【文章內(nèi)容簡介】 （ kPa） ① 135 150 120 120 ② 120 110 90 90 ③ 180 220 160 160 ④ — 260 — 260 ⑤ 180 250 — 180 ⑥ 240 280 — 240 ⑦ 190 230 — 190 ⑧ 260 300 — 260 ⑨ 180 — — 180 ⑩ 200 — — 200 層 號 ① ② ③ ④ ⑤ 巖 性 粉土 粉土 粉土 細砂 粉土 壓縮模量 Es(Mpa) 壓縮性評價 中 高 中 低 中 層 號 ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 巖 性 粉質(zhì)粘土 粉土 粉質(zhì)粘土 粉土 粉土 壓縮模量 Es(Mpa) 壓縮性評價 中 中 中 中 中 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 11 地基土中粉土粘粒含量試驗結(jié)果統(tǒng)計 為確定持力層承載力特征值的深寬修正系數(shù)和進行液化判別，對基底附近的粉土進行了粘粒含量試驗分析統(tǒng)計，其統(tǒng)計結(jié)果見表 27。 表 27 地基土中粉土粘粒含量 層 號 巖性 樣本數(shù) 最大值（ %） 最小值（ %） 平均值（ %） ① 粉土 5 ② 粉土 6 ③ 粉土 16 水文地質(zhì)條件 擬建場地地下水位在現(xiàn)自然地面下 ,地下水類型為潛水，其補給來源主要為大氣降水，主要消耗于蒸發(fā)及徑流排泄 ,水位年變化幅度在 左右 。 該區(qū)域近 35 年最高水位為 左右，由于地下水埋藏較深 ,所以 可不考慮地下水對基礎(chǔ)的影響。 根據(jù)收集的氣象資料了解，鄭州市干燥指數(shù) K＜ ，屬于濕潤區(qū)，另外，擬建場地內(nèi)淺部地基土的巖性以粉土為主，屬弱透水層，根據(jù) 《巖土工程勘察勘察規(guī)范》（ GB500212021） 規(guī)范附錄 G，綜合上述因素，確定擬建場地環(huán)境類型為 Ⅲ類 。 凍土及不良地質(zhì)作用 根據(jù) 《巖土工程勘察勘察規(guī)范》（ GB500212021） 附錄 F《中國季節(jié)性凍土標(biāo)準(zhǔn)凍深線圖》，鄭州市的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度小于 60cm，一般為 20～ 30cm，基礎(chǔ)設(shè)計和施工時可不考慮凍土的影響。 擬建 場地屬第四紀(jì)沖積平原，場地平坦、開闊，故不存在影響場地穩(wěn)定的巖溶、滑坡、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)等不良地質(zhì)作用，未發(fā)現(xiàn)明顯的地面沉降。 場地地震效應(yīng)及穩(wěn)定性評價 鄭州市 的抗震設(shè)防烈度為 7 度，場地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)活動斷裂，按照 國家規(guī)范規(guī)定 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 12 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 (GB 500112021) [3]第 條 對抗震設(shè)防烈度小于 8 度區(qū)，可忽略發(fā)震斷裂錯動對地面建筑物的影響。因此本工程可不考慮活動斷裂的影響 。 根據(jù) 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 (GB 500112021)附錄 A 設(shè)計地震分組為第一組設(shè)計基本地震加速度值為 。 根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料，本場地不具備發(fā)生 級以上強震的構(gòu)造條件 ，并且 擬建場地地下水位埋深在 20m 以下，初步判定，可不考慮 地震 液化的影響。本工程可不考慮活動斷裂錯動的影響；場地內(nèi)無不良地質(zhì)現(xiàn)象，場地為不液化場地，場地屬可進行建設(shè)的有利地段， 所 以， 認為本場地是 穩(wěn)定的，適宜建造本工程。 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 13 第 3 章 天然地基與基礎(chǔ)方案分析 地基和基礎(chǔ)的概念 任何建筑物都要建造在一定的地層（土層或巖層 )上，通常將直接承受建筑物荷載影響的地層稱為地基。未加任何處理就能滿足設(shè)計要求的地基稱為天然地基；軟弱、承載力不能滿足設(shè)計要求時，需要對其進行加固處理（例如采用換土墊層、深層密實、排水固結(jié)、化學(xué)加固、加筋土技術(shù)等方法進行處理 )的地基，稱為人工地基 [4]。 基礎(chǔ)是將建筑物承受的各種荷載傳遞到地基上的實體結(jié)構(gòu)?；A(chǔ)應(yīng)埋 入地下一定的深度，進入較好土層。根據(jù)基礎(chǔ)的埋置深度不同，可分為淺基礎(chǔ)和深基礎(chǔ)。若埋深不大（一般淺于 5m） ,只需經(jīng)過挖槽、排水等普通施工程序就可以建造起來的為淺基礎(chǔ)；反之土質(zhì)不良，需將基礎(chǔ)埋置于較深的良好土層，并借助特殊施工的方法建造的為深基礎(chǔ)（如樁基礎(chǔ)）。 基礎(chǔ)設(shè)計也就是地基基礎(chǔ)設(shè)計。在選取地基基礎(chǔ)方案時，應(yīng)綜合考慮在荷載作用下，地基、基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的相互作用、變形協(xié)調(diào)、與施工條件，進行技術(shù)比較，選取安全可靠、經(jīng)濟合理、施工簡便和環(huán)保的地基基礎(chǔ)方案。 天然地基筏板基礎(chǔ) 筏板基礎(chǔ)的概念 砌體結(jié) 構(gòu)房屋的全部墻底部、框架、剪力墻的全部柱、墻底部用鋼筋混凝土平板或帶梁板覆蓋全部地基土體的基礎(chǔ)形式稱為筏板基礎(chǔ)（如將廣闊的土體地基視為大海，則這平板就如一片竹筏所以稱為筏板基礎(chǔ)）。當(dāng)持力層較淺或經(jīng)過人工處理得到硬殼持力層時采用墻下等厚度平板式筏板基礎(chǔ)較合理。 持力層的強度的驗算依據(jù) 根據(jù)設(shè)計單位提供的建筑物的工程特征，見 表 21，該建筑物的基礎(chǔ)形式為復(fù)合地基 +筏板基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深 ,基礎(chǔ)尺寸 ，基礎(chǔ)底面壓力 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 14 270kPa。 (1)按照 《建筑 地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（ GB50007－ 2021） 規(guī)范第 條對天然地基持力層強度進行驗算 的要求： 當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于 3m或埋深大于 時，從荷載試驗或原位測試、經(jīng)驗值等方法確定的地基承載力特征值，按下式進 行基礎(chǔ)寬度和深度修正 , 深度修正公式： ? ? ? ?53 ???????? dbmdbaka ff ??? ? （ 31) 式中 : fa—— 修 正后的地基承載力特征值（ kPa）； fak —— 地基承載力特征值（ kPa） ； ?b、 ?d—— 基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)， 查 承載力修正系數(shù)表，見表 31； ? —— 基礎(chǔ)底面以下土的重度（ kN/m179。），地下水位以下取浮重度； b—— 基礎(chǔ)底面寬度（ m），當(dāng)基礎(chǔ)底面寬度小于 3m 時按 3m 取值，大于6m 時按 6m取值； ?m —— 基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度（ kN/m179。），位于地下水位以下的土層取有效重 度； d—— 基礎(chǔ)埋置深度（ m），一般自室外地面標(biāo)高算起。在填方整平地區(qū)，可自填土地面標(biāo)高算起，但填土 在上部結(jié)構(gòu)施工 后完成時，應(yīng)從天然地面標(biāo)高算起 。對于地下室，如采用箱形基礎(chǔ)或筏基時，基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標(biāo)高算起；當(dāng)采用獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時，應(yīng)從室內(nèi)地面標(biāo)高算起 。 表 31 承載力修正系數(shù) 表 土的類別 b? d? 淤泥和淤泥質(zhì)土 0 人工填土 e 或 LI 大于等于 的 粘性土 0 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 15 紅粘土 含水比 ?? ? 含水比 ?? ? 0 大面積 壓實填土 壓實系數(shù)大圖 、粘粒含量 10%c? ? 的粉土 最大干密度大于 的級配砂石 0 0 土的類別 b? d? 粉 土 粘粒含量 10%c? ? 的粉土 粘粒含量 10%c? ? 的粉土 e 及 LI 均小 于 的粘性土 粉砂、細砂（不包括很濕與飽和時的稍密狀態(tài)） 中砂、粗砂、礫砂和碎石土 (2)按照 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 （ GB50007－ 2021） 規(guī)范第 條 規(guī)定： 基礎(chǔ)底面的壓力應(yīng)符合下式要求 : 當(dāng)軸心荷載作用時 fpak? （ 32） 式中 : pk—— 相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，基礎(chǔ)底面的平均 壓力； fa—— 修正后的地基承載力特征值。 當(dāng)偏心荷載作用時，除了符合公式（ 32） 外，尚應(yīng)符合下式要求： fpak ? （ 33） 式中 : pkmax—— 相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時，基礎(chǔ)底面邊緣最大壓力值。 承載力驗算 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 16 基礎(chǔ)范圍內(nèi)共用勘探孔 6 個分別是 46 號孔， 47 號孔， 48 號孔， 54 號孔，55 號孔， 56 號孔。這 6 個勘探孔地層劃分一致，層厚差別較小。 表 32 各勘探孔地層厚度 層 號 厚度（ m） 孔 號 46 47 48 54 55 56 ①粉土 ② 粉土 ③ 粉土 ④ 細砂 ⑤ 粉土 ⑥ 粉質(zhì)粘土 ⑦ 粉土 ⑧ 粉質(zhì)粘土 （ 1） 根據(jù)表 21 中 給出的建筑物的基本工程特征知，基底壓力 270kPa， 基礎(chǔ)埋深 ，取第 ① 層深度 ，第 ② 層 深度 ,所以基礎(chǔ)底面落在 第 ② 層 ，以 第 ② 層 土層作為持力層土層。查表 22 知，第 ① 層土的重度 179。， 第 ②層 土 重度 179。 （ 2） 基礎(chǔ)寬度 6m， 所以 b 取 6?；A(chǔ)埋深 ,因為有 對于地下室 存在 ， 基礎(chǔ)形式 筏 板 基 礎(chǔ) ，基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標(biāo)高算起 ， 所以 d 取 。 （ 3） 根據(jù)表 27， 查得 第 ② 層 為粉土粘粒含量小于 10%，查承載力修正系數(shù)表 31， 取 η b=、η d=。 （ 4） 基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度 dd ddm 212211 ??? ??? （ 34） 將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入公式 （ 34） ，得 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 17 ?m=（ + ）247。（ +2） = kN/m179。 （ 6）綜合以上所有參數(shù)代入公 式（ 31） ，得到， 天然地基承載力特征值： fa= 90+ (63） + 2 ()= 又因為 pk=270kPa ，所以 fpak? 根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 （ GB50007－ 2021） 第 條 可知 深寬修正后天然地基持力層強度不能滿足上部荷載要求 ,所以偏心荷載的情況下公式（ 33）已不需驗算 ，綜合判定天然地基 筏板基礎(chǔ) 不能滿足上部荷載要求。 華北水利水電大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計 18 第 4 章 復(fù)合地基基礎(chǔ)方案的選取 在工程建設(shè)過程中當(dāng)天然 地基