夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基在高層建筑地基工程中的應(yīng)用

1、土木工程師職稱論文：夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基在高層建筑地基工程中的應(yīng)用摘 要： 本文通過工程實(shí)例，介紹了夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基在復(fù)雜地質(zhì)條件下在高層建筑中的應(yīng)用實(shí)例。關(guān)鍵詞： 夯實(shí)水泥土樁;復(fù)合地基;地基處理;檢測1 前言近年來，夯實(shí)水泥土樁設(shè)計(jì)理論和作用機(jī)理日趨成熟，并且以其設(shè)備簡單、施工方便、成本低、工期短、樁體強(qiáng)度較高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用到各類地基處理。尤其在北方地區(qū)。但是大多應(yīng)用于地基土強(qiáng)度要求提高和地基土層變形要求改變的多層和小高層建筑中，在高層住宅中很少應(yīng)用。本工程就該基礎(chǔ)處理方法在高層砂類土層中的應(yīng)用進(jìn)行了分析總結(jié)，以便同類工程借鑒。2 工程概述2.1 工程概況某高層住宅小區(qū),總用地面積為

2、74000平方米,建筑面積為17萬平方米,設(shè)14棟住宅樓,地上15層,地下一層,三個(gè)地下車庫,一個(gè)人防車庫。住宅樓為剪力墻結(jié)構(gòu),筏板基礎(chǔ),抗震設(shè)防烈度為八度.其中4#樓東西長42.4米，南北寬13.1米，由于地質(zhì)條件不能滿足建筑物對(duì)地基強(qiáng)度的要求，需進(jìn)行地基處理。2.2 工程地質(zhì)條件該場區(qū)內(nèi)自然標(biāo)高為28.5m,設(shè)計(jì)±0.000標(biāo)高為28.800m，4#樓基底標(biāo)高為24.78米，場區(qū)總體地勢較平坦，場地地貌單元屬第四紀(jì)沖積平原地貌。根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告（見下表），4#樓地質(zhì)條件復(fù)雜，經(jīng)過承載力驗(yàn)算地基不能滿足設(shè)計(jì)承載力要求，所以采用夯實(shí)水泥土樁對(duì)地基進(jìn)行處理。設(shè)計(jì)4#住宅樓傳到基底的

3、單位荷重為250KPa，夯實(shí)水泥土樁以第層砂層為樁端持力層，地基土承載力特征植為260Kpa。3 地基處理3.1 施工處理方案根據(jù)住宅樓上部結(jié)構(gòu)傳至基底的荷載大小計(jì)算出夯實(shí)水泥土樁的各種參數(shù)，其設(shè)計(jì)參數(shù)如下：1）、樁徑：350mm。2）、施工樁長為6.00m，有效樁長5.80m，保護(hù)樁頭0.20m，以第層細(xì)砂作樁端持力層。3）、樁體配合比:水泥與土的體積配合比為1:7(實(shí)方比)4）、置煥率：m=10.6%。5）、樁數(shù)：711根：總延米為4266米。6）、樁體材料：水泥為p.s32.5礦渣硅酸鹽水泥，土料為粉土、粉質(zhì)粘土，但有機(jī)質(zhì)含量不能大于5%，7）、褥墊層：樁頂鋪設(shè)200mm厚的碎石褥墊層，

4、碎石粒徑20mm，褥墊層寬出素砼墊層200mm，夯填度不大于0.90。本工程水泥土樁橫向和豎向間距均為950mm,單樁復(fù)合地基承載力特征值為2 2 0 k p a。3.2 施工過程質(zhì)量控制3.2.1 施工準(zhǔn)備施工前總承包方應(yīng)將場地挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，做到“三通一平”，清除地下障礙物，分包方組織設(shè)備進(jìn)場施工。3.2.2 施工中應(yīng)注意的關(guān)鍵問題1）、混合料最優(yōu)含水量通過室內(nèi)試驗(yàn)確定，現(xiàn)場以“手捏成團(tuán)，落地開花”為宜。2）、樁身壓實(shí)系數(shù)0.93，以輕便觸探（N10）40擊/30cm為宜。3）、夯實(shí)水泥土樁全部竣工養(yǎng)護(hù)15天，做靜載荷試驗(yàn)檢測復(fù)合地基承載力。3.2.3 施工控制要點(diǎn)1）、在成孔過程中要求嚴(yán)格

