趙辰
摘 要:實際工程中,工程樁承載力試樁值偏小的情況較為多見。根據以往工程經驗,本文總結了項目上工程樁遇見這種情況的基礎處理方案,并分析了其中原因。提出針對工程樁承載力不足時的處理辦法,可供工程設計應用時參考。
關鍵詞:工程樁;承載力
1 引言
近年來,隨著社會經濟的發展和城市化建設進程的加快,出現了越來越多高層建筑,特別是越來越多的寫字樓和大底盤帶塔樓商業建筑。樁在高層和多層中應用廣泛,本文將以某工程項目為實例,通過此工程分析樁承載力不足的原因,研究處理方案,對進一步了解工程樁在實際中的應用,具有重要的理論意義和工程實踐指導作用。
2 工程實例概況
某商業廣場購物中心建筑面積約14.5萬平方米,地上部分9.6萬平方米,地下部分5.2萬平方米,地下二層,地上裙房四層,設兩座塔樓,兩棟寫字樓24層,高98.29米,共5萬平米。裙房采用框架結構,寫字樓主體采用全現澆鋼筋混凝土框架-核心筒結構。抗震設防烈度為7度,設計基本地震加速度為0.1725g,設計地震分組均為第二組,地震動反應譜特征周期為0.55s。基礎形式:多層商業樁基承臺加防水板,高層寫字樓為樁筏基礎。
2.1 場地情況
本項目位于山東省菏澤市長江路南側、育才路兩側,平原路北側位置。擬建場地為拆遷場地,地形起伏較大,相對高差2.51m。主要土層分布基本穩定,土質均勻性稍差。
場地及附近無地裂縫、滑坡、崩塌、土洞塌陷、建筑邊坡等影響場地整體穩定性的不良地質作用;20m以內土層等效剪切波速實測值(vse)平均值為175m/s;場地土類型為中軟土,建筑場地類別為Ⅲ類。第四系覆蓋層較厚,地表無斷裂帶通過,場地穩定性較好,具輕微液化潛勢,采取適當地處理措施后可進行該工程的建設。
2.2 樁基側阻及端阻標準值
商業建筑地基基礎形式:地下2層,地上4層(影廳范圍局部5層),柱距8.4m[×]8.4m。采用預應力管樁(PHC),以⑥層作為持力層。
寫字樓基礎形式:采用后注漿灌注樁,以9/10為持力層。
樁型分析:樁端持力層承載力較好,單樁承載力特征值較高。灌注樁可靠性較好,施工質量易控制。對于樁基,注漿成本并不高,采用后注漿鉆孔灌注樁,單樁承載力更高,樁數較少。
當時情況是由于甲方進度的要求,大商業要先行交付,灌注樁試樁結果滯后,工期緊張,當管樁的試樁結果出來后,甲方要求先施工大商業部分的預應力管樁。我院要求在塔樓范圍內的灌注樁施工完畢后才可施工塔樓周邊30米范圍內管樁!且塔樓周邊10m范圍內管樁,要根據灌注樁試樁結果確定后,方可確定!
但現場施工未按設計院要求施工,塔樓筏板周邊范圍的管樁都已打完。當灌注樁試樁結果出來后,灌注樁承載力小于理論計算值。此時需要加大寫字樓的筏板基礎面積,來增加塔樓的樁數。同時大商業的地上建筑方案也在調整,結構需在寫字樓外圈的大商業柱子之間增加T型結構墻體,提高結構抗側向剛度。但主樓原基礎范圍外周邊的管樁已打完,若主樓基礎擴出,筏板基礎需要全部包柱T型結構墻體,不然墻體兩端的框架柱,一側柱子落在筏板基礎上,另一側柱子則落在管樁承臺上,兩種基礎沉降不均,易造成墻體開裂(如圖2)。
結論:選擇方案一 與已打管樁碰撞根數少且上部結構方案布置靈活。
分析本工程樁承載力不足的原因:(1)本工程是冬天試樁,對施工水平和施工工藝要求比較高。(2)樁基的養護時間是否達到要求。(3)鋼筋下料時是否考慮了焊接接頭的數量和長度,是否導致鋼筋籠安裝后長度減小。(4)當鉆至設計標高后,停鉆是否及時進行換漿清孔。(5)清孔是否把孔底沉渣清干凈,置換后泥漿比重是否達到規范要求。(6)下鋼筋籠前,采用下導管方式進行二次清孔,導管內外是否干凈影響二次清孔質量。
3 結論
本文對某商業廣場工程樁的處理方案進行了闡述,希望對類似工程得到幫助,并有幾點體會。
(1)由于地質報告提出的數值往往是經驗值,在實際工程中難以保證理想狀態下達到設計要求,且場地復雜,每個工程都有自己的特殊性,所以進行工程前試樁是保證工程質量的重要環節,有利于降低工程投資。
(2)每種樁型都有各自的優缺點,預應力管樁是擠土樁,若與灌注樁同時施工時,一定先施工灌注樁,再施工灌注樁范圍外的管樁。
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