第一篇：PHC管樁在900t箱梁預(yù)制場(chǎng)地基處理中的應(yīng)用

PHC管樁在900t箱梁預(yù)制場(chǎng)地基處理中的應(yīng)用

摘要：PHC管樁是預(yù)應(yīng)力管樁的一種，在各種工程實(shí)踐中證明其對(duì)軟地基處理有著良好的效果，多用于民用建筑和道路大面積軟地基處理，本文以梁場(chǎng)大臨建設(shè)為例，結(jié)合施工實(shí)際情況，說(shuō)明PHC管樁在梁場(chǎng)大臨基礎(chǔ)建設(shè)中的眾多優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：PHC管樁；軟地基處理；施工工藝

1、工程概況

某鐵路預(yù)制梁場(chǎng)所處地貌為沖積平原，所處地形較為平坦，地面高程3.7-4.4m之間，地層為粉土，粉質(zhì)黏土，黏土，局部夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，淤泥質(zhì)黏土及粉、細(xì)砂透鏡體。地下水主要為第四系孔隙潛水，賦存于第四系松散堆積層中，其中砂類土層中水量豐富，地下水位高，地表水豐富，地基較為軟弱。

本梁場(chǎng)共有簡(jiǎn)支箱梁576孔，生產(chǎn)區(qū)共設(shè)生產(chǎn)臺(tái)位10個(gè)，均錯(cuò)開排開，與新修線路平行。其中一個(gè)為32m兼24m制梁臺(tái)位，其余均為32m制梁臺(tái)位，箱梁預(yù)制時(shí)其基礎(chǔ)為整體受力，張拉后其重量向兩端轉(zhuǎn)移，制梁臺(tái)座中間底部采用換填壓實(shí)加板式鋼筋混凝土基礎(chǔ)，上部為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，兩端底部采用管樁基礎(chǔ)加承臺(tái)方式，上部為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。存梁區(qū)每個(gè)制梁臺(tái)位對(duì)應(yīng)布置7個(gè)存梁臺(tái)位，雙層存梁設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)采用承臺(tái)加管樁基礎(chǔ)的方案。梁場(chǎng)PHC樁加固區(qū)段為70個(gè)存梁臺(tái)位、10個(gè)制梁臺(tái)位、靜載試驗(yàn)臺(tái)座及拌合站粉管和主機(jī)基礎(chǔ)。

2、PHC管樁技術(shù)施工技術(shù)概述

軟地基的處理對(duì)工程質(zhì)量具有決定性的影響，靜壓力PHC管樁以其顯著的施工工藝特點(diǎn)在我國(guó)工業(yè)和民用建筑有著廣泛的應(yīng)用，而且在公路的軟地基處理上也有著眾多的理論成果和寶貴經(jīng)驗(yàn)。此種技術(shù)與傳統(tǒng)的軟地基處理技術(shù)相比具有噪音小、無(wú)污染、質(zhì)量可靠、施工速度快、承載能力高、施工原理簡(jiǎn)單等。在梁場(chǎng)建設(shè)中其設(shè)計(jì)和施工在施工進(jìn)度和地基沉降方面更有其不可替代的優(yōu)勢(shì)。

預(yù)應(yīng)力管樁是由專業(yè)的廠家以預(yù)應(yīng)力張拉法結(jié)合離心工藝，并采用蒸汽養(yǎng)護(hù)預(yù)制生產(chǎn)的空心等面積預(yù)制樁，此種管樁種類和型號(hào)因?yàn)楣に嚭徒孛娌町愡M(jìn)行劃分，常用的有PTC，PHC。

3、PHC靜壓樁的施工技術(shù)分析

3.1 施工前的準(zhǔn)備

樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)前，清除地表的松散的土堆，調(diào)整地面平整度，提高原狀土體承載力，以保證能夠承受施工荷載。在靜壓樁施工前應(yīng)進(jìn)行中邊樁放樣，以便樁位放樣。根據(jù)樁位設(shè)計(jì)圖做好樁頂高程不同的樁位標(biāo)記，以便沉樁時(shí)控制樁頂高程，以保證下道工序能夠順利進(jìn)行。臺(tái)位樁基平面布置圖，如圖1所示：

3.2 壓樁前的施工準(zhǔn)備

首先，應(yīng)對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行試樁，施工前應(yīng)對(duì)施工區(qū)域的管樁施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行采集，參考地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告和復(fù)勘的相關(guān)資料，然后對(duì)地質(zhì)概況進(jìn)行全面的了解，制定周全的施工工藝和質(zhì)量控制措施。施工前，應(yīng)在工作區(qū)域關(guān)鍵位置進(jìn)行試樁，試壓采用實(shí)際壓力、壓樁速度、樁長(zhǎng)，并按照實(shí)際施工條件進(jìn)行質(zhì)量檢查，保證其設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的合理性。本梁場(chǎng)管樁直徑為400mm，制梁臺(tái)位單樁承載力設(shè)計(jì)值727kN，存梁臺(tái)位單樁承載力設(shè)計(jì)值1085kN。

3.3 壓樁施工過(guò)程

3.3.1 管樁施工采用樁機(jī)施工，樁基采用自行機(jī)構(gòu)，能夠滿足橫向和縱向的行走，行走行程采用液壓式油缸控制，可以完成小角度橫向和縱向的回轉(zhuǎn)，滿足樁位的準(zhǔn)確對(duì)位。

3.3.2 壓樁過(guò)程中采用樁基自身吊機(jī)將PHC管樁吊起并對(duì)位到夾持機(jī)構(gòu)中，加持機(jī)構(gòu)通過(guò)液壓裝置將其夾緊，樁基利用自身重量以及配重講管樁壓入指定樁位中，壓入一定長(zhǎng)度后，夾持裝置松開回位，油缸回程，夾住管樁上部再次壓入，重復(fù)壓入動(dòng)作直至將管樁壓入到指定的深度為止。

