長短樁復合地基的設(shè)計和檢測實踐探究

馬超

杭州市建筑工程質(zhì)量檢測中心有限公司 浙江杭州 310000

1 長短樁復合地基原理

在長短樁復合地基施工過程中，保證長樁與短樁均勻布置，提高地基的綜合承載能力。長樁利用樁身傳遞荷載，促使荷載傳送到深層持力層，短樁提高地基承載能力同時對淺層地基進行加固，設(shè)計時必須保證長樁樁體的強度要相對較高減少樁身的壓縮變形情況。在施工過程中如果單純使用剛性樁進行施工，雖然能使復合地基的承載力以及變形情況更容易滿足工程設(shè)計要求，但是在施工過程中地基處理的工作量變大，增加工程施工成本。因此需要根據(jù)地基的實際情況，對長短樁復合地基進行充分應(yīng)用，提高地基處理質(zhì)量同時又達到控制施工成本的目的[1]。

2 長短樁復合地基檢測要點

2.1 承載力計算

在對長短樁復合地基的承載力進行計算的過程中，并沒有具體的規(guī)定。在實際工程施工過程中，為了保證地基承載力計算結(jié)果的可靠性，主要是利用面積加權(quán)法完成計算過程。在實際計算過程中的主要公式為：

m1、m2分別表示長樁、短樁在應(yīng)用中與天然地基土之間的面積置換率；

Ap1、Ap2分別表示的是長樁、短樁單樁橫截面面積；

Ra1、Ra2分別表示的是長樁、短樁的單樁承載力；在對承載力特征值進行確定的過程中，可以利用靜載試驗確定，需要根據(jù)具體的樁類型對計算方法進行科學選擇；

2.2 沉降變形

在對長短樁復合地基的沉降變形情況進行計算的過程中，主要采取的是復合模量計算方法。在計算過程中長樁在對建筑變形進行抵抗時，不能完全發(fā)揮自身剛度優(yōu)勢。因此，利用復合模量法對長短樁復合地基加固區(qū)的沉降變形情況進行計算，結(jié)果會存在較大偏差?，F(xiàn)階段，長短樁復合地基的相關(guān)實測數(shù)據(jù)比較少，必須逐步積累相關(guān)的沉降觀測資料，才能夠?qū)秃夏Ａ坑嬎惴椒ㄟM行修正。在實際工程施工過程中，可以利用改進后的復合模量法進行計算，在計算過程中復合土層分層與天然地基相同，短樁以及長樁樁端位置可以作為復合土層的分層邊界進行應(yīng)用[2]。這樣能夠?qū)⒃诙虡稑抖说膹秃贤翆臃譃樯舷录庸虆^(qū)，然后利用不同的模量提高系數(shù)進行計算。而將長短樁復合地基作為第一工作區(qū)，以短樁樁端以下的長樁復合部分為第二工作區(qū)，將長樁樁端以下到變形計算下限部分作為第三工作區(qū)進行計算。計算公式為：

n1、n2分別表示的是三個工作區(qū)的土層數(shù)量；

n3表示的沉降計算過程中深度范圍內(nèi)土層總曾素；

P0表示的基礎(chǔ)底面的附加壓力；

3 長短樁復合地基檢測實踐

在長短樁復合地基施工過程中，需要先夯實水泥土樁，然后利用長螺旋回轉(zhuǎn)鉆機進行成孔作業(yè)。在對混凝土進行配比的過程中，對水泥與土料要按比例進行配制。在施工過程中還要對混凝土含水量進行嚴格控制，一般在15%～20%之間。在夯實施工時最好采取人工夯實作業(yè)，需要控制每層的虛鋪厚度，使厚度在30厘米以下，并且保證每層的夯擊在8級以上，才能夠保證地基的緊密效果。在長短樁施工過程中，可以利用長螺栓孔內(nèi)泵壓混合料灌注成樁技術(shù)進行施工。為了確保在實際施工樁身的抗壓強度，在施工前要保證在基礎(chǔ)內(nèi)留有50厘米保護土層，這樣能夠確保樁頭質(zhì)量，防止在施工過程中擾動樁間土。水泥土樁以及長短樁施工完成后，需要對地表進行處理，將地表填土挖出，使其與地平標高相一致，完成夯實整平作業(yè)后，需要及時鋪設(shè)褥墊層[3]。褥墊層的材料一般為中粗砂以及碎石。在鋪設(shè)過程中要分兩層到三層進行作業(yè)，并且要按照邊鋪設(shè)邊夯實的原則進行施工，褥墊層的總厚度為300毫米。

在對長短樁復合地基施工質(zhì)量進行檢測的過程中，主要是通過對其單樁豎向抗壓或者抗拔靜載試驗驗證其極限荷載，以及通過復合地基整體沉降變形情況進行佐證。設(shè)置沉降觀測點對復合地基施工過程中以及施工完成后沉降變形情況進行全面動態(tài)監(jiān)測，保證沉降觀測作業(yè)的充分發(fā)揮。沉降觀測以基坑影響范圍外設(shè)置基準點，采用閉合環(huán)路法，減少人為誤差，提高檢測準確性，過程中監(jiān)測沉降變形量是否符合工程設(shè)計要求，直至復合地基的沉降變形趨于穩(wěn)定。

4 結(jié)語

綜上所述，在科學技術(shù)發(fā)展過程中，地基處理技術(shù)更應(yīng)朝著綜合運用多種處理方法結(jié)合的方向發(fā)展。長短樁復合地基屬于一種綜合性的地基處理方式，將會得到更多的應(yīng)用。在對復合地基進行設(shè)計施工的過程中，必須對長短樁復合地基的承載力以及沉降變形參數(shù)進行準確檢測計算，才能夠保證長短樁復合地基的施工質(zhì)量，從而保證工程項目施工安全性。