關于重慶某停車場的地基處理分析

■李健雄 ■重慶盛源建設(集團)有限公司，重慶市 400012

對新建停車場工程而言，若地基不能滿足施工的基本要求，那么相應的就需要進行地基處理，通過處理來有效的改善壓縮層地基土的特性，如強度、動力特性等［1］，從而確保地基的穩(wěn)定性和具有極高的強度，有效的減少沉降現(xiàn)象的發(fā)生，最終實現(xiàn)停車場的正常使用和安全。

1 工程概況

重慶某地下停車場，主要有停車場和停車庫兩個部分組成。該停車場東西長度為900m，南北向的寬度為390m，路基面積約為248500m2，設計為整體道床，同時庫外場地停車場主要是采用碎石道床。

依據(jù)實地勘察資料表明，停車場的上中部為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，停車場下部主要為砂性土，為重慶地區(qū)典型的軟弱土地質(zhì)，施工條件十分復雜。同時上中部淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土埋藏淺，但層厚較大，有著很高的含水量、低強度、高壓縮等基本特點，同時在上部的車輛載荷作用下會極易導致地基沉降、變形過大、失穩(wěn)等問題的發(fā)生，直接對整個停車場的正常使用造成影響，所以必須對停車場的軟土地基進行相應的加固處理。

2 軟弱土層特征

該停車場的擬建地依據(jù)相關的勘探結(jié)果表明，地屬長江低漫灘，上中部為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，下部主要為砂性土。其主要的軟土層主要分布在地表至15m 深度的范圍內(nèi)，分布狀況為:

(1)①-1b2 層:主要以淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土為主，層厚度為7.43m。土質(zhì)均勻，灰色且含有機質(zhì)，呈流塑狀態(tài)。

(2)①-2b3 層:主要以淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土為主，層厚度為4.04m，內(nèi)含機質(zhì)和少許的腐殖質(zhì)，呈流塑狀態(tài)。

(3)①-3b4 層:主要以淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土為主，層厚度為3.97m，內(nèi)含機質(zhì)和少許的腐殖質(zhì)，同時夾薄層粉土，主體呈流塑狀態(tài)，局部為軟縮狀態(tài)。

3 軟土路基處理技術標準

依據(jù)相關的設計規(guī)范要求，將該停車場的碎石道床和整體道床的軟土路基處理控制標準設定如下要求:(1)碎石道床。要求在設置擋墻的路段，其地基的承載力不應小于200kPa，同時要求其它路邊的地基承載力也不應小于120kPa;靜力觸探比貫入系數(shù)的阻力值不低于5MPa。施工完成后地基沉降要求低于40cm，橋頭過度段低于20cm。(2)整體道床。整體道床要求在施工完成后路段沉降低于10cm，不均勻沉降低于3cm。