3.3.3 當(dāng)樁長(zhǎng)不夠時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行接樁處理，當(dāng)前一根管樁壓入時(shí)在樁頂距地面1m時(shí)停止壓樁，在PHC管樁接頭處進(jìn)行焊接，在確保焊接質(zhì)量合格后繼續(xù)施工。

3.4 壓樁與接樁中的控制要點(diǎn)

3.4.1 靜力壓樁流程與關(guān)鍵工序質(zhì)量監(jiān)控要點(diǎn)：定樁位（測(cè)量、編號(hào)、復(fù)核）→壓樁機(jī)到位（確定型號(hào)、標(biāo)定技術(shù)參數(shù)）→吊樁、對(duì)中（控制吊點(diǎn)、垂直度）→對(duì)中→壓入第一節(jié)樁（確保樁垂直度）→接樁（焊序、焊接層數(shù)、質(zhì)量、自然冷卻時(shí)間等）→壓第N節(jié)樁（進(jìn)行全過(guò)程測(cè)量、調(diào)控）→送樁→終壓（對(duì)送樁壓力與標(biāo)高進(jìn)行雙控）→移機(jī)（地壓耐力、壓樁順序）→截樁（需要時(shí)）→記錄、核查壓樁及樁基檢測(cè)相關(guān)資料。

3.4.2 壓樁施力匹配技術(shù)PHC靜壓樁的壓樁施力技術(shù)是以樁架自重及樁頂配重作為反作用力，克服樁周土體的側(cè)摩阻力和樁端阻力，將樁徐徐壓入土中而實(shí)現(xiàn)的。在施工過(guò)程中做好以下控制：

（1）壓好第1節(jié)樁至關(guān)重要。首先要調(diào)平機(jī)臺(tái)，管樁壓入前要準(zhǔn)確定位、對(duì)中，在壓樁過(guò)程中，宜用經(jīng)緯儀和吊線錘在互相垂直的兩個(gè)方向，監(jiān)控樁的垂直度，其垂直度偏差不宜大于0.5%。測(cè)量人員對(duì)壓樁進(jìn)行全程監(jiān)控測(cè)量，并隨時(shí)對(duì)樁身進(jìn)行調(diào)整、校正，以保證樁的垂直度。

（2）在壓樁過(guò)程中，應(yīng)隨時(shí)檢查壓樁壓力、壓人深度，當(dāng)壓力表讀數(shù)突然上升或下降時(shí)，應(yīng)停機(jī)對(duì)照地質(zhì)資料進(jìn)行分析，查明是否碰到障礙物或產(chǎn)生斷樁等情況。如設(shè)計(jì)中對(duì)壓樁壓力有要求時(shí)，其偏差應(yīng)在±5%以內(nèi)。

（3）遇到下列情況之一時(shí)，應(yīng)暫停壓樁，并及時(shí)與地質(zhì)、設(shè)計(jì)、業(yè)主等有關(guān)方研究、處理：壓力值突然下降，沉降量突然增大；樁身混凝土剝落、破碎；樁身突然傾斜、跑位，樁周涌水；地面明顯隆起，鄰樁上浮或位移過(guò)大；按設(shè)計(jì)圖要求的樁長(zhǎng)壓樁，壓樁力未達(dá)到設(shè)計(jì)值；單樁承載力已滿足設(shè)計(jì)值，壓樁長(zhǎng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（4）樁壓好后樁頭高出地面的部分應(yīng)及時(shí)截除，避免機(jī)械碰撞或?qū)额^用作拉錨點(diǎn)。截除應(yīng)采用鋸樁器截割，嚴(yán)禁用大錘橫向敲擊或扳拉截?cái)唷?/p>

3.5 壓樁檢測(cè)

壓樁結(jié)束后，需要對(duì)樁基進(jìn)行檢測(cè)，樁基檢測(cè)依據(jù)設(shè)計(jì)要求采用《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》（JGJ 106-2003）及《基樁低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》（JGJ/T93-95）進(jìn)行。檢測(cè)的項(xiàng)目主要有樁身的完整性質(zhì)量檢測(cè)、單樁豎向抗壓極限承載力檢測(cè)。樁身質(zhì)量檢測(cè)，主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)低應(yīng)變反射波法進(jìn)行，目的是對(duì)樁身缺陷進(jìn)行判定，對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)。根據(jù)規(guī)范分為四個(gè)等級(jí)，分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類樁。其中Ⅰ類樁為樁身質(zhì)量?jī)?yōu)良樁；Ⅱ類樁為合格樁；Ⅲ類樁為明顯質(zhì)量缺陷樁，需要與相關(guān)單位研究，確定處理方案或繼續(xù)使用，按要求修補(bǔ)后或經(jīng)研究可繼續(xù)使用的視為合格樁；Ⅳ類為不合格樁。小應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)數(shù)量，按規(guī)范要求抽檢不少于20%且不少于10根。

單樁承載力檢測(cè)，主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)靜荷載試驗(yàn)以及高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)進(jìn)行，主要檢測(cè)單樁承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求。靜荷載試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)量，按規(guī)范要求隨機(jī)抽檢總樁數(shù)的1%且不少于3根，因?yàn)槭瞧茐男栽囼?yàn)一般靜載試驗(yàn)對(duì)施工前的試樁進(jìn)行；對(duì)正式工程樁采取高應(yīng)變動(dòng)測(cè)，檢測(cè)數(shù)量為總樁數(shù)的2%，且不少于10根。

4、PHC靜壓樁加固后的效果分析

4.1 沉降觀測(cè)

