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软弱地基的处理及换土垫层的设计应用(2)

为了减少计算工作量,设计该机房基础换土垫层的厚度时,采用了查曲线图的计算方法:曲线图见《建筑地基基础》 1990 . 10;231。

首先,按下式计算出k1

                  k1=[fkbγ(b-3)+ηdγ(d-0.5)-γd]×10/p0

其次,按下式计算出k2

                  k2= k1+15b(ηdγ)/ p0

式中:p0——基础底面附加应力(kn/m2);

      fk——垫层底面处软弱土层的承载力标准值(kn/m2);

ηb、ηd——分别为基础宽度和埋深的承载力修正系数;

      d——基础埋置深度(m);

γ、γ——分别为软弱土层和垫层的重度(kn/m3)。

然后根据k1、k2和基础底面长边与短边的比值n=l/b,由曲线图查得m值。

最后算出垫层厚度z=mb。

本基础:fk=80kn/m2、d=0.8m、γ=17 kn/m3、γ=19.5 kn/m3、按表查得ηb=0、ηd=1.1。

另外,p0=(f+g)/b-γd=(155+1×0.95×20)/1-17×0.8=160.4 kn/m2,代入上两式得:

k1=[fkbγ(b-3)+ηdγ(d-0.5)-γd]×10/p0


      =[80+1.1×17×(0.8-0.5)-17×0.8] ×10/160.4


.      =4.49

    k2= k1+15b(ηdγ)/ p0

  =4.49+15×1×(1.1×17-19.5)/160.4

  =4.42

根据k1=4.49、 k2=4.42和n=1查曲线图得m=0.82。

则砂垫层厚度:z=bm=1.0×0.82=0.82 m,取

z=0.85 m ,如图2所示。

3、结语

  该灌站工程建成且连续安全运行已有五年多,经观测,机房基础沉降<2mm(基本无沉降),机房上部结构无任何异常情况,运行良好。因此采用“换土垫层法”处理软弱地基,满足规范要求,满足运行要求,是经济和安全的。

参考文献:

[1].郭继武 . 建筑地基基础(按新规范). 高等教育出版社,1990 . 10

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