巴南区桥口坝村幸福农庄工程人工挖孔桩可行性报告创新教材.pdf

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1、 巴南区一品街道桥口坝村民委员会 巴南区一品街道桥口坝村幸福农庄（农民新村）工程 人工挖孔灌注桩基础论证报告 重庆市建筑工程设计院有限责任公司 二 O 一五年五月 3 巴南区一品街道桥口坝村民委员会 巴南区一品街道桥口坝村幸福农庄（农民新村）工程 人工挖孔灌注桩基础论证报告 设 计：校 对：审 核：重庆市建筑工程设计院有限责任公司 二 O 一五年五月 3 目 录 一.工程概况 二.工程地质条件 三.设计依据 四.基础布置情况 五.岩土物理力学参数 六.人工挖孔灌注桩的必要性和可行性 七.人工挖孔灌注桩的施工注意事项 八.结论 附：桩护壁计算书-1-一、工程概况：巴南区一品街道桥口坝村民委员会拟

2、在重庆市巴南区一品街道桥口坝村兴建巴南区一品街道桥口坝村幸福农庄（农民新村）工程，该项目由 10 栋住宅楼和 1个幼儿园组成，按设计地坪标高、环境标高整平后将在用地红线周围形成高 0.508.20m 的岩土质边坡，安全等级为二级，工程重要性等级属二级，场地复杂程度等级和地基复杂等级均属二级，岩土工程勘察等级属乙级。二、工程地质条件：1、地形地貌 拟建场地地貌属丘陵溶蚀地貌，场地位于缓坡地带,地形平缓，地面高程 210.30m222.27m，相对高差 11.97m，地形坡度角一般 06。2、气象及水文 勘察区属亚热带气候，温暖湿润，雨量充沛。具冬暖春早，夏热秋凉，秋雨连绵，无霜期长特点。多年平均

3、气温 16.518.5，极端最低气温为零下3.1（1975.2.15）。夏季长达 4 个月以上，盛夏多高温天气，伏旱突出，十年八遇，78 月平均气温 2628，最高气温为 44.5（2006.8.16）。多年平均降雨量 1163.3mm，历史最大年降雨量 1357.7mm，年最小降雨量 740.10mm；多年平均最大日降雨量 93.9mm，日最大降雨量 256mm（2007.7.17）。降水集中在每年 59 月，约占全年降雨量的 70%，7、8 月多暴雨。年平均风速 1.3m/s，最大风速（10 分钟平均）26.7m/s（1958 年 5 月 10 日），实测极大风速 27.0m/s（1961

4、 年 8 月 4 日），最大静风频率 7%（1 月份），平均风速 3.4m/s。场地无地表水体，场地中有一条季节性冲沟由西南向东北方通过，冲沟宽 27m，深度 1.12.3m，纵向坡度 06，冲沟常年处于干涸状态，仅在暴雨后大气降水通过该冲沟向外排泄。地表水主要靠大气降雨补给，雨季时东南侧山坡上的雨水顺坡向场地内地势低洼处排泄，流入冲沟中。场地地表水水量随季节变化明显，暴雨时冲沟中水深 0.51.2m，区内地形利于地表水排泄，水文条件简单。按照设计方案，该冲沟将改道，避免暴雨时雨水对场地的不利影响。3、地层岩性 根据地表工程地质测绘及钻探揭露成果表明，场地内地层为第四系素填土（Q4ml）、次生

5、红粘土（Q4el+dl）和下伏基岩三叠系中统雷口坡组(T21)灰岩、炭质页岩。现将地层岩性特征及分布规律自上而下（由新到老）分述如下：1）素填土（Q4ml）：杂色，主要由粉粒、粘粒夹岩石碎块组成，硬质物一般粒径 112cm，最大达 35cm，含量约 10%70%不等，分布不均，稍湿，结构松散稍密状，主要为工程建设弃土抛填和民房建设回填形成，回填时间大于 5 年。该层主要分布在场地周边原有建构造物位置，钻探揭露厚度为 3.1011.60m（ZK25）。2）次生红粘土（Q4el+dl）：红褐、黄褐色，主要由粉粒、粘粒组成，韧性及干强度中等，切面稍有光泽，摇震无反应,呈可塑硬塑状。该层分布于整个场

