樹根樁在復合地基（深層攪拌樁）工程中的補救應用

摘 要：針對某工程中的復合地基（深層攪拌樁）進行了靜載試驗，對局部承載力不滿足設計要求進行了分析，提出了用樹根樁彌補復合地基（深層攪拌樁）承載力不足的處理方案，對兩種樁的受力和變形條件進行了分析，使兩者共同作用，處理結果表明，這種處理方法即便于施工又能完全滿足設計要求，其經驗可供類似地基處理工程借鑒。

關鍵詞：樹根樁；復合地基（深層攪拌樁）；承載力；變形

中圖分類號：TU11文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）04-0298-01

1 工程及地質概況

某學院擬建一棟醫務樓，高三層，占地面積約1000m2，磚混結構。

工程地貌屬于河流Ⅲ級階地區，主要覆蓋土層為雜填土、素填土、淤泥、粘土、含卵石粘土。各土層名稱及主要物理力學性質見表1。

2 復合地基檢測要求及檢測結果

2.1 檢測要求

該場地的地基采用深層攪拌樁加固處理，深層攪拌樁樁徑為500mm，共449根樁，面積置換率為0.27。處理后要求復合地基承載力特征值≥180KPa。施工完成后對深層攪拌樁抽了5根點進行靜載試驗。

2.2 檢測原理及方法

測試儀器主機采用武漢巖土工程技術開發公司研制的RS-JYC全自動樁基靜載測試分析系統，編號為200201-326C。荷載采用聯接于電動油泵的GS20K壓力變送器，通過主機控制測量；沉降量采用RSWS-50型位移傳感器測定。靜載試驗采用堆載法，用工型鋼主、副梁形成6m×10m的堆載平臺，荷載共分10級，分9次施加，首次加載值為分級值的2倍，最大加載值為設計荷載值的2倍。設計荷載值為單樁處理的復合地基面積乘以設計承載力。試驗結果見表2。

2.3 檢測結果及分析

本工程按1%比例抽取了5個樁點進行了靜載試驗，其樁號分別為416＃、389＃、149＃、324＃、216＃樁，根據試驗成果對照規范確定的各試驗樁號復合地基承載力特征值見表2。試驗結果表明416＃、389＃、149＃、324＃樁復合地基承載力特征值≥180KPa，216＃樁復合地基承載力特征值137KPa不能滿足設計要求。

3 處理方案

3.1 問題分析

由表2試驗結果表可知，所抽檢樁的承載力除216＃外均滿足設計要求。經了解，該樁是施工隊采用一自行改裝的小型樁機施工的，屬于試驗性施工。該樁機共施工了24根樁，經開挖抽查，由于攪拌不均勻，水泥與土體未能形成良好的水泥土，因而復合地基承載力特征值偏低，不能滿足設計要求。鑒于本工程所處環境、地質條件、安全經濟等因素綜合考慮，對該樁機施工的24根樁，在其位置上再施工φ130的樹根樁進行補強。

3.2 補救方案的可行性分析

在與216＃樁同一樁機施工的24根樁周圍采用樹根樁進行補強，根據場地地質條件分析，樁長3.00~4.00m。使樹根樁與攪拌樁共同組合成復合地基，在基礎與復合地基之間鋪設柔性墊層。由于在該場地樹根樁與攪拌樁都樁端土和樁周土環境，雖然樹根樁設計強度由樁端土和樁周土強度控制，攪拌樁由樁身水泥土強度控制，但通過柔性墊層調整可達到二者受力和變形協調一致。

3.3 加固處理要求

根據復合地基（深層攪拌樁）檢測結果，通過對承載力

偏低的深層攪拌樁進行補充荷載計算。首先設計樹根樁單樁承載力標準值≥60KN，再確定所需樹根樁的數量。樁身材料選用Po.32.5普通硅酸鹽水泥及中砂，砂漿強度為M20，配φ12鋼筋。據此計算該工程需樹根樁72根，單樁長3.00~4.00m，在施工過程中，樁長應根據實際地層情況進行適當調整。

3.4 樹根樁靜載檢測結果

樹根樁施工完成后，抽取3根樹根樁進行多樁(相當于單根攪拌樁狀態)復合地基靜載試驗，靜載試驗結果為：最大試驗荷載360kPa、累計最大沉降7.51mm、殘余變形3.86mm、承載力特征值231kPa。與其它攪拌樁復合地基靜載試驗結果對比，變形較小，說明補救方案處理結果達到了預期目的。

4 結束語

深層攪拌法是用于加固填土、粘性土地基的一種常用地基處理方法，但由于地質條件差異、填土自身的各向異性和施工工藝的不同，施工完工后可能出現有規律的偏差、檢測質量達不到設計要求。此時，應結合場地實際情況，詳細核實地質條件，結合設計要求，對地基處理工程做出全面、客觀、合理的評價并提出切實可行的補救處理措施。對于補樁，除應滿足設計承載力的要求外，還需要對經濟性、工期、施工場地條件等，進行綜合評價來確定補救方案。

參考文獻

［1］《地基處理手冊》［M］.北京： 中國建筑工業出版社.

［2］《建筑地基處理技術規范》［S］.(JGJ79-2002).

［3］《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》［S］.（GB50202-2002）.

［4］王平，黃育德，陳欣。深層攪拌樁試樁設計及靜載試驗參數分析［J］.工業安全與環保，2003，29（7）.

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。