿日 2(0 0期】 M 4 5 0-

【作者简介】建，,市筑计究。朱平男南建设研院京

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类。此类土当含水量较低时，土的强度很高，遇水后易软化，强度急剧降低。场地南面及西南面为坡面， \\塑 .唇自一\、一 1口 J#+ -,气候对土中含水量的影响与平坦场地有明显的区别，受阳面水份蒸发影响深度较大，地基中含水量不 l 。 -冒日 b口 E 易保持；北面高出场地 36的绿化地和学生生活 .r n区，雨水和生活用水大量下渗，使地基南北含水量变！ I j 化不一。在临近坡面一侧地基收缩膨胀活动较其它目 甲 j。 , 部位激烈，在垂直变形时还同时出现水平变形。面坡的坡角都大于规范规定的 l。建筑

距坡肩水平距离 4,甲。 j 又小于 5大气影响深度 d为 35大气影响急剧 m。 a .m, 7 0I 07 0I0 7 000 I 0 7 0 0 7 0 o 7 0 0 7 0 0 7 0 0 00 0 0 0 0 层深度近 16。 .r综上所述， n采用天然地基，基础需要埋置很深，同时地基受到南蒸 ( )渗北给，引起地基变图 1基础平面图形不均匀，加之上部结构本身存有一层二层部位，采在膨胀期土对桩侧产生向上的胀切力全部由急用天然地基会给上部结构带来不利影响。选用桩基时，剧层以下的桩长摩擦力来承受；在收缩期土在桩周础，使桩落在大气影响层以下的稳定土层中，这样就将出现脱空现象，此时所有的荷载将由桩的下部侧有效地控制地基变形对建筑物的不利影响。 摩阻力和桩端阻力共同承担。 3 2桩基设计 .带有扩大头挖孔桩，见图 2。除了扩大 h高度不 3 2 1桩基方案比较 .. 计桩侧摩阻力外，由于扩大头的存在，还会出现与土静压桩：由于桩在膨胀土地基中的升降运动量脱开的临空面，桩身影响范围如图 2 3中L高度，此随着桩径的增大而成线性上升“所以采用较小的’, L高度取桩身直径 l 2 ~倍。桩径进行设计，选用 30 mX30 m静压混凝土方段不计人桩侧摩阻力，3 0m 0m口 ‘

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桩，其单桩承载力设计值为 …… 此处隐藏：3027字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……