設(shè)計(jì)樁基時(shí)應(yīng)充分考慮到沉降的控制，存梁臺(tái)位采用整板基礎(chǔ)，梁場(chǎng)存梁采用雙層存梁，根據(jù)梁場(chǎng)存梁臺(tái)位分布，在承臺(tái)上根據(jù)需要布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，做好標(biāo)示。根據(jù)梁場(chǎng)水準(zhǔn)點(diǎn)，在各個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施使用前對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，測(cè)得各點(diǎn)原始高程。雙層存梁后，嚴(yán)格對(duì)各沉降監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)并進(jìn)行核對(duì)，觀測(cè)各點(diǎn)有無(wú)沉降，并做好記錄。經(jīng)過(guò)沉降數(shù)據(jù)分析，存梁臺(tái)位沉降均勻，總體沉降量在3～4mm，可以看出PHC管樁施工質(zhì)量穩(wěn)定，對(duì)軟地基處理效果明顯

4.2 施工連續(xù)能力

本梁場(chǎng)地處寒凍區(qū)，最低氣溫低至-20℃，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)工期要求，梁場(chǎng)大臨建設(shè)一個(gè)半月就進(jìn)入了冬季施工，相對(duì)于其他處理辦法將要加大投入、采取措施才能繼續(xù)施工，給臨時(shí)工程建設(shè)帶來(lái)很大的難度，也在一定程度上影響梁場(chǎng)建設(shè)的進(jìn)度。采用PHC靜壓法沉樁，可實(shí)現(xiàn)24h作業(yè)，增加施工時(shí)間，縮短施工工期。從成樁速度上說(shuō)，PHC高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁成樁工序少，操作簡(jiǎn)單，吊樁就位、調(diào)整樁基及樁的垂直度、施壓復(fù)核垂直度、繼續(xù)施壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高；而PHC管樁為預(yù)制樁，無(wú)需等混凝土齡期才可驗(yàn)樁，且施工無(wú)污染及壓及走，這無(wú)疑為后續(xù)大臨基礎(chǔ)建設(shè)提供了有利的保障。

4.3 質(zhì)量控制

PHC管樁是事先在工廠預(yù)制成型，且樁體強(qiáng)度較高，可達(dá)C80。樁體的成型質(zhì)量與強(qiáng)度質(zhì)量保證，每節(jié)樁按定尺生產(chǎn)，壓樁深度一目了然，施工工程可監(jiān)控強(qiáng)；靜力壓樁施工的同時(shí)，即已知道每根樁成樁后能承受多大承載力，有利于設(shè)計(jì)參數(shù)及時(shí)調(diào)整。

4.4 成本控制

在PHC管樁施工過(guò)程中，PHC管樁可把樁壓至樁頂深度，不存在超灌部分和人工破樁頭，吊車調(diào)運(yùn)樁頭等問題，有節(jié)約了資源，減少了浪費(fèi)。從樁數(shù)、樁長(zhǎng)、基礎(chǔ)形式、施工工期、驗(yàn)樁費(fèi)用等幾方面綜合考率，PHC靜壓管樁較其他軟地基處理方式成本優(yōu)勢(shì)較為明顯。

結(jié)束語(yǔ)

在本工程大臨建設(shè)中體現(xiàn)出PHC管樁在對(duì)軟地基處理中明顯優(yōu)勢(shì)，證明了在工期緊、承載力要求高的軟地基處理中是可以達(dá)到較好的效果的，且相對(duì)于其他處理方式在工期、成本、質(zhì)量方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)，可見在類似大臨建設(shè)的軟地基處理方面是值得推廣的。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳蘭云.土力學(xué)及地基基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001.[2] 中國(guó)建筑科學(xué)研究院.《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》（JGJ106-2003）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.[3] 中國(guó)建筑科學(xué)研究院.《基樁低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》（JGJ/T93-95）.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2003.[4] 楊蓉琿.PHC管樁施工技術(shù)在軟基處理中的效果.建筑知識(shí)，2011.

