孟秀英，李俊杰

華北水利水電學(xué)院水利職業(yè)學(xué)院，河南 鄭州 450008

0 引言

CFG樁復(fù)合地基是由CFG樁、樁間土和褥墊層構(gòu)成。CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱，是摻加適量的砂石料、粉煤灰、水泥并加水拌和制成的粘結(jié)度較高的一種樁體。

某辦公樓位于鄭州市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，總建筑面積23043.52m2，地下一層，地上11層，局部地上12層，建筑高度46.35m，建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，地基基礎(chǔ)設(shè)計等級乙級，抗震設(shè)防烈度7度，建筑結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系，地基采用CFG樁復(fù)合地基。CFG樁共有1388根，樁位布置呈矩形，樁間距為1400mm×1300mm和 1350mm×1300mm，樁徑400mm，施工樁長16m，有效樁長15.5m，地基承載力特征值為200kpa，樁體混凝土強度等級為C20，復(fù)合地基承載力特征值≥300kpa，單樁承載力特征值為450kN。

1 施工質(zhì)量檢測方法

為檢測CFG樁復(fù)合地基的施工質(zhì)量，本工程共采用了低應(yīng)變動力測試、單樁豎向承載力檢測、單樁復(fù)合地基靜載荷檢測3種檢測方法。

1.1 低應(yīng)變動力測試

低應(yīng)變測試的原理是：通過用力棒錘擊樁頭，其產(chǎn)生的應(yīng)力波向下傳遞，在傳遞過程中當遇到樁身縮徑、裂縫和樁底土等阻抗發(fā)生變化處，應(yīng)力波發(fā)生反射，用樁基測試儀接受反射的信號，并通過計算機進行分析，來判斷樁身是否存在裂縫、縮徑、斷樁等缺陷，檢測樁身是否完好。

根據(jù)《建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范》JGJ 106-2003要求，低應(yīng)變檢測數(shù)量為總樁數(shù)的10%，本工程共對139根樁進行了低應(yīng)變動力測試，為保證取樣的隨機性，選取了樁編號尾數(shù)為5的樁作為檢測樁。

試驗儀器為C5型FEI樁基分析系統(tǒng)，試驗錘擊裝置為力棒。檢測時首先進行樁頭處理，使樁頭露出新鮮的混凝土，不能有雜物。傳感器安裝在距樁中心2/3半徑處，錘擊處在樁頂中心，傳感器安裝處和樁頂要在一平面，當安裝傳感器處不平時，可用石膏或牙膏找平。再在樁頂固定一個加速度計，設(shè)置好有關(guān)參數(shù)后，用力棒進行錘擊，及時檢查曲線質(zhì)量并由儀器記錄。為保證檢測結(jié)果，在一個樁上進行多個對稱測點，每個測點錘擊5～10次，然后進行室內(nèi)計算機分析。

根據(jù)分析，當基頻等于頻差，諧振峰較平緩較寬時，存在離淅；當基頻等于頻差，諧振峰較多較窄時，存在裂縫裂縫；當諧振峰特征介于離析和裂縫之間時，存在縮徑。

根據(jù)檢測結(jié)果，將樁分為四類。Ⅰ類：樁身完整；Ⅱ類：樁身有輕微缺陷，不會影響樁身結(jié)構(gòu)承載力的正常發(fā)揮；Ⅲ類：樁身有明顯缺陷，對樁身結(jié)構(gòu)承載力有影響；Ⅳ：樁身存在嚴重缺陷，應(yīng)進行工程處理。本工程檢測結(jié)果為Ⅰ類樁133根，Ⅱ類樁6根。

1.2 單樁豎向承載力檢測

本方法主要是檢測單樁的豎向抗壓承載力，基本原理是：豎向荷載逐漸施加于單樁樁頂，樁身上部受壓縮而產(chǎn)生相對于土體的向下位移，樁側(cè)表面有向上的摩擦阻力，隨著樁身荷載的增大，樁身壓縮變形和位移量也增大，以單樁豎向抗壓載荷試驗Q-s曲線為基礎(chǔ)，取該曲線的前幾級荷載下沉降原始數(shù)據(jù)進行分析，進而對Q-s曲線的發(fā)展趨勢作出預(yù)測。

