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CFG樁復合地基的施工和試驗

時間:2007-06-16  來源:  瀏覽:4543次
采用管井井點降水至標高-.m…為做到水下成樁,要求鉆桿鉆至設計標高后不提鉆,先向空心鉆桿內灌注約m高的混凝土,然后再提鉆進行樁底混凝土灌注…CFG樁施工.工藝流程鉆機就位→成孔→鉆桿內灌注混凝土→提升鉆桿→灌注孔底混凝土→邊泵送邊提升鉆桿→成樁→鉆機移位…
CFG樁復合地基的施工和試驗

摘 要:北京望京新城K5區521號~524號四棟高層塔式住宅樓,24層總建筑面積10萬m2,地下兩層,箱形基礎,埋深-7.010m,基底標高-31.440m,天然地基承載力標準值160kPa ,不能滿足設計要求,故采用CFG 樁(水泥粉煤灰碎石樁)復合地基加固處理方案。CFG 樁在基底標高上進行施工,鉆孔穿越的各土層依次為:標高-30.500~-20.500m,砂質粘土~粉質粘土,具有中低壓縮性;標高-20.500~-15.000m,重粉質粘土~粘土;標高-15.000m 以下為穩定的粘質粉土~砂質粉土。采用管井井點降水至標高-30.500m。
關鍵詞:CFG樁 CFG樁復合地基

北京望京新城K5區521號~524號四棟高層塔式住宅樓,24層總建筑面積10萬m2,地下兩層,箱形基礎,埋深-7.010m,基底標高-31.440m,天然地基承載力標準值160kPa ,不能滿足設計要求,故采用CFG 樁(水泥粉煤灰碎石樁)復合地基加固處理方案。
CFG 樁在基底標高上進行,鉆孔穿越的各土層依次為:標高-30.500~-20.500m,砂質粘土~粉質粘土,具有中低壓縮性;標高-20.500~-15.000m,重粉質粘土~粘土;標高-15.000m 以下為穩定的粘質粉土~砂質粉土。采用管井井點降水至標高-30.500m。
1、復合地基設計
工程設計主要參數為單樁豎向承載力標準值650kN;樁徑400mm;樁長17.5m,定長度控制;樁端持力層為粘質粉土、砂質粉土;樁身混凝土強度等級C20;面積置換率0.052,按正方形布置,樁間距為1.55m×1.55m,4棟建筑物總布樁2120根。
2、CFG 樁施工
2.1 工藝流程
鉆機就位→成孔→鉆桿內灌注混凝土→提升鉆桿→灌注孔底混凝土→邊泵送邊提升鉆桿→成樁→鉆機移位。
2.2 施工措施
(1)為檢驗CFG 樁施工工藝、機械性能及質量控制,核對地質資料,在工程樁施工前,應先做不少于2根試驗樁,并在豎向全長鉆取芯樣,檢查樁身混凝土密實度、強度和樁身垂直度,根據發現的問題,修訂施工工藝。
(2)通常樁頂混凝土密實度差,強度低,對此采取樁頂以下2.5m 內進行振動搗固的措施。
(3)為做到水下成樁,要求鉆桿鉆至設計標高后不提鉆,先向空心鉆桿內灌注約8m 高的混凝土,然后再提鉆進行樁底混凝土灌注。之后,邊灌注邊提鉆,保持連續灌注,均勻提升,可基本做到鉆頭始終埋入混凝土內1m 左右。嚴禁采用先提鉆后灌注混凝土,形成往水中灌注混凝土的錯誤作法。
(4)做好成孔、攪拌、壓灌、提鉆各道工序的密切配合,提鉆速度應與混凝土泵送量相匹配,嚴格掌握混凝土的輸入量大于提鉆產生的空孔體積,使混凝土面經常保持在鉆頭以上1m,以免在混凝土中形成充水的孔洞。
3、試驗與檢驗
3.1 復合地基試驗
為檢驗CFG 樁施工工藝及復合地基加固效果,取得設計和施工的技術數據,進行了一點三樁復合地基和三根單樁靜荷載試驗,參數與工程樁相同。
三樁復合地基試驗最大加載值為6500kN,單樁試驗最大加載值分別為1700kN、1300kN、1300kN,加載程序和判定標準按規范要求。
3.2 復合地基承載力分析
(1)單樁強度控制的承載力標準值,取各試驗點最大荷載或極限荷載的一半,則3根單樁平均承載力標準值為683kN。根據公式推算,復合地基承載力標準值為434kPa >400kPa。
(2)取s/b =0.008對應的荷載確定三樁復合地基承載力標準值為630kPa ,遠大于設計要求的400kPa。
3.3 靜載和動測檢驗
3.3.1 靜荷載試驗
靜壓三根單樁復合地基和三根單樁試驗結果表明:三根單樁復合地基靜載試驗和三根單樁靜載試驗的Q -s曲線、s -lg(t)曲線均未出現陡降跡象,按相對變形s/b =0.01確定復合地基承載力,單樁復合地基在標準值為400kPa 的荷載下沉降值與壓板作用寬度之比s/b 分別為0.009、0.0096、0.004,其比值均小于0.01,表明單樁復合地基承載力滿足設計要求。單樁靜載試驗在標準值為650kN 時,沉降分別為2mm、3.6mm、3.6mm,說明單樁承載力仍有很大潛力。
3.3.2 低應變動力試驗
試驗依據《基樁低應變動力檢測規程》進行,檢測樁數為總樁數20%。
3.4 檢測結果
(1)CFG 樁樁體強度滿足C20的設計要求。樁身完整的一類樁385根;樁身結構基本完整、樁身局部輕微離析、對樁的使用不構成影響的二類樁33根。一、二類合格樁共418根,占檢測樁總數424根的98.58%。
(2)淺部斷裂樁6根,占檢測樁總數的1.42%,經開挖核實斷裂在距樁頂0.5m 左右處,斷裂處混凝土對接吻合,分析為剔鑿保護樁頭混凝土不慎所致。經清理后復測,發現下部樁身質量基本均勻完整,屬合格樁。
本工程靜載試驗表明:一點三樁復合地基高于3根單樁復合地基,也高于由單樁承載力標準值計算的復合地基,基本消除了斷樁、縮徑、夾泥等質量通病,表明本工程CFG 樁采取的施工工藝和技術措施是可行的。

(張伯岳)

來源:中國論文下載中心

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