第二篇：深層水泥攪拌樁在大型泵站地基處理中的應(yīng)用

深層水泥攪拌樁在大型泵站地基處理中的應(yīng)用

摘要： 太浦河泵站工程主泵房建基面在粉質(zhì)粘土上，土力學(xué)強(qiáng)度較低，不能滿足泵房對(duì)地基的強(qiáng)度和變形要求，必須進(jìn)行地基處理。經(jīng)過(guò)方案比選，主泵房地基采用水泥攪拌樁處理。檢測(cè)結(jié)果表明，加固后的地基達(dá)到了預(yù)期的效果。關(guān)鍵詞： 地基處理 水泥攪拌樁 單樁承載力 單樁復(fù)合地基承載力（1.上海勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，上海，200434；2.太浦河泵站工程建設(shè)指揮部江蘇 吳江 215224；3.中國(guó)水利水電第十一工程局河南 三門峽 472000；）概述 太浦河泵站位于江蘇省吳江市太浦河上已建的太浦閘南側(cè)，是太浦河工程的重要組成部分，其修建目的主要是解決枯水年份太湖水位較低時(shí)抽取太湖水向下游上海市供水300m 3 /s，以改善上海水質(zhì)。主泵房?jī)?nèi)布置6臺(tái)斜15°單機(jī)50m 3 /s的斜軸泵，底板長(zhǎng)84.87m，寬（順?biāo)鞣较颍?0.45m，采用二機(jī)一縫的布置，泵房底板共分三塊，單塊底板長(zhǎng)度為22.50m。進(jìn)水側(cè)底板底高程-8.05m，出水側(cè)底板底高程-6.45m，底板厚2m。安裝間布置在泵房的北端，在泵房的南端布置一座35kV變電站。主泵房建基面在粉質(zhì)粘土上，土層物理力學(xué)指標(biāo)較低，天然地基無(wú)法滿足泵房上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的強(qiáng)度和變形要求，必須進(jìn)行地基處理。2 工程地質(zhì)條件 場(chǎng)地區(qū)地層為巨厚（大于100m）第四紀(jì)河湖相、海相及沼澤相等沉積層，無(wú)活動(dòng)斷裂構(gòu)造分布，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定，地震基本烈度為Ⅵ度。場(chǎng)地區(qū)土層的物理力學(xué)指標(biāo)見表1。泵房建基于⑤層土上，⑤層為灰色粉質(zhì)粘土，標(biāo)貫擊數(shù)小于4，壓縮系數(shù)0.38Mpa-1，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為105Kpa，且⑤層屬高～中壓縮性土，天然地基不能滿足泵房上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的強(qiáng)度和變形要求，由于軟土厚度較大，不宜用換（填）土處理。同時(shí)對(duì)⑥層下伏軟弱下臥層需進(jìn)行強(qiáng)度及變形驗(yàn)算。表1地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo) 層號(hào) 土層名稱 土層 厚度 m 濕密度(kN/m 3)天然孔隙比 天然含水量(%)塑性 指數(shù) I P 液性 指數(shù) I L 壓縮模量(MPa)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(KPa)③ 1 粉質(zhì)粘土 0.4~3.1 20.0 0.74 26.7 19.4 0.36 8.6 255 ③ 2 粉質(zhì)粘土 0.3~5.1 19.4 0.84 30.5 14.4 0.68 9.4 150 ③ 3 砂壤土 0.9~5.2 19.0 0.88 32.3 9.214.4 120 ④ 1 輕砂壤土 1.5~3.1 19.0 0.90 33.418.9 120 ⑤ 粉質(zhì)粘土 4.4~7.5 19.0 0.94 34.8 13.9 1.07 5.3 105 ⑤’ 粉質(zhì)粘土與粉質(zhì)砂壤土互層18.8 0.96 35.7 9.27.1 110 ⑥ 粉質(zhì)粘土 4.0~6.5 20.5 0.65 23.5 20.3 0.10 13.7 300 ⑦ 1 重粉質(zhì)粘土 0.4~3.0 19.6 0.77 27.7 13.5 0.5 12.6 200 3泵房地基處理設(shè)計(jì) 3.1地基處理方案 泵房地基應(yīng)力計(jì)算以二機(jī)一聯(lián)段作為計(jì)算單元，經(jīng)過(guò)計(jì)算，控制工況為完建工況，泵房在控制工況時(shí)基底應(yīng)力最大值為198.9 kPa，最小值為135.3 kPa，平均地基應(yīng)力為167.1kPa，超過(guò)⑤層土的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)⑤層土進(jìn)行寬度修正以后的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為128.96 kPa，亦不能滿足設(shè)計(jì)要求。⑤層下部為⑥層棕黃、灰綠色粉質(zhì)粘土，該土層厚約5.2m，土質(zhì)均一，呈硬塑狀態(tài)，屬中壓縮性土，其地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為300kPa，是泵房基礎(chǔ)較好的淺層持力層。設(shè)計(jì)考慮了三個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，方案一：預(yù)制鋼筋混凝土方樁方案；方案二：灌注樁方案；方案三：水泥攪拌樁方案。方案投資比較見表2。根據(jù)規(guī)范可知，水泥攪拌樁一般適用于軟弱粘性土和粉性土地基，由于受攪拌機(jī)械攪拌能力的限制，一般不適用于地基承載力設(shè)計(jì)值大于120kPa的粘性土和粉性土，而⑤層灰色粉質(zhì)粘土經(jīng)寬深修正，其承載力設(shè)計(jì)值達(dá)128.96 kPa，但經(jīng)過(guò)室內(nèi)水泥土試驗(yàn)，⑤層土經(jīng)攪拌以后能達(dá)到很好的加固效果，可滿足設(shè)計(jì)的要求。經(jīng)過(guò)綜合比較，方案三因其投資省、抗?jié)B效果好以及能較好地適應(yīng)地基變形等優(yōu)點(diǎn)而被選為推薦方案。表2泵房地基處理方案比較表 方案 名 稱 單 位 主要工程量 投資(萬(wàn)元)預(yù)制鋼筋混凝土方樁 混凝土 m3 1441.4 268.0 鋼筋 t 282.8 混凝土灌注樁 混凝土 m3 1950.8 314.4 鋼筋 t 160.6 深層水泥攪拌樁 水泥攪拌樁 m3 7729.4 196.4 3.2地基處理設(shè)計(jì) 水泥攪拌樁樁型采用雙頭攪拌樁（斷面為2個(gè)直徑0.7m搭接0.2m的復(fù)合樁），固化劑采用425 # 普通硅酸鹽水泥，水泥摻入量選用15%，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)6.5～

8.1m，進(jìn)入⑥層持力層0.5～1m。3.2.1水泥攪拌樁單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值 確定 根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-91），單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值 按下列二式計(jì)算，并取其中的較小值。式中，η為強(qiáng)度折減系數(shù)； 為室內(nèi)加固土試塊的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值；Ap為樁的截面積； 為樁周土的平均摩擦力；q p 為樁端天然地基土的承載力標(biāo)準(zhǔn)值；α為樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)；Up 為樁周長(zhǎng)； l 為樁長(zhǎng)。根據(jù)本工程的“水泥土檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告”，水泥摻量為15%，齡期為90天的水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度 =2.31MPa，樁長(zhǎng)考慮伸入持力層0.8m~1m，經(jīng)計(jì)算，單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值由摩擦樁控制 =322.8kN。

