B.1 泵房地基允許承載力
B.1.1 在只有豎向?qū)ΨQ荷載作用下，可按下列限制塑性開(kāi)展區(qū)的公式計(jì)算：
［R1/4]=NBrBB+NDrDD+NcC (B.1.1)
式中：
［R1/4]——限制塑性變形區(qū)開(kāi)展深度為泵房基礎(chǔ)底面寬度的1/4時(shí)的地基允許承載力(kPa)；
B——泵房基礎(chǔ)底面寬度(m)；
D——泵房基礎(chǔ)埋置深度(m)；
C——地基土的粘結(jié)力(kPa)；
rB——泵房基礎(chǔ)底面以下土的重力密度(kN/m3)，地下水位以下取有效重力密度；
rD——泵房基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重力密度(kN/m3)，地下水位以下取有效重力密度；
NB、ND、Nc——承載力系數(shù)，可查表B.1.1。
承載力系數(shù) 表B.1.1
B.1.2 在既有豎向荷載作用，且有水平向荷載作用下，可按下式計(jì)算：
承載力系數(shù)表 B.1.2-1
|
Φ(°) |
Nr |
Nq |
Nc |
Φ(°) |
Nr |
Nq |
Nc |
Φ(°) |
Nr |
Nq |
Nc |
|
0 |
0 |
1.00 |
5.14 |
14 |
1.16 |
3.58 |
10.37 |
28 |
13.13 |
14.71 |
25.80 |
|
2 |
0.01 |
1.20 |
5.69 |
16 |
1.72 |
4.33 |
11.62 |
30 |
18.09 |
18.40 |
30.15 |
|
4 |
0.05 |
1.43 |
6.17 |
18 |
2.49 |
5.25 |
13.09 |
32 |
24.95 |
23.18 |
35.50 |
|
6 |
0.14 |
1.72 |
6.82 |
20 |
3.54 |
6.40 |
14.83 |
34 |
34.54 |
29.45 |
42.18 |
|
8 |
0.27 |
2.06 |
7.52 |
22 |
4.96 |
7.82 |
16.89 |
36 |
48.08 |
37.77 |
50.61 |
|
10 |
0.47 |
2.47 |
8.35 |
24 |
6.90 |
9.61 |
19.33 |
38 |
67.43 |
48.92 |
61.36 |
|
12 |
0.76 |
2.97 |
9.29 |
26 |
9.53 |
11.85 |
22.25 |
40 |
95.51 |
64.23 |
75.36 |
傾斜系數(shù) 表B.1.2-2
|
tgδ |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 | ||||||||
|
i | ||||||||||||
|
Φ(°) |
ir |
iq |
ic |
ir |
iq |
ic |
ir |
iq |
ic |
ir |
iq |
ic |
|
6 |
0.64 |
0.80 |
0.53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
0.71 |
0.84 |
0.69 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
0.72 |
0.85 |
0.75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
0.73 |
0.85 |
0.78 |
0.40 |
0.63 |
0.44 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
0.73 |
0.86 |
0.80 |
0.44 |
0.67 |
0.54 |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
0.73 |
0.85 |
0.81 |
0.46 |
0.68 |
0.58 |
|
|
|
|
|
|
|
18 |
0.73 |
0.85 |
0.82 |
0.47 |
0.69 |
0.61 |
0.23 |
0.48 |
0.36 |
|
|
|
|
20 |
0.72 |
0.85 |
0.82 |
0.47 |
0.69 |
0.63 |
0.26 |
0.51 |
0.42 |
|
|
|
|
22 |
0.72 |
0.85 |
0.82 |
0.47 |
0.69 |
0.64 |
0.27 |
0.52 |
0.45 |
0.10 |
0.32 |
0.22 |
|
24 |
0.71 |
0.84 |
0.82 |
0.47 |
0.68 |
0.65 |
0.28 |
0.53 |
0.47 |
0.13 |
0.37 |
0.29 |
|
26 |
0.70 |
0.84 |
0.82 |
0.46 |
0.68 |
0.65 |
0.28 |
0.53 |
0.48 |
0.15 |
0.38 |
0.32 |
|
28 |
0.69 |
0.83 |
0.82 |
0.45 |
0.67 |
0.65 |