4 處理方案

該停車在擬建初期，依據(jù)勘察的結(jié)果，設計方分別提供了3 套地基處理的方案。如(表1)所示。

表1 重慶地區(qū)某擬建停車場地基處理施工方案

如上表所示，3 套方案中對施工完成后沉降和差異沉降要求嚴格的整體道床及碎石道床采用結(jié)構裝樁法來進行處理，相應的對于施工完成后沉降要求偏低的部分碎石道床路段采用堆載預壓法進行處理。筆者經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，3 套方案中對于軟土路基的處理都存在著一定的差異性和局限性，并不能達到最優(yōu)的效果，具體分析如下:(1)一般而言，PTC 管樁法處理軟土路基主要是指通過利用靜壓樁機來將預制的鋼筋混凝土預應力空心薄壁管樁沉入到軟土地基中去，致使地面載荷可以通過管樁向深層的硬土層有效傳遞，與此同時管樁間的土也可以分別承擔部分載荷，同共同來組成一個復合型地基［2］。常規(guī)的PTC 管樁主要應用于碼頭、高層建筑、高速公路等施工領域中，不僅能有效的提高地基剛度和提升承載力，還能相應的減少地基的沉降量，具有著多種優(yōu)勢，如施工快、適應性強和質(zhì)量易于控制等特點。雖然PTC 管樁擁有著諸多優(yōu)勢，屬于高強度管樁，剛性強，應力較為集中，能有效促使上部的主要載荷，通過具有高強度的樁體來傳遞至下部的臥土層，但依據(jù)該停車場工程的勘探結(jié)果表明，①-2b3 層主要為粉土，夾雜著土薄層，且局部為粉砂，基本的工程性質(zhì)偏差，同時①-2b3 層夾薄層粉土，工程性質(zhì)趨于一般，應用PTC 管樁法其樁端主要是落于①-2b3 層和①-2b3 層，PTC 管樁樁體的應力集中和載荷的床底將會直接導致軟土地基的臥土層頂面的附加應力逐漸增大、壓縮變形增大和引起地基沉降的不斷加大。因此，PTC 管樁法對于該停車場工程而言，具有著一定的局限性，同時PTC 管樁的造價十分昂貴，相應的工程成本也有所增加。(2)CFG 樁是指在碎石樁的基礎之上相應的摻加粉煤碳和水泥來進行拌合，制呈黏結(jié)強度高的一中半剛性樁體，其能在樁體的范圍之內(nèi)充分發(fā)揮摩擦力和端承力，具有著能提高地基承載例和減少地基沉降的諸多優(yōu)勢［3］。但CFG 樁的加固深度大，且成本較高，擠土效應十分強烈，極易引起樁體的錯位和斷裂現(xiàn)象的發(fā)生，存在著相應的質(zhì)量隱患。同時由于PTC 管樁和CFG 樁都不具備排水固結(jié)作用，不僅不能有效促使土質(zhì)得到改善，還可能會因施工而降低了樁間土的強度，對復合地基強度的充分發(fā)揮造成影響。(3)堆載預壓法是常應用于處理淤泥質(zhì)軟土地基的一種施工方法，具有著諸多優(yōu)點，如施工方便和成本低等。但其存在的問題就是在地基施工完成后會出現(xiàn)較大的沉降，施工周期長、堆載放量大等，為施工的有效處理帶來了一定的難度。依據(jù)前提相關結(jié)果表明，該停車場有滿足堆載用量的土方，但卻導致會想要的增加現(xiàn)場施工作業(yè)和管理的難度。

5 優(yōu)化方案

為能夠有效確保該工程的軟土地基加固質(zhì)量，相應的降低工程的造價，筆者通過結(jié)合多年軟土地基施工經(jīng)驗，依據(jù)工程的特點，提出如下的優(yōu)化方案。

5.1 采用真空預壓法

將碎石道床路段的沉降量控制在20cm 的區(qū)間范圍內(nèi)，同時采用真空預壓來替換堆載預壓處理。真空預壓不僅能有效的增強地基穩(wěn)定性，還能減少施工完成后的沉降，加速軟土地基的固結(jié)，相較于堆載預壓處理能更好的對軟土地基施工完成的沉降進行有效的控制［4］。同時真空產(chǎn)生的壓力差能相當于一定高度的填土，相應的也節(jié)省了大量的堆載土方。

5.2 采用混凝土芯砂石樁

對于施工完成后沉降要求嚴格的整體道床路段，可以采用混凝土芯砂石樁外加真空預壓的方式來進行處理。首先使用混凝土芯砂石樁進行施工，當混凝土芯砂石樁低于原地面一定距離后，相應的在進行真空預壓施工。通過采用混凝土芯砂石樁外加真空預壓的兩種方式的有機結(jié)合，不僅能最大限度的放回土體固結(jié)和增強加筋的功能，還能有效的促進樁土的相互作用，全面提升復合地基的效果，達到相關的設計要求。

6 結(jié)束語

綜上所述，軟弱地基所存在的問題是多樣化的，單一的處理方案會存在著局限線。本文通過結(jié)合重慶地區(qū)某擬建停車場的實例分析，探討出了采用混凝土芯砂石樁外加真空預壓的方式能有效的增加地基的穩(wěn)定性和提升地基的承載力。因此，在進行軟弱地基處理時，要綜合多方面因素進行考慮，對多種施工方案進行全方位分析，找尋出最優(yōu)的方案，才能確保軟土地基處理的最大效益，保障工程的施工質(zhì)量。

［1］白曉紅.幾種特殊土地基的工程特性及地基處理［J］.工程力學，2007，24(z2):83-98.

［2］周麗華.真空聯(lián)合堆載預壓在沿海鐵路軟土地基處理中的應用［J］.鐵道標準設計，2014，(z1):86-88.

［3］何春保.潮汕機場軟土地基處理試驗研究及沉降規(guī)律分析［J］.施工技術，2014，43(13):71-75.

［4］周剛，傅少君.有限元法分析深圳西海堤軟土地基處理的固結(jié)沉降［J］.武漢大學學報(工學版)，2013，38(2):60-63.