(中交二公局第一工程有限公司 湖北 武漢 430014)

一、設(shè)計依據(jù)

(1)《浦儀公路西段A2標(biāo)拌合站基礎(chǔ)設(shè)計圖》

(2)《公路橋涵地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(JTS 144-1-2010)

(3)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2012)

(4)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2010)

(5)《港口工程樁基規(guī)范》(JTS-167-4-2012)

(6)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB5009-2012)

二、地質(zhì)條件

根據(jù)施工圖設(shè)計階段工程地質(zhì)勘測報告，拌合機(jī)附近鉆孔編號為ZK2043。土層自上而下分布見下表。

表2-1 地質(zhì)參數(shù)表

根據(jù)項目經(jīng)理部提供地基承載力試驗檢測情況，粉罐基礎(chǔ)處表層60cm地質(zhì)承載力見下表。

三、拌合機(jī)各基礎(chǔ)承載力計算

(一)混凝土局部受壓承載力計算

料倉基礎(chǔ)立柱平面尺寸為550*550mm，預(yù)埋件平面尺寸為350*350mm，平皮帶基礎(chǔ)頂面與底板底標(biāo)高一致，預(yù)埋件平面尺寸為300*200mm，根據(jù)廠家提供資料，單個料倉基礎(chǔ)承受豎向荷載為250KN，單個平皮帶基礎(chǔ)承受豎向荷載為10KN。

根據(jù)3.1節(jié)公示，則有：

1.料倉基礎(chǔ)計算

Fl≤1.35βcβlfcAln=1.35×1.0×1×14.3×302500=5840KN

由計算結(jié)果得知，承載力遠(yuǎn)大于設(shè)計荷載250KN。

2.平皮帶基礎(chǔ)計算

Fl≤1.35βcβlfcAln=1.35×1.0×1×14.3×60000=1158KN

由計算結(jié)果得知，承載力遠(yuǎn)大于設(shè)計荷載10KN。

(二)地基基礎(chǔ)承載力計算

由圖3.2-1可以看出，基礎(chǔ)受力最不利的位置所圖中紅框標(biāo)識，1個料倉基礎(chǔ)和1個平皮帶基礎(chǔ)同時分布在該區(qū)域內(nèi)，受力面積2.79m2。

受承受荷載G荷載=250+10=260KN

基礎(chǔ)自重G自重=24.5×(2.79×0.3+0.55×0.55×0.95)=27.55KN

荷載累計G總=G荷載+G自重=260+27.55=287.55KN

考慮1.2倍的安全系數(shù)σ=103×1.2=123.6Kpa，原始地層承載力100Kpa，要求開挖到位后換填30cm磚渣，并碾壓密實，確保承載力不小于150Kpa。

四、粉罐基礎(chǔ)抗傾覆計算

抗傾覆計算以空罐計算，空罐計算滿足則抗傾覆滿足。

由于水泥攪拌機(jī)屬于受風(fēng)敏感且筒體高度較大，為確保筒體和施工人員的安全，根據(jù)《高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GBJ135-2006以下簡稱高規(guī))，應(yīng)考慮風(fēng)荷載對結(jié)構(gòu)的影響。

1.風(fēng)荷載強(qiáng)度計算：根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄E.5全國風(fēng)壓表，南京地區(qū)50年重現(xiàn)期風(fēng)壓取值為0.4kN/m2。

2.風(fēng)力計算

平均作用高度為:H=11.5/2+6.9=12.65m；

單根水泥罐的風(fēng)力大小為F=A×W=11.5×4.5×0.54=27.95kN；

1個水泥罐的疊加傾覆力矩：

M1=F×H=27.95×12.65=353.5kN·m

3.抗傾覆計算

抗傾覆計算以空罐計算，1個水泥罐自重20t，力矩為1/2基礎(chǔ)寬度，即2.61米，則基礎(chǔ)與水泥罐總重產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩為：

Mw=(Gd+Gs)/2×L=(59.5×10+20×10)/2×2.61=1037kN·m

Mw/M1=1037/353.5=2.93>1.5

故：抗傾覆滿足要求。

五、粉罐基礎(chǔ)滑動穩(wěn)定性計算

粉罐基礎(chǔ)滑動穩(wěn)定性計算不考慮鋼管樁對基礎(chǔ)的有利影響。

其中：

N-粉罐與基礎(chǔ)自重(kN)

P-風(fēng)力等效水平集中力(kN)

μ-基底土摩擦系數(shù)，根據(jù)土質(zhì)查表得：0.25

故：粉罐基礎(chǔ)滑動穩(wěn)定性滿足要求。

六、拌合站基礎(chǔ)復(fù)核計算結(jié)論

(1)通過計算結(jié)果可得出，拌合站基礎(chǔ)承載力與穩(wěn)定性均滿足規(guī)范要求。

(2)施工現(xiàn)場在施工過程中需提前通過試驗測算地基承載力，若地基承載力有不足的地方，需要進(jìn)行地基處理，以滿足施工需要。

(3)拌合站安裝完成后，應(yīng)定期對拌合站基礎(chǔ)沉降進(jìn)行觀測，如出現(xiàn)地基不均勻沉降，應(yīng)對基礎(chǔ)進(jìn)行特殊處理。