3.2.2復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 確定及樁位布置 根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-91），復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 由下式計(jì)算： 式中，f s,k 為樁間天然地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值；β為樁間土承載力折減系數(shù)（本工程取0.1）；m為面積置換率。經(jīng)計(jì)算，面積置換率m=41.2%時(shí)復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 =196kPa。根據(jù)泵房地基應(yīng)力分析，平均地基應(yīng)力 kPa <，最大地基應(yīng)力 <1.2 =235.2kPa，滿足規(guī)范要求。布置水泥攪拌樁時(shí)考慮了群樁橫截面的重心和荷載合力作用點(diǎn)一致的原則，在泵房的上游側(cè)，樁中心間距為1.2m×1.4m，在下游側(cè)樁中心間距為1.2m×1.525m?？紤]泵房地基的抗?jié)B要求，上、下游側(cè)第一排水泥攪拌樁布置成連續(xù)壁狀，搭接0.2m，在主泵房地基外圍布置了應(yīng)力擴(kuò)散樁。樁位布置剖面圖見圖1。在施工圖階段，對(duì)泵房集水井布置進(jìn)行了優(yōu)化。集水井由原來(lái)的大開挖方案優(yōu)化為水泥攪拌樁垂直支護(hù)方案，集水井采用垂直開挖，一方面節(jié)約了土建工程量，另一方面，臨近集水井的工作面由斜坡面改為水平面，方便了工程施工。3.2.3下臥層地基驗(yàn)算 因水泥攪拌樁置換率較大且為摩擦樁型，因此按群樁作用的原理，對(duì)下臥層地基進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算時(shí)將攪拌樁和樁間土視為一個(gè)假想的實(shí)體基礎(chǔ)，考慮假想實(shí)體基礎(chǔ)側(cè)面與土的摩擦力，驗(yàn)算假想基礎(chǔ)底面的承載力。加固地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值R sp 采用控制工況的平均地基應(yīng)力167.1kPa，實(shí)體基礎(chǔ)的水下容重取8.8kN/m 3，經(jīng)計(jì)算假想基礎(chǔ)底面的應(yīng)力Pa =217.35kPa。其下⑥層土的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值R k =300kPa，經(jīng)修正后的實(shí)體基礎(chǔ)底面的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值R=348.4kPa，Pa＜R，可見在上部荷載作用下下臥土層承載力能滿足要求。圖1水泥攪拌樁布置剖面圖 3.2.4泵房基礎(chǔ)地基變形驗(yàn)算 泵房地基最終沉降量由復(fù)合土層的壓縮變形值S 1 和樁端以下未處理土層的壓縮變形值S 2 組成。S 1 按下式計(jì)算。式中，p為樁群體頂面的平均附加應(yīng)力；p o 為樁群體底面土的附加壓力；E o 為樁群體的變形模量； 為加固地基的深度。樁端以下未經(jīng)處理土層的壓縮變形值S 2 按下式計(jì)算： 式中，e 1i、e 2i 為基礎(chǔ)底面以下第i層土在平均自重應(yīng)力及平均自重應(yīng)力加平均附加應(yīng)力作用下由壓縮曲線查得的相應(yīng)孔隙比；h i 基礎(chǔ)底面以下第i層土的厚度。經(jīng)計(jì)算，控制工況時(shí)S 1 =1.2cm、S 2 =8.22cm，泵房的最終沉降量S ∞ =S 1 +S 2 =9.42cm，小于有關(guān)規(guī)范建議的沉降量控制范圍10~15cm，滿足地基的變形要求。4成樁試驗(yàn) 試驗(yàn)的目的是為了進(jìn)一步了解施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件對(duì)攪拌樁施工的影響程度，并確定如水泥漿的配合比、攪拌提升速度、復(fù)攪深度、注漿壓力及電機(jī)工作電流等施工參數(shù)。4.1水泥土室內(nèi)配合比試驗(yàn) 通過(guò)水泥土室內(nèi)配合比試驗(yàn)確定水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與水泥摻入量及水灰比的關(guān)系。試驗(yàn)時(shí)，在實(shí)地取5層土樣和拌和水，按水泥摻入比15%、水灰比0.5、0.6、0.7分別制作70.7×70.7×70.7mm的標(biāo)準(zhǔn)水泥土試塊,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)7天后做水泥土試塊抗壓試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如表2-1示。表中水泥土90d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式q u,7 =（0.3～0.5）q u,90 推算得到。由表2-1可知，三種不同水灰比的水泥土7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度都滿足達(dá)到90d標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度2.31Mpa的30~50%（0.69~1.16Mpa）的要求。表3水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì) 序號(hào) 水灰比 水泥摻入比 7d強(qiáng)度q u,7（Mpa）q u,7/ q u,90（%）1 0.5 15% 1.3 56.3 2 0.6 15% 1.2 51.9 3 0.7 15% 1.0 43.3 4.2成樁試驗(yàn) 施工機(jī)械選用SJB-II型深層水泥攪拌機(jī)，水泥摻入比α w =15%，水灰比按0.50、0.55、0.60、0.65分別進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)樁選擇底板外的擴(kuò)散樁，實(shí)際共做試驗(yàn)樁22根，最終確定攪拌樁的施工參數(shù)：（1）水泥摻入比α w =15%，單樁水泥用量不小于200kg/m；

（2）漿液比重不小于1.755kg/l，水灰比約為0.65；（3）噴漿提升速度不大于0.5m/min，預(yù)攪下沉速度0.6～0.7m/min（不大于2m/min）；（4）噴漿口噴漿壓力0.4～０.6Mpa；（5）樁尖標(biāo)高按進(jìn)入持力層6土層的深度不小于30cm（可根據(jù)工作電流的變化判斷是否已進(jìn)入持力層）且不得高于▽-13.1m控制。5深層攪拌樁施工 5.1施工機(jī)具及配套機(jī)械 共采用6臺(tái)SJB-II型深層攪拌機(jī)同時(shí)施工，每臺(tái)攪拌機(jī)配置灰漿攪拌機(jī)、灰漿泵、電氣控制柜、自動(dòng)流量計(jì)各一臺(tái)及其他輔助設(shè)備。5.2施工工藝

