張翠萍


摘要:結合地質實際情況簡單提供了某工程地基處理的幾種方法,在經(jīng)過技術及經(jīng)濟及結合地質實際情況給出了合理的地基處理方案。
關鍵詞: 地基處理;振沖碎石樁;振沖擠密砂樁;水泥土攪拌樁
地基基礎在結構設計中占有非常重要地位,并且是建設投資方投入的首要階段,甲方也對此會有很高的重視,而安全性、經(jīng)濟性、質量保證、確保環(huán)境是地基處理的基本原則。地基處理方案設計個體差異性很大,它與上部結構設計的最大區(qū)別在于它沒有現(xiàn)成的模式可搬,因此地基基礎的設計所成實際也是工程經(jīng)驗不斷總結的過程,而地基處理方案會因實際特殊地質情況而對可能采取的處理方案進行更合理的選擇。
工程概況:本案例為地上四層,地下有一層地下室,與地下車庫相連,為框架結構,地上層高5.1米,地下室層高6米,基礎形式為柱下條形基礎,基礎底標高為-7.4米。地基處理后所采用的承載力特征值為160KPa 。
本案例地質資料:勘察后該場地地貌單元屬半固相沙丘。擬建場地周圍開闊,場地高低不平,孔口標高1142.05~1146.78m,最大高差4.73m。
地層結構及巖性描述:據(jù)鉆孔揭露,勘察深度范圍內場地地層為堆積素填土和第四紀風積砂。根據(jù)地基土工程性能自上而下分為5層,各地層如下:
①素填土(Q4ml):素填土,黃褐色,稍濕,松散;以砂土、粉土為主,含植物根系,土質不均勻。
②細砂(Q4eol):黃褐色,稍濕,松散;以石英、長石為主,含云母片,級配較量一般,砂質較純凈,局部夾粉砂薄層,標慣擊數(shù)平均值8.3。
③細砂(Q4eol):黃褐色,稍濕,稍密;以石英、長石為主,含云母片,級配較量一般,砂質較純凈,局部夾粉砂薄層,標慣擊數(shù)平均值12.7。
④細砂(Q4eol):黃褐色,稍濕,中密;以石英、長石為主,含云母片,級配較量一般,砂質較純凈,局部夾粉砂薄層,標慣擊數(shù)平均值22.2。
⑤細砂(Q4eol):黃褐色,稍濕,密實;以石英、長石為主,含云母片,級配較量一般,砂質較純凈,局部夾粉砂薄層,標慣擊數(shù)平均值32.5。
⑤1粉土(Q4eol):黃褐色,稍濕,密實;干強度低,韌性低,可見鈣質條紋,孔隙比0.603。
在勘探深度范圍內未揭露地下水。榆陽區(qū)標準土層凍深為1.04m,最大凍深1.46m。
根據(jù)地勘資料地基處理方案分析:
方案一:振沖擠密砂樁:根據(jù)當?shù)貙<业脑u審結論采用不加料擠密砂樁,設計如下:樁徑為900mm,樁距為1.60m,有效樁長9.5m,等邊三角形滿堂布置,基礎外皮不小于兩排樁,樁端伸入巖土工程報告中的(4)層細砂不小于1.0m。大面積施工前應預先在現(xiàn)場做試驗進行試樁,應對試樁進行檢驗。(試樁不少于三組,試樁位置須有代表性,可按圖中所示位置試樁),確定施工參數(shù)和處理效果,確定其適用性,具體設計及施工參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場試樁情況及試樁報告定。如試驗結果能滿足設計要求,方可大量工程樁施工。如試驗結果與設計有出入,應及時通知設計單位,以便修改設計。
在經(jīng)現(xiàn)場施工試樁時,因本工程場地有一部分的素填土的土層較厚且狀態(tài)松散,場地土的擠密效果達不到預先期望的承載力,因此出具另外兩種方案:
方案二:振沖碎石樁:設計如下:樁徑為900mm,樁距為1.60m,有效樁長9.5m,等邊三角形滿堂布置,基礎外皮不小于兩排樁,樁端伸入巖土工程報告中的(4)層細砂不小于1.0m。大面積施工前應預先在現(xiàn)場做試驗進行試樁,應對試樁進行檢驗。(試樁不少于三組,試樁位置須有代表性,可按圖中所示位置試樁),確定施工參數(shù)和處理效果,確定其適用性,具體設計及施工參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場試樁情況及試樁報告定。如試驗結果能滿足設計要求,方可大量工程樁施工。如試驗結果與設計有出入,應及時通知設計單位,以便修改設計。后才能進行大量工程樁施工。樁孔內的材料應選用碎石,不易采用風化易碎的石料,粒徑宜為20~80mm,樁用料中小于0.005mm的顆粒含量(即含泥量)不能超過5%。此方案振沖碎石樁共1059根。
方案三:水泥土攪拌樁:設計如下:樁徑為900mm,樁距為1.60m,有效樁長9.5m,條基下等邊三角形布置,基礎外皮不小于一排樁,樁端伸入巖土工程報告中的(4)層細砂不小于1.0m。水泥用42.5級以上普通硅酸鹽水泥。水泥摻量為被加固土重量的12%~20%。外摻劑量根據(jù)工程要求決定摻入一定量早強劑。以上摻量應現(xiàn)場實驗,由質檢站提供配合比。大面積施工前應預先在現(xiàn)場做試驗進行試樁,應對試樁進行檢驗。(試樁不少于三組,試樁位置須有代表性,可按圖中所示位置試樁),確定施工參數(shù)和處理效果,確定其適用性,具體設計及施工參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場試樁情況及試樁報告定。如試驗結果能滿足設計要求,方可大量樁施工。如試驗結果與設計有不同,應及時通知設計單位,以便修改。此方案水泥土攪拌樁2040根。
經(jīng)過初步預算水泥土攪拌樁的經(jīng)濟型更好,但經(jīng)過相關專家論證考慮本工程實際素填土未完全固結方案三中水泥土攪拌樁對原狀土沒有擠密效果,條基中間部未處理部分的土容易出現(xiàn)自固結下沉,對地下室的防水板不利影響。綜合考慮方案二比較合理。
總結
地基處理方案的選擇一方面可以參照當?shù)氐慕?jīng)驗,但是還是要結合實際地質情況出發(fā),從安全性、經(jīng)濟性、施工條件等方面進行綜合考慮選擇比較合理的地基處理方式。
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(作者單位:陜西德賽建筑工程設計有限公司)