课程设计课程名称：地基处理学院：专业：姓名：学号：年级：任课教师：2010年12月26日基础工程课程设计一、工程概况：某八层砖混结构住宅楼，拟建条型基础，宽1.2m，埋深1.0m以下，上部建筑物作用于基础的荷载为120KN/m，基础平均密度为2.0T/m3，地基岩性自上而下第一层为粉质粘土，厚1.0m，密度为1.75T/m3；第二层为淤泥质粘土，厚度15.0m，密度为1.78T/m3，含水量65%；第三层为密实砂砾石层，未见底，密度为1.86T/m3。地下水距地表为1.0m，试据该场区工程地质条件作地基处理方案设计。（注：含水量65%的淤泥质粘土基本承载力为50Kpa）。二、方案比较：通过对工程概况的了解分析，主要需要对地基第二层淤泥质土进行处理，现有以下几种方案可供选择：一）、排水固结法排水固结法加固地基是通过对天然地基，和先在地基中设置砂井(袋装砂井、塑料排水带)等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载；或在建筑物建造前在场地先行加载预压，使土体中孔隙产生排水固结，土体孔隙体积减小、抗剪强度提高，达到减少地基工后沉降和提高地基承载力的目的。适用条件：——各类淤泥、淤质土及冲填土等饱和粘性土1、加固机理：——加载系统(堆载预压、真空预压)——排水系统加压系统排水系统在本工程中，淤泥质土含水率高达65%，且厚度为15m，用排水固结法不仅要考虑加压系统，还要考虑排水系统，施工工艺复杂，而且由于含水率过高，很难达到工程想要的结果。因此不于采用此方法。二）、深层搅拌法深层搅拌法是通过特制的施工机械——各种深层搅拌机，在地基深处就地软弱土和固化剂(水泥，石灰等材料)强制搅拌，使软土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的固结体，从而增大变形模量和提高地基强度。这些加固体与天然地基形成复合地基，共同承担建筑物的荷载或筑成壁状加固体，可作为基坑开挖的挡墙及防止码头滑动。深层搅拌法适用于加固淤泥、淤泥质土、粘土、粉质粘土、粉土等软土地基,目前加固深度可达20m。根据设计要求,可在软土地基中形成柱状、壁状和格栅状等不同形式的加固体。柱状加固体与天然地基相结合,形成了复合地基,可共同承担建筑物的荷载,而壁状或格栅状加固体则可用于重力式地下临时挡土结构、基坑的止水帷幕和基坑的坑底加固。以上可知，深层搅拌法能达到要求深度，且因地制宜，就地取材，以及经济适用。但是此方法计算过于复杂及水泥材料强度的不确定性。因此决定不采用深层搅拌法。三）、换土垫层法换土垫层法是将基础下一定深度内的软弱土层挖去，回填强度较高的砂、碎石或灰土等，并夯至密实的一种地基处理方法。1、方法分类及应用范围应用范围：中小型建筑工程，处理深度(0.5~3)m。砂石垫层——浜,塘,沟等软土局部处理土垫层——湿陷性黄土、大面积回填灰土或二灰土垫层——湿陷性土粉砂灰——以水上垫层为主干渣垫层——中性地基中2、换土垫层法的作用：①提高浅层地基承载力。因地基中的剪切破坏从基础底面开始，随应力的增大而向纵深发展。故以抗剪强度较高的砂或其它建筑材料置换基础下较弱的土层，可避免地基的破坏。②减少沉降量。一般浅层地基的沉降量占总沉降量比例较大。加以密实砂或其它填筑材料代替上层软弱土层，就可以减少这部分的沉降量。由于砂层或其它垫层对应力的扩散作用，使作用在下卧层土上的压力较小，这样也会相应减少下卧层土的沉降量。③加速软弱土层的排水固结。砂垫层和矽石垫层等垫层材料透水性强，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱上层的固结和提高其强度，避免地基发生塑性破坏。④防止冻胀。因为粗颗粒的垫层材料fL隙大，不易产生毛细管现象，因此可以防止寒冷地区土中结冰所造成的冻胀。⑤消除膨胀土的胀缩作用。由于本工程中淤泥质土深达15m，换土垫层法处理深度达不到要求，但由于该方法操作简单，故可用该方法结合长桩（长桩打入淤泥土层以下）基础处理该地基。三、设计与计算一）、垫层的设计要点垫层的设计不但要满足建筑物对地基变形及稳定的要求，而且应符合经济合理的原则。其设计内容主要是确定断面的合理厚度和宽度。对于垫层，既要求有足够的厚度来置换可能被...