6、4 地，钻探揭露厚度为 0.60m（ZK29）13.00m（LZY1），场地南东侧斜坡上该层厚度 0.201.00m。不整合 3）三叠系中统雷口坡组灰岩(T21-Ml)：灰色、灰白色，主要矿物成分为方解石，含少量白云石和泥质矿物，隐晶质结构，钙质胶结，中厚厚层状构造。钻探揭露岩层为中风化带，岩体质硬，敲击声脆，局部区域岩体较破碎。岩芯表面常见溶蚀性小孔，局部裂隙发育，粘土充填。该层遍布整个场地，为场地主要岩层，钻探揭露厚度 4.010.9m，尚未揭穿。4）三叠系中统雷口坡组炭质页岩(T21-Cs)：灰黑色，主要由粘土矿物及碳质颗粒组成，泥质结构，薄层状构造，岩体质较软。该层仅在 ZK4 钻孔中

7、揭露，厚度 4.20m，为灰岩中的夹层。4、地质构造 场区属南温泉背斜西翼，地层呈单斜岩层产出，根据场地附近基岩露头量测统计，岩层产状 3053144655，优势产状 31049,层面裂隙不发育，裂隙多呈闭合状，局部张开，张开度 320mm，裂隙中夹粘性土，结合程度一般差，属硬性结构面。场地内主要发育以下两组构造裂隙：1071187784，局部微张，张开度 215mm，间距 1.02.5m，延伸 3.08.0m，裂面锯齿状，无充填，结合程度一般差，属硬性结构面。：4157280，间距 1.53.0m，延伸 2.05.0m，裂面平直，无充填，微张，结合程度差，属硬性结构面。场区未见次级褶皱及断层

8、，地质构造简单。按照岩土工程勘察规范(GB50021-2001)（2009 版）附录 A 表 A.0.4 判定岩体属块状结构。5、水文地质条件 根据地勘报告提供：场区内地下水类型为松散岩类孔隙水和岩溶裂隙水，场地地形起伏小，整体南西高北东低，地表水具有良好的排泄条件，场地内填土、灰岩属透（含）水层，次生红粘土、炭质页岩属不透（隔）水层。地下水主要接受大气降水补给，向地势低处排泄，大气降水渗入第四系填土层中，填土主要分布场地南侧，其余区域呈带状分布，厚度变化大，孔隙大，易于地表水的入渗，下伏隔水层自西南向东北方降低，易于该类地下水的排泄，因此场地中松散岩类孔隙水不发育，主要分布在地势低洼处。降雨

9、通过填土或部分基岩露头处渗入岩溶裂隙中，场地岩溶裂隙发育程度一般，贯通性较差，因此能赋存的岩溶裂隙水量较小。通过对低洼处的钻孔提水观测发现，提干钻孔内的施工用水，24 小时后观测钻孔内并未见有水位恢复或恢复极小；同时对区内调查并未有泉点等地下水露头点。综合上述分析，区域内地下水贫乏、水量小，无稳定地下水位，分布零散，区域水文地质条件简单，但雨季在填土较厚地段及地势低洼处有形成局部滞 4 水条件。6 不良地质作用 经工程地质钻探和测绘表明，在场地及其周围未发现土洞、溶洞，根据原勘察时重庆市地质矿产测试中心提交的桥口坝高山生态移民、危岩滑坡安置工程物探报告解释结果，场地未见物探异常带，场地基岩部分

10、区域较破碎，部分区域溶隙发育。综上所述，本场地土洞、溶洞不发育。场地在钻探深度范围内未发现滑坡、崩塌、泥石流、断层、地下空洞等不良地质现象。三、设计依据（1）巴南区一品街道桥口坝村幸福农庄（农民新村）工程岩土工程勘察报告二一四年十一月（2）混凝土结构设计规范（GB50010-2010）；（3）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）；（4）岩土工程勘察规范（GB50021-2001）（5）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）（6）大直径扩底灌注桩技术规程（JGJ/T225-2010）（7）混凝土结构耐久性设计规范（GB/T50476-2008）（8）建筑地基基础设计规范（DBJ50