5、控制孔位、孔徑和垂直度以及樁孔形態(tài)。2）、在施工過程中必須嚴(yán)格按配合比進(jìn)行。3）、混合料經(jīng)機(jī)械粉碎，必須均勻，顏色一致。含水量要達(dá)到技術(shù)要求，混合料制成后要及時(shí)填孔成樁，攪拌好的料存放時(shí)間超過2小時(shí)不再使用。4）、采用夯實(shí)機(jī)，填料前先夯擊孔底，然后隨填料夯實(shí)，直至樁頂。3.2.4 質(zhì)量檢測及保證措施(a) 成孔質(zhì)量檢測：成孔過程必須嚴(yán)格監(jiān)督檢查，成孔后須經(jīng)監(jiān)理工程師見證合格后方可進(jìn)行下道工序。（b） 混合料質(zhì)量檢查1）、混合料所用水泥必須合格；2）、檢查土粒徑及含有機(jī)物；3）、檢查含水量是否達(dá)到最優(yōu)含水量要求；4）、檢查混合材料的攪拌均勻性。（c） 樁體質(zhì)量檢測：采用輕便觸探按當(dāng)天施工樁數(shù)的2

6、%隨機(jī)抽檢，要求成樁2h內(nèi)錘擊數(shù)（N10）不小于40擊/3 0 c m。（d） 質(zhì)量要求樁位允許偏差：筏板0.40D樁徑：-20mm垂直度：不大于1.5%土料粒徑：不大于20mm。3.2.5 施工難點(diǎn)1）、水泥樁成孔后及時(shí)注入混合料，因?yàn)闀r(shí)間長了樁孔容易塌方，造成樁長不足或斷樁。2）、混合料的攪拌及存放時(shí)間容易超時(shí)，要及時(shí)注入孔中。因時(shí)間過長會(huì)影響樁的強(qiáng)度。4 處理效果檢測4.1 檢測概況采用靜載試驗(yàn)法對(duì)三組樁的單樁復(fù)合地基承載力特征值進(jìn)行檢測。檢測環(huán)境為天氣晴轉(zhuǎn)雨，氣溫-36，濕度3555%RH，周圍無震動(dòng)干擾，無明顯噪聲干擾。4.2 檢測方法和依據(jù)4.2.1 檢測儀器及方法靜載試驗(yàn)：試驗(yàn)采

7、用堆載加載方式，用壓重平臺(tái)反力裝置提供荷載。荷載從小到大由一臺(tái)50T千斤頂逐級(jí)施加，其量值由壓力表讀取油壓，根據(jù)千斤頂?shù)穆识ㄇ€換算荷載。承壓板下沉量由固定在基準(zhǔn)梁上的百分表量測。檢測方法采用慢速維持荷載法，每級(jí)荷載下的承壓板下沉量達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)后再加下一級(jí)荷載，直至加到要求最大荷載或破壞，結(jié)束試驗(yàn)。再加下一級(jí)荷載，直至加到要求最大荷載或破壞，結(jié)束試驗(yàn)。4.2.2 檢測依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB 502022002；建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB 500072002；建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ792002。4.3 檢測結(jié)果靜載試驗(yàn)檢測結(jié)果本次檢測的符合地基靜載試驗(yàn)結(jié)果列于表3。依據(jù)建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JG792002，小區(qū)住宅樓的場地單樁復(fù)合地基承載力特征值達(dá)到220kpa，滿足設(shè)計(jì)要求。5 沉降觀測在住宅樓施工過程及施工完成后的使用期間，在各樓四個(gè)大角各設(shè)置一個(gè)沉降觀測點(diǎn)，每周進(jìn)行觀測一次，竣工后四個(gè)沉降觀測點(diǎn)累積沉降值各為9.1mm、9.0mm、9.2mm、9.1mm,屬于樓體均勻沉降，