（1）定位：攪拌機(jī)就位、對(duì)中；（2）預(yù)攪下沉：?jiǎn)?dòng)攪拌機(jī)電機(jī)，放松卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架切土下沉；（3）制備水泥漿：待攪拌機(jī)開始下沉即可開始按成樁試驗(yàn)確定的配合比制備水泥漿；（4）噴漿提升：攪拌機(jī)下沉到達(dá)最大深度后，開啟灰漿泵開始噴漿攪拌提升；第一次噴漿量應(yīng)控制在單樁總漿量的50%左右；（5）重復(fù)攪拌下沉；（6）重復(fù)噴漿攪拌提升：攪拌機(jī)提升到樁頂標(biāo)高時(shí)，漿液應(yīng)若有剩余，可在樁身上部1~1.5米范圍內(nèi)重新攪拌噴漿；不得出現(xiàn)攪拌頭未到樁頂，漿液已噴完的現(xiàn)象；（7）上下往返復(fù)攪一次；（8）關(guān)閉機(jī)械；（9）重復(fù)上述步驟，開始下一根樁施工。6施工質(zhì)量控制與檢驗(yàn) 6.1施工質(zhì)量控制（1）基礎(chǔ)底面以上至少留有50cm厚的土層，以保證噴漿攪拌至少高出基礎(chǔ)底板底面高程50cm；（2）施工期間應(yīng)控制地下水位高程低于

操作面2米以上；（3）預(yù)攪充分，以利于土和水泥漿均勻攪拌；（4）嚴(yán)格按預(yù)定配合比配置水泥漿液，并定期抽查；（5）保證足夠的注漿壓力；必須使用自動(dòng)流量計(jì)控制實(shí)際噴漿量；（6）控制噴漿攪拌提升速度，段漿量（l/m）要均勻；（7）考慮到樁頂與基礎(chǔ)底板接觸部分受力較大，因此對(duì)樁頂1~1.5米范圍應(yīng)加強(qiáng)攪拌，確保樁頭的均勻密實(shí)；（8）連鎖樁施工時(shí)，相臨樁的施工間隔不得超過(guò)24小時(shí)。6.2質(zhì)量檢驗(yàn)（1）輕便觸探試驗(yàn) 按2%的比例共做了40組樁身7天強(qiáng)度的驗(yàn)，試驗(yàn)指標(biāo)N10擊數(shù)100mm都在30擊以上，大于原狀土平均擊數(shù)14.6擊的兩倍，表明攪拌樁的現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。（2）靜載荷試驗(yàn) 采用慢速荷載維持法共做了7組單樁靜載荷試驗(yàn)和6組單樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示：（1）單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值不小于667KN，大于設(shè)計(jì)要求的660KN；（2）單樁復(fù)合地基承載力大于設(shè)計(jì)要求的最大加荷量380Kpa。表4單樁靜載荷試驗(yàn)成果匯總表 序號(hào) 最大加載量（KN）最大沉降（mm）回彈量（mm）回彈率（%）極限承載力（KN）1 660 17.06 5.15 30.19 ≧660 2 660 24.47 8.23 33.63 ≧660 3 660 9.03 3.49 38.65 ≧660 4 660 8.34 3.99 47.84 ≧660 5 660 39.33 6.74 17.14 ≧660 6 660 61.91 11.16 18.03 ≧660 7 792 19.16 5.61 29.28 ≧792 表5單樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)成果匯總表 序號(hào) 最大加載量（KN）最大沉降（mm）回彈量（mm）回彈率（%）極限承載力（KN）1 700 17.50 8.20 46.86 ≧700 2 640 13.90 6.45 46.40 ≧640 3 700 12.31 5.91 48.01 ≧700 4 700 24.27 7.11 29.30 ≧700 5 640 37.36 8.52 22.44 ≧640 6 640 9.04 7.21 79.76 ≧640 注：

1、底板上、下游單樁承載面積分別為1.4m×1.2m和1.525m×1.2m，設(shè)計(jì)要求最大加載量為380Kpa，經(jīng)換算得上下游最大加載量分別為640KN和700KN； 7結(jié)束語(yǔ) 太浦河泵站目前為國(guó)內(nèi)總流量最大的斜軸伸泵泵站，水泥攪拌樁經(jīng)單樁和復(fù)合地基載荷試驗(yàn)，滿足設(shè)計(jì)要求，施工期初步觀測(cè)表明，地基沉降在允許范圍以內(nèi)，可見水泥攪拌樁的地基處理方式是合適的、可行的，同時(shí)對(duì)地基承載力設(shè)計(jì)值比較大的粘性土和粉性土，可通過(guò)加強(qiáng)施工成樁試驗(yàn)，合理調(diào)整施工機(jī)械和有關(guān)參數(shù)，加強(qiáng)水泥用量的計(jì)量，可以確保水泥攪拌樁的質(zhì)量?？傊?，水泥攪拌樁在太浦河泵站工程中的成功應(yīng)用，為今后的類似工程提供了借鑒。

第三篇：松木樁基礎(chǔ)在軟土地基處理中的應(yīng)用研究

松木樁基礎(chǔ)在軟土地基處理中的應(yīng)用研究

廣州市水務(wù)規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院

劉君洪 2015年6月

隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，復(fù)合樁基處理方式越來(lái)越豐富，松木樁基礎(chǔ)則由于其環(huán)保性問題運(yùn)用在逐步減少。但在沿海地區(qū)，由于松木樁具有水泡萬(wàn)年不腐、造價(jià)低廉、施工方便、運(yùn)輸容易、工期短、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，往往在地基應(yīng)力要求不高，尤其在淤泥、淤泥質(zhì)土的基礎(chǔ)處理中成為最優(yōu)選方案。然而，翻閱各規(guī)范，在松木樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面則沒有相應(yīng)的計(jì)算方法，諸如碎石樁、水泥攪拌樁、高壓噴射注漿樁、剛性樁等均有對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。筆者根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)采用水泥攪拌樁復(fù)合地基計(jì)算方法進(jìn)行初步設(shè)計(jì)計(jì)算，再根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)對(duì)相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行校對(duì)，供廣大業(yè)界同仁參考。