0.27 |
0.52 |
0.49 |
0.15 |
0.39 |
0.34 |
|
30 |
0.69 |
0.83 |
0.82 |
0.44 |
0.67 |
0.65 |
0.27 |
0.52 |
0.49 |
0.15 |
0.39 |
0.35 |
|
32 |
0.68 |
0.82 |
0.81 |
0.43 |
0.66 |
0.64 |
0.26 |
0.51 |
0.49 |
0.15 |
0.39 |
0.36 |
|
34 |
0.67 |
0.82 |
0.81 |
0.42 |
0.65 |
0.64 |
0.25 |
0.50 |
0.49 |
0.14 |
0.38 |
0.36 |
|
36 |
0.66 |
0.81 |
0.81 |
0.41 |
0.64 |
0.63 |
0.25 |
0.50 |
0.48 |
0.14 |
0.37 |
0.36 |
|
38 |
0.65 |
0.80 |
0.80 |
0.40 |
0.63 |
0.62 |
0.24 |
0.49 |
0.47 |
0.13 |
0.37 |
0.35 |
|
40 |
0.64 |
0.80 |
0.79 |
0.39 |
0.62 |
0.62 |
0.23 |
0.48 |
0.47 |
0.13 |
0.36 |
0.35 |
B.1.3 在既有豎向荷載作用，且有水平向荷載作用下，可按下列Ck法核算泵房地基整體穩(wěn)定性：
式中 Ck——滿足極限平衡條件時(shí)所必需的最小粘結(jié)力（kPa）；
Φ——地基土的摩擦角（°）；
σy、σx、σxy ——核算點(diǎn)的豎向應(yīng)力、水平向應(yīng)力和剪應(yīng)力（kPa），可將泵房基礎(chǔ)底面以上荷載簡(jiǎn)化為豎向均布、豎向三角形分布、水平向均布和豎向半無(wú)限均布等情況，按核算點(diǎn)坐標(biāo)與泵房基礎(chǔ)底面寬度的比值查出應(yīng)力系數(shù)，分別計(jì)算求得。應(yīng)力系數(shù)可按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》附表查得。
當(dāng)按公式（B.1.3）計(jì)算的最小粘結(jié)力值小于核算點(diǎn)的粘結(jié)力值時(shí)，該點(diǎn)處于穩(wěn)定狀態(tài)；當(dāng)計(jì)算的最小粘結(jié)力值等于核算點(diǎn)的粘結(jié)力值時(shí)，該點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)；當(dāng)計(jì)算的最小粘結(jié)力值大于核算點(diǎn)的粘結(jié)力值時(shí)，該點(diǎn)處于塑性變形狀態(tài)。經(jīng)多點(diǎn)核算后，可將處于極限平衡狀態(tài)的各點(diǎn)連接起來(lái)，繪出泵房地基土的塑性開(kāi)展區(qū)范圍。
泵房地基允許的塑性開(kāi)展區(qū)最大開(kāi)展深度可按泵房進(jìn)水側(cè)基礎(chǔ)邊緣下垂線上的塑性變形開(kāi)展深度不超過(guò)基礎(chǔ)底面寬度1/4的條件控制。當(dāng)不滿足上述控制條件時(shí)，可減小或調(diào)整泵房基礎(chǔ)底面以上作用荷載的大小或分布。
B.2 常用地基處理方法
|
地基處理方法 |
基本作用 |
適用條件 |
說(shuō) 明 |
|
換土墊層 |
改善地基應(yīng)力分布，提高地基整體穩(wěn)定性 |
①軟弱土層厚度不大的地基 ②墊層厚度不宜超過(guò)3.0m |
如用于深厚層軟土地基，仍有較大的沉降量 |
|
樁基礎(chǔ) |
增大地基承載能力，減少沉降量，提高抗滑穩(wěn)定性 |
各種松軟地基，特別是上部為松軟土層，下部為堅(jiān)硬土層的地基 |
①樁尖未嵌入堅(jiān)硬土層的摩擦樁，仍有一定的沉降量 ②如用于松砂、砂壤土地基，應(yīng)注意地基滲透變形問(wèn)題 |
|
沉井基礎(chǔ) |
增大地基承載能力，減少沉降量，提高抗滑穩(wěn)定性，并對(duì)地基防滲有利，亦可減少開(kāi)挖流沙層的難度 |
上部為軟弱土層或流沙層，下部為堅(jiān)硬土層或巖層的地基 |
應(yīng)下沉到堅(jiān)硬土層或巖層 |
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振沖砂 （碎石）樁 |
增大地基承載能力，減少沉降量，提高地基整體穩(wěn)定性 |
各種松軟地基，特別是松砂或軟弱的壤土和粘土地基 |
處理后，地基的均勻性和防滲條件較差 |
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強(qiáng) 夯 |
增大地基承載能力，減少沉降量，并提高抗振動(dòng)液化的能力 |
各種松軟地基，特別是松砂、雜填土、非飽和粘性土及濕陷性黃土地基 |
對(duì)飽和軟粘土地基進(jìn)行強(qiáng)夯應(yīng)持慎重態(tài)度 |
常用地基處理方法 表B.2