單樁豎向承載力試驗檢測的儀器有千斤頂、JCQ-503C靜荷載自動試驗儀等，千斤頂直接作用在樁頭上。最大加載值為設(shè)計要求承載力值的2倍，為900kN，荷載分級為最大荷載的1/10，第一級按2倍分級荷載加荷。每級加荷后，間隔5min、10min、15min、15min、15min各測讀一次，累計1h后每隔30min測讀一次，達到相對穩(wěn)定并出現(xiàn)兩次時施加下一級荷載。

每級卸載值為加載值的2倍，卸載后隔15min測讀一次，讀兩次后，隔半小時再讀一次，即可卸載下一級荷載，全部卸載后，隔3h～4h再測讀一次。

當出現(xiàn)下述情況之一時，可終止加載：

1）達到設(shè)計要求的最大加載量；

2）樁頂沉降量大于前一級荷載作用下沉降量的2倍時，且經(jīng)24h尚未達到相對穩(wěn)定標準；

3）后一級荷載下的沉降量超過前一級的沉降量5倍時；

單樁豎向承載力檢測用時一周，共進行了7根樁的檢測，經(jīng)過對結(jié)果的分析，單樁豎向承載力滿足≥450kN設(shè)計要求。

1.3 單樁復(fù)合地基靜載荷檢測

本方法是檢測單樁復(fù)合地基承載力，采用壓重平臺反力載荷裝置, 用沙袋堆載荷載，用鋼梁搭設(shè)平臺,將配重均勻穩(wěn)固地放置于平臺上。平臺中心位置下的樁頂上放置面積為1.54m2的圓形鋼制承壓板。千斤頂穩(wěn)固在承壓板上,其活塞與主梁相連。平臺中心、承壓板中心、千斤頂?shù)酌嬷行呐c樁中心在同一鉛垂線上，保證受力均勻和加載時的垂直度。

加載時，通過壓重平臺裝置提供反力，用千斤頂在承壓板上逐級加壓。最大加載值為設(shè)計要求承載力值的2倍，即為600kPa，荷載分級為最大荷載的1/10，每級加載后間隔30min通過JCQ-503C靜荷載自動試驗儀測讀一次，沉降相對穩(wěn)定（△S＜0.1mm/h）后施加下一級荷載直至達到規(guī)范荷載。

根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2002）有關(guān)規(guī)定，單樁復(fù)合地基承載力特征值為300Kpa。卸載級數(shù)為加載級數(shù)的一半，等量進行，每卸一級，間隔半小時，讀記回彈量，待卸完全部荷載后，間隔3h讀記回彈量。

當出現(xiàn)下述情況之一時，停止加載：

1）沉降值急劇增大，壓板周圍土被擠出或出現(xiàn)明顯的隆起時；

2）承壓板的累積沉降量已大于其直徑的6%時；

3）最大加載量達到設(shè)計要求壓力值的2倍以上時。

單樁復(fù)合地基靜載荷檢測用時一周，共進行了7組檢測。根據(jù)實測資料，對單樁復(fù)合地基測點的P～S和S～lgt關(guān)系曲線形態(tài)進行分析，當加荷至設(shè)計最大載荷值時，沒有出現(xiàn)破壞和明顯的拐點和陡降段，每級沉降量基本均勻，為一條完整連續(xù)的平緩光滑曲線。根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范（JGJ79-2002）》相關(guān)規(guī)定，判斷所測單樁復(fù)合地基承載力特征值均不小于300kPa。

2 結(jié)論

1）在靜載試驗前做低應(yīng)變檢測，靜載試驗在荷載作用下可能使樁的初始狀態(tài)發(fā)生改變，對檢驗樁是否存在缺陷帶來偏離；

2）當靜載試驗時發(fā)現(xiàn)承載力有問題，檢驗結(jié)束后要立即進行樁身檢驗，探查樁頭是否被壓壞或用低應(yīng)變檢測判定樁身某個部位是否存在缺陷；

3）復(fù)合地基靜載試驗最大加載量，不一定剛好等于復(fù)合地基承載力特征值的2倍，可根據(jù)樁身強度等級大小，適當加大。

[1]建筑樁基技術(shù)規(guī)程JGJ94-94[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1995.

[2]建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79-2002[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[3]建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范JGJ106-2003[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.

[4]閻明禮，張東剛.CFG樁復(fù)合地基技術(shù)及工程實踐[M].北京：中國水利水電出版社，2001.