某沿海地區(qū)堤岸整治工程，地基容許承載力特征值不小于100kpa，勘察資料揭示基礎(chǔ)層土質(zhì)從上至下依次為淤泥質(zhì)土、細(xì)砂、粉質(zhì)粘土，承載力特征值分別為45、100、180kpa，其中淤泥層深度6~8m。根據(jù)地質(zhì)情況，基礎(chǔ)處理方式可選用水泥攪拌樁、松木樁等進(jìn)行處理。就經(jīng)濟(jì)性，施工難易程度，適應(yīng)性而言，兩者均較為合適。但由于工程工期要求極高，水泥攪拌樁成樁待凝時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)工期影響較大。最終決定采用松木樁進(jìn)行基礎(chǔ)處理的方案，松木樁樁長(zhǎng)6m，尾徑80mm，并在施工前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)荷載試驗(yàn)。

松木樁基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì)方案采用《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011水泥攪拌樁復(fù)合地基計(jì)算方法：

單樁豎向承載力特征值取下兩式計(jì)算值的小值：

Ra?Up?qsili??qpAp；Ra??fcuAp

i??n式中：

fcu—樁身抗拉強(qiáng)度平均值（kPa），取松木順紋抗拉強(qiáng)度8500kPa； η—樁身強(qiáng)度折減系數(shù)，取1；

up—樁的周長(zhǎng)，取平均樁徑100mm，Up=0.314m； n—樁長(zhǎng)范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù)，n=1；

qsi—樁周第i層土的側(cè)阻力特征值，淤泥層qs1=6~12kPa（《廣東省地基處理技術(shù)規(guī)范》）； qp—樁端地基土未經(jīng)修正的承載力特征值，kPa，取qp=45kPa； α—樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，取α=0.7。復(fù)合地基承載力：

fspk?m式中：

Ra??(1?m)fskAP

fspk——復(fù)合地基承載力特征值，kPa；

m——面積置換率；

Ra——單樁豎向承載力特征值，kPa；

AP——樁端截面積，0.00785m2；

?——樁間土承載力折減系數(shù)，0.5~0.9； fsk——樁間土承載力特征值，取45kpa。

由單樁豎向承載力特征值公式不難看出，由于松木樁樁徑較小，樁端土層承載力較低，松木樁工作原理為偏向于摩擦樁。式中對(duì)單樁豎向承載力影響最大的可變參數(shù)取值為土層側(cè)阻力特征值qsi，規(guī)范參考值：淤泥為4-7kpa，淤泥質(zhì)土為6~12kpa。本文暫取8kpa計(jì)算，Ra=15.32KN。

根據(jù)復(fù)合地基承載力公式可見，承載力由樁和樁間土兩部分組成。其中樁間土承載力折減系數(shù)為經(jīng)驗(yàn)值，取值范圍較大，該值對(duì)計(jì)算的地基承載力影響較大，本處暫取0.8計(jì)算。經(jīng)試算，樁距450mm矩形布置，復(fù)合地基承載力特征值為105kpa。

現(xiàn)場(chǎng)地基載荷試驗(yàn)：

試驗(yàn)采用地基平板載荷試驗(yàn)，試驗(yàn)荷載每一級(jí)按220/8Kpa的荷載（22.3KN）加載，第一級(jí)為兩倍。承壓板邊長(zhǎng)為0.9m×0.9m，底板鋪設(shè)5mm中粗砂找平。選取工程3個(gè)不同位置進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果如下：

試驗(yàn)點(diǎn)1試驗(yàn)加載到245KN時(shí)，P-s曲線出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)，達(dá)到結(jié)束試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。破壞前一級(jí)荷載為222.7KN，地基承載力極限值為274KPa，P-s曲線無(wú)比例界限，地基承載力特征值取極限值的一半為137KPa。

試驗(yàn)點(diǎn)2試驗(yàn)加載到201KN時(shí)，P-s曲線出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)，達(dá)到結(jié)束試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。破壞前一級(jí)荷載為159KN，地基承載力極限值為220KPa，P-s曲線無(wú)比例界限，地基承載力特征值取極限值的一半為110KPa。

試驗(yàn)點(diǎn)3試驗(yàn)加載到223KN時(shí)，P-s曲線出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)，達(dá)到結(jié)束試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。破壞前一級(jí)荷載為179KN，地基承載力極限值為247KPa，P-s曲線無(wú)比例界限，地基承載力特征值取極限值的一半為123.5KPa。

試驗(yàn)點(diǎn)1 P-S曲線圖

試驗(yàn)點(diǎn)2 P-S曲線圖

試驗(yàn)點(diǎn)3 P-S曲線圖

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，荷載試驗(yàn)承載力結(jié)果略高于水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力計(jì)算結(jié)果，兩者相差不大。根據(jù)松木樁的工作原理，采用攪拌樁計(jì)算公式具有一定代表性。在經(jīng)驗(yàn)參數(shù)取值方面，在初步設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)當(dāng)?shù)赝临|(zhì)實(shí)際情況，結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)取值，由以上結(jié)果可見，筆者的取值并不算保守，承載力計(jì)算值相對(duì)保守。工程實(shí)施時(shí)根據(jù)載荷試驗(yàn)進(jìn)行確定。

松木樁作為傳統(tǒng)的基礎(chǔ)處理方式，其高強(qiáng)度且密度小，彈、韌性好，可承受一定沖擊作用；其吸濕性及濕脹干縮性，在吸水后體積膨脹，對(duì)樁間土有一定擠密作用，同時(shí)增大摩擦作用，這是其他剛性樁無(wú)法替代的；其“水下千年松”的特有防腐性，在軟基處理，特別是淤泥、淤泥質(zhì)土的基礎(chǔ)處理中具有很好的適應(yīng)性。但松木樁由于樁長(zhǎng)限制（一般不長(zhǎng)于6m），處理深度受限；處理深度限制同時(shí)也限制其處理承載力，根據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn)，一般適用于不高于130KPa的部位。松木樁在使用時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1、松木樁為“原木”，不用剝皮，不要鋸成別的形狀，如對(duì)半鋸成半圓狀，以免后期樁身強(qiáng)烈彎曲變形，失去作用。

