代常友 黃偉 范秦軍
【摘 要】在Q2黃土廣泛存在的地層中,CFG復(fù)合地基的使用,能最大程度的利用其自身不具濕陷性,自身承載力高的工程特性,合理的利用建筑廢料,減少了環(huán)境污染,大幅的降低工程成本和縮短工期。
【關(guān)鍵詞】CFG;復(fù)合地基;Q2黃土;濕陷性
中圖分類號(hào): U449 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 2095-2457(2019)23-0189-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.23.091
1 工程概況
擬建工程為高層住宅和商用樓,位于洛陽(yáng)市310國(guó)道以南,烈士陵園以東,總高度52.05-80.00m,地上17-26層,地下均1層,平面形狀近似W形,基礎(chǔ)埋深4.00 -5.50m,±0.00標(biāo)高為201.25m,剪力墻結(jié)構(gòu),差異沉降要求嚴(yán)格。
2 場(chǎng)地地層分布
根據(jù)場(chǎng)地野外鉆探、現(xiàn)場(chǎng)鑒定和原位測(cè)試結(jié)果,勘察深度范圍內(nèi)所揭露土層均由第四系中更新統(tǒng)坡、洪積形成的黃土狀粉土組成。在垂直方向35.60m范圍內(nèi)地基土共分為9層,除表層為素填土外,其下均為地質(zhì)年代均為第四系中更新統(tǒng)Q2,地質(zhì)成因?yàn)槠?、洪積形成的黃土狀粉質(zhì)粘土、黃土狀粉土。自上而下分述如下:
(1)素填土(Q4ml)
褐黃色、雜色。成分以粘性土為主,混有碎磚塊、爐渣、白灰、卵石等,結(jié)構(gòu)疏松,欠壓密。該層層厚0.30m~2.20m,普遍分布。
(2)黃土狀粉質(zhì)粘土(Q2dl+pl)
黃褐、紅褐色,局部棕黃色??紫遁^發(fā)育。含5%~15%的鈣質(zhì)結(jié)核,核徑一般10mm~40mm,大者可達(dá)80mm左右,局部及層底富集。硬塑為主,局部可塑。層厚3.20m~6.10m,普遍分布。
(3)黃土狀粉質(zhì)粘土(Q2dl+pl)
褐黃、棕黃色??紫遁^發(fā)育,粉粒含量較高。含5%~10%的鈣質(zhì)結(jié)核,核徑一般10mm~30mm,大者60mm左右,硬塑為主,少部可塑。層厚1.70m~3.20m,普遍分布。
(4)黃土狀粉質(zhì)粘土(Q2dl+pl)
棕紅色??紫恫簧醢l(fā)育。粘粒含量較高,含5%~10%的鈣質(zhì)結(jié)核,核徑一般10mm~20mm,大者50mm左右,少部及層底富集。硬塑為主,局部堅(jiān)硬。層厚2.00m~4.20m,普遍分布。
(5)鈣質(zhì)結(jié)核層(Q2dl+pl)
灰白色。鈣質(zhì)結(jié)核含量為60%~80%,泥鈣質(zhì)膠結(jié),膠結(jié)一般。下部夾粘性土薄層,鈣質(zhì)結(jié)核含量減小。層厚1.70m~2.50m,普遍分布。
(6)黃土狀粉質(zhì)粘土(Q2dl+pl)
棕紅、棕黃色??紫恫簧醢l(fā)育。含10%左右的鈣質(zhì)結(jié)核,核徑一般10mm~30mm,大者50mm左右。垂直、斜交裂隙發(fā)育,塊狀結(jié)構(gòu)。硬塑為主。層厚4.70m~5.70m,普遍分布。
(7)黃土狀粉土(Q2dl+pl)
棕黃色??紫遁^發(fā)育。砂粒含量較高,局部夾粉砂薄層。含零星砂質(zhì)鈣核,局部具泥鈣質(zhì)膠結(jié)。中密~密實(shí)。層厚2.80m~3.30m,普遍分布。
(8)黃土狀粉質(zhì)粘土(Q2dl+pl)
棕黃、棕紅色。孔隙不甚發(fā)育。粘粒含量較高,含零星鈣質(zhì)結(jié)核,局部含量約占10%左右,局部鈣質(zhì)結(jié)核富集。硬塑~堅(jiān)硬。層厚6.30m~7.40m,普遍分布。
(9)黃土狀粉質(zhì)粘土(Q2dl+pl)
褐紅、棕紅色。孔隙不甚發(fā)育。含10%~20%鈣質(zhì)結(jié)核,一般核徑10mm~30mm,大者40~80mm,局部富集成層。硬塑~堅(jiān)硬。普遍分布。
3 基礎(chǔ)選擇與估算
3.1 選擇CFG的原因