11、-047-2006）（9）全国民用建筑工程设计技术措施结构 四、基础布置情况：4.1 建筑总图布置:见后附图 4.2 基础平面布置图：见后附图 4.3 1-1 剖面示意：见后附图 4.4 2-2 剖面示意：见后附图 4 五 岩土物理力学参数 参数指标 名称 天然 重度(kN/m3)岩石天然抗压强度标准值 地基承载力特征值 kPa 基底摩擦系数 水平抗力 系数 MN/m3 抗剪强度 天然（Mpa）饱和（Mpa）C(Mpa)()填 土 20.00*/0.30 15(MN/m4)次生红粘土 18.05/120*0.25 25(MN/m4)中风化灰岩 27.50 34.38 28.22 5.64 0.

12、60 240 2.52 35.4 中风化炭质页岩 27.66 5.63 3.68 1.13 0.35 40 0.28 31.0 六、人工挖孔灌注桩的必要性和可行性 1、由于本工程场地主要位于现有农田区，土质松软，若采用机械钻孔灌注桩时，成孔泥浆对周边环境有一定的影响，施工时，必须反复清孔，否则孔底沉渣过厚，因此增加了清孔施工难度，要安排专业队伍进行除泥排浆，保护环境，大大增加施工成本。可见本项目采用机械钻孔桩在经济性方面处于劣势。2、部分地块高差较大，且进场道路较窄，机械进场较为困难。3、机械钻孔噪音较大，工作时易扰民。4、附近周边项目有人工挖孔桩的成功先例，工程经验可以借鉴。4 5、根据地勘

13、资料,经对场区实地调查和钻探揭示，场地无崩塌、滑坡、断层、边坡失稳等不良地质现象，场区工程地质和水文地质条件较简单。若采用人工挖孔桩，按桩基规范计算后（设计按端承型桩设计），在满足桩基截面与墙、柱相应构造关系的要求后，其嵌岩深度不小于500mm。因此，开挖岩石的深度较浅，便于施工。可见本项目采用人工挖孔桩在经济性、操作性方面更具优势。6、根据地勘资料,拟建场地内没有泉点等地下水露头点（局部有积水），且未发现有毒有害气体源。故人工挖孔桩具有较好的施工条件。7、人工挖孔桩的桩身直径较大（直径均大于等于0.9米），工人开挖桩孔时有较大的操作空间。七、人工挖孔灌注桩的施工注意事项 1、桩身成孔过程中，

14、随时监控桩孔内的空气质量，当孔深超过5m时，向井下通风，加强空气对流，必要时输送氧气。2、桩孔施工开工前，检测井下是否存在有害有毒气体,确保施工安全。3、孔口四周设置护栏，护栏高度不小于0.8米。4、桩距小于2.5米时，采用间隔开挖。相邻排桩跳挖的最小施工净距不小于4.5米。5、孔内设置应急软爬梯供人员上下；使用的电葫芦、吊笼等配设自动卡紧保险装置；电葫芦采用按钮式开关，使用前必须检查其安全起吊能力。6、挖出的土石方及时远离孔口，不堆放在孔口周边1米范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。7、由于本工程场地主要位于现有农田区，对有水层、沙泥施工单位应采取降水措施。施工护壁的同时也要做好

15、护壁监测工作，确保施工安全。八、结论 本项目采用人工挖孔桩满足设计承载力的要求，成桩工艺符合现场地质条件现状，综合考虑经济性和可操作性，建议拟建场地内的桩基采用人工挖孔灌注桩实施。4 附录：桩护壁计算书 取 1.0m 直径混凝土灌注桩，深 15m，用人工挖孔，混凝土护壁采用 C30，每节高 1.0m，土的天然重度 r=19.5KN/m3 ；内摩擦角为=11.4o ，不考虑粘聚作用（c=0），则混凝土护壁所需厚度为：最深段的总压力 P=htg2（45o-11.4 o/2）=19.5x15xtg2(39.3)=196N/用 C30 混凝土，fc=14.3N/2，D=1.0m 故可得护壁厚度 t=KpD/（2fc）=1.65x196x100/（2x14.3x103）=1.13cm 护壁最小厚度为 10cm，根据本工程实际情况故采用 15cm。为安全计，再加适量8mm 钢筋，间距 150mm。以此最不利桩为代表其余桩基础护壁参照此计算。