建筑工程中的樁基沉降與施工控制措施探討

1、建筑工程中的樁基沉降與施工控制措施探討論文導讀：地基基礎是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設計和施工質(zhì)量，直接關系到建筑物的安危。關鍵詞：建筑，樁基沉降，處理措施0.引言地基基礎是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設計和施工質(zhì)量，直接關系到建筑物的安危。據(jù)統(tǒng)計，世界各國建筑工程事故中，以地基基礎工程事故居首位。而且一旦發(fā)生地基基礎事故，因位于建筑物下方，補救非常困難，甚至造成災難性的后果。因此，正確地認識地基基礎不均勻沉降的危害，對預防和治理不均勻沉降有著重要的意義。1. 工程背景概況某建筑的主建筑占地空間為309m125m的矩形地塊，建筑的柱基采用樁承臺基礎，基樁為50

2、0mm的鉆孔灌注樁，樁長32.6m，由于生產(chǎn)工藝對地面平整度要求較高，該建筑地面采取了無縫設計，地面板為連續(xù)的鋼筋混凝土結構整板，結構層厚250mm，面層厚40mm，雙層雙向配筋。地面地基選用粉噴樁復合地基:粉噴樁樁徑500mm，樁長15m，樁間距1.2m。在柱基承臺部位，設計采用了搭接方式處理。該建筑交付使用的第三年經(jīng)過我單位的勘察監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)地面和結構均發(fā)生不均勻沉降的現(xiàn)象。2. 沉降發(fā)生的理論分析本建筑原來設計采用了粉噴樁復合地基對地面地基進行了加固處理。粉噴樁復合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質(zhì)量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數(shù)較高，用攪拌機械進行強制攪拌時，不易

3、攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿足要求的水泥土。同時，在實際施工中，粉噴樁的成樁質(zhì)量受人為因素的影響很大?，F(xiàn)場施工人員不嚴格按施工規(guī)程進行操作，如施工時噴粉過少，不僅不會使地基土得到加固，反而擾動了原狀土，降低了地基承載力。從現(xiàn)場調(diào)查結果也可以看出，該工程中粉噴樁復合地基沒有達到設計的要求。該建筑建筑主體結構的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現(xiàn)狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過了設計計算值。造成這種現(xiàn)象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺處受到限制。當?shù)孛姘宓某两党^一定的限度后

4、，就會把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時，會導致主體結構的破壞。而建筑地面實際對每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結構的不均勻沉降。3. 施工控制措施探討3.1 主要施工技術工藝經(jīng)過多方面的查閱研究資料，對該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術來進行處理，為了驗證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質(zhì)量的可靠性，我們在建筑內(nèi)選定了一塊空閑場地進行了TSC樁的成樁試驗，試驗樁數(shù)5根。經(jīng)過試樁檢測發(fā)現(xiàn)，效果完全滿足預想的加固設計，所以經(jīng)過多方協(xié)定后決定使用該方法對該多層建筑的基礎進行處理，主要施工技術工

5、藝如下。（1）地面板開孔樁位測放后，用金剛石鉆進在地面板開孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進深度大于地面板的厚度(290mm)。論文參考。（2）旋噴鉆頭鉆進地面板開孔完成后，將工程鉆機就位，安裝旋噴鉆頭，啟動高壓注漿泵開始鉆進。為使鉆進順利進尺，確保鉆進效率，鉆進進尺應和注漿泵的泵壓和泵量相匹配?，F(xiàn)場試驗結果，當泵壓(5-10MPa)、泵量(120-150L/min)時，鉆進效率較高。旋噴鉆進深度達到要求后，停鉆準備壓灌粉煤灰砂漿。（3）壓灌粉煤灰砂漿成樁鉆孔達到設計深度后，用循環(huán)液清孔，并檢測孔徑和孔底沉渣是否滿足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成

6、樁的完整性，鉆桿的提升速度應水泥砂漿的泵送量相適應，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結合現(xiàn)場試驗結果，室內(nèi)確定的砂漿配比能夠滿足泵送要求，具體的工藝參數(shù)為：泵壓2MPa，泵量150L/min，鉆桿提升速度lm/min。（4）TSC樁與地面板的連接相關研究資料表明，當托換樁與地面板形成剛性連接時，能夠獲得較好的托換效果。因此，要使地面荷載通過TSC樁傳到地面下較好的土層，必須讓地面板和樁頭形成很好的連接。TSC樁成樁后，在樁內(nèi)放入一根127mm的無縫鋼管，使TSC樁板地面板形成剛勝連接。論文參考。為了避免后續(xù)抬升注漿對TSC樁產(chǎn)生影響，TSC樁頭與地面板的連接選擇在抬升注漿結束以后。3.2 地面

7、抬升試驗（1）地面抬升平整度控制標準地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標準。為此，我們根據(jù)現(xiàn)場實際情況，制定了以下平整度控制標準，以便指導施工作業(yè)。為確保地面抬升的均勻性，根據(jù)建筑平面布置圖將地面劃分為112個抬升地塊，每個地塊范圍為18150；每地塊承臺處現(xiàn)地面標高程為地面平整度測量的基本依據(jù)，即將承臺處現(xiàn)地面高程視為不變高程；四角承臺現(xiàn)地面高程的平均值為抬升基準；每地塊內(nèi)最終高程差異不大于20mm；對差異沉降較大的相鄰承臺，連續(xù)地塊實現(xiàn)平滑過渡，抬升基準以相鄰承臺地面之間的連線為基準，地塊內(nèi)各點以兩側(cè)承臺連線形成的連線為基準。（2）注漿孔的布設及要求為減少對混凝土

8、地面的破壞，注漿孔布設時應避開地面板45線，而且孔的直徑應盡可能的小，現(xiàn)場采用的鉆孔直徑為63mm?，F(xiàn)場試驗時，根據(jù)設備、堆載以及生產(chǎn)情況，對注漿孔的布設進行了相應調(diào)整。（3）抬升注漿修復過程中的抬升觀測在注漿抬升的過程中為隨時準確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進行觀測，并隨時提供抬升數(shù)據(jù)，當抬升量達到設計抬升高度時，停止注漿。注漿同時，應對注漿區(qū)附近貨架及設備基礎進行觀測，發(fā)現(xiàn)異應立即停止注漿并進行及時處理。抬升注漿結束，待漿液完全凝固后，再次進行地面高程測量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內(nèi)。4.結語通過對加固處理后的樁基進行檢測完畢，并對原基礎的承臺進行了加固處理，同時對各承臺進行了沉降觀測，通過一年的間斷觀測，我們得出的結果為基礎承臺的最大沉降量2.5mm，一般在1.0-2.0mm，其加固效果大大超過了設計的期望值。論文參考。通過對本工程加固處理，為今后處理類似工程提供了