該項(xiàng)目的地基土主要為Q2黃土,經(jīng)方案對(duì)比,推薦采用CFG復(fù)合地基。為準(zhǔn)確查明該土層的承載能力,在完成常規(guī)的勘察手段和試驗(yàn)的同時(shí),首次在該類地層中引入旁壓試驗(yàn),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,根據(jù)旁壓P-S曲線圖,更為準(zhǔn)確的計(jì)算地基土的承載力,結(jié)果見(jiàn)表1。
根據(jù)場(chǎng)地的巖土工程條件,采用CFG樁加筏基礎(chǔ)是最優(yōu)選擇,以(5)層鈣質(zhì)結(jié)核層作樁端為持力層。
3.2 CFG樁復(fù)合地基承載力估算
從上表估算變形量可知,采用CFG樁復(fù)合地基,以(5)層鈣質(zhì)結(jié)核層為持力層,其最大傾斜值小于0.003,可滿足設(shè)計(jì)要求。
4 施工建議
(1)施工工藝應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件和施工經(jīng)驗(yàn)合理選擇,可采用長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注成樁、長(zhǎng)螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁等工藝。
(2)樁頂和基礎(chǔ)之間應(yīng)設(shè)置褥墊層,褥墊層厚度宜取150mm~300mm。當(dāng)樁徑或樁距大時(shí)取高值。褥墊層材料宜用中砂、粗砂、級(jí)配砂石或碎石等,最大粒徑不宜大于30mm。
(3)地基承載力檢驗(yàn)應(yīng)采用復(fù)合地基荷載試驗(yàn)。應(yīng)在樁身強(qiáng)度滿足荷載條件時(shí),并宜在施工結(jié)束28d后進(jìn)行。試驗(yàn)數(shù)量宜為總樁數(shù)的0.5%~1%,且試驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)少于3點(diǎn)。應(yīng)抽取不少于總樁數(shù)的10%的樁進(jìn)行低應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn),檢測(cè)樁身完整性。其他檢測(cè)應(yīng)符合《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2002)等有關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工和檢測(cè)的規(guī)定。
5 結(jié)論
自項(xiàng)目開(kāi)工建設(shè),業(yè)主方委托專業(yè)的監(jiān)測(cè)單位對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了為期兩年的沉降變形監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,從進(jìn)入裝修期后至竣工時(shí),日均沉降量已小于沉降穩(wěn)定性指標(biāo)(0.02mm/d),均在0.01mm/d以下,且個(gè)觀測(cè)點(diǎn)之間的沉降差異較小,是均勻沉降,說(shuō)明建筑物在施工過(guò)程中是安全的,在投入使用前,建筑物沉降已經(jīng)趨于穩(wěn)定,符合建筑物沉降運(yùn)行規(guī)律,投入使用后應(yīng)該是符合要求和安全的。
CFG樁復(fù)合地基該類地層中首次成功運(yùn)用,不僅提高了地基土承載力,節(jié)約了工程投資,縮短了施工工期,而且利用建筑廢料,減少了環(huán)境污染,具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。
【參考文獻(xiàn)】
[1]《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007.
[2]《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79-2002).
[3]《工程地質(zhì)手冊(cè)》編委會(huì),工程地質(zhì)手冊(cè)(第4版)北京 中國(guó)建筑出版社,2006.