2、切忌將“松木樁”推廣成更筆直，樁長(zhǎng)可達(dá)更長(zhǎng)的“杉木樁”或其他樁。因?yàn)榇蟛糠殖Ｒ娔静氖羌伤模谒袑?huì)快速變黑、變形和腐爛，杉木尤其如此。

3、施工時(shí)要考慮到松木樁所能承受的沉樁沖擊力，沉樁沖擊能控制在300kg.m以內(nèi)；太大會(huì)破壞樁體。

4、淤泥及淤泥質(zhì)土水平抗力很小，樁群上端容易出現(xiàn)整體水平位移，從而拉裂地面設(shè)施。處理辦法一般在松木樁間鋪設(shè)一塊石層，頂部設(shè)置碎石層，以提高樁群的水平剛度。

第四篇：砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應(yīng)用

砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應(yīng)用

摘要:砂樁擠密法可使較大深度范圍內(nèi)的地基土擠密,與軟弱土形成復(fù)合地基共同承受建筑物的荷載,從而使土的壓縮性減小,變形模量增大,提高地基土垢抗剪強(qiáng)度和承載力。該方法適用于低層建筑淺基礎(chǔ)下的軟弱地基加固處理。

關(guān)鍵詞:砂樁擠密法.軟弱地基.承載力.在淤泥質(zhì)土等軟弱地基上修建民用建筑,必須進(jìn)行地基處理,目前在新疆對(duì)于2-5層民用建筑,地基常用設(shè)砂墊層換填法進(jìn)行加固置換,基礎(chǔ)類型采用鋼筋混凝土筏板。用這種方法設(shè)計(jì)的地基基礎(chǔ),工程量大,成本高,一般地基基礎(chǔ)隱蔽部分工程費(fèi)用要占到工程總投資的1/4-1/3。我們?cè)谵r(nóng)七師130團(tuán)職工文化中心建筑工程中,采用砂樁擠密法來(lái)加固地基,其施工簡(jiǎn)單,工期短,造價(jià)低,地基基礎(chǔ)工程費(fèi)用只占工程總投資的1/5左右,取得了較好的效果。

1．砂樁擠密法加固機(jī)理

130團(tuán)職工文化中心工程為三層磚混局部框架建筑,總建筑面積2400M2,占地面積800M2 ,其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)采用2m寬混凝土條形基礎(chǔ),埋深1.2m,條基下地基土為粉質(zhì)粘土,建筑場(chǎng)地不僅地下水位高達(dá)地面以下1.5-2.0m,且土壤呈飽和狀態(tài)含水量ω=35%,液限ωL=36%,淤泥層厚度4-6m。設(shè)計(jì)采用6m寬的梅花點(diǎn)砂樁帶進(jìn)行加固處理,其樁長(zhǎng)5m，樁距1m，樁徑300mm，樁頂夯填碎石土層與砂樁復(fù)合成砂樁（圖１），可發(fā)揮砂樁自身強(qiáng)度較高及其排水效果較好的作用。

１）．通過(guò)砂樁置換，在粘土中形成大直徑密實(shí)砂樁體，其加固面積約占松軟土的２０％左右，使砂樁與粘土形成復(fù)合地基，共同承擔(dān)上部荷載，提高了地基承載力和整體穩(wěn)定性。

２）．建筑物上部荷載產(chǎn)生對(duì)砂樁的應(yīng)力集中，可減少粘土的應(yīng)力，從而減少地基的固結(jié)沉降量。經(jīng)測(cè)試，砂樁處理淤泥質(zhì)粘性土地基可減少沉降量２０％－３０％。

３）．砂樁在粘土地基中能形成排水通道，從而加速固結(jié)速率，達(dá)到排水固結(jié)的效果。

2.砂樁設(shè)計(jì)

130團(tuán)文化中心工程采用振動(dòng)成樁法,砂樁設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容。

2.1 確定砂樁直徑與平面布置

根據(jù)地基土質(zhì)和成樁設(shè)備,確定砂樁直徑采用300mm；排列采用等邊三角形或梅花形，2.2 砂樁的間距

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和砂樁間距不宜大于砂樁直徑４倍的要求，確定樁孔間距為1m，也可采用下式計(jì)算：

ρd ……………(1)

式(1)中s-樁孔間距m:d-為樁孔直徑；m、λc-為地基擠密后樁土的平均壓實(shí)系數(shù)宜采用0.93；ρdmax-為樁間最大密度t/m3；ρd-為地基擠密前土的平均干密度t/m3,ρdmax和ρd均可由試驗(yàn)得到。

２.3 砂樁長(zhǎng)度

當(dāng)?shù)鼗兴绍浲翆雍穸炔淮髸r(shí),砂樁長(zhǎng)度應(yīng)穿過(guò)松軟土層,當(dāng)松軟土層厚度大時(shí),樁長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)建筑地基的允許變形值來(lái)確定,砂樁處理地基深度可達(dá)5-15m。

2.4砂樁擠密地基的寬度

擠密地基寬度應(yīng)超出基礎(chǔ)的寬度,每邊放寬不應(yīng)少于1-3排,該工程的加固寬度采用大于1.0倍的基礎(chǔ)寬度。

2.5砂樁孔內(nèi)填砂量

可按下式計(jì)算。

1)

按

砂的重

量計(jì): G=APLds /1+e0·(1+0.001ω)…………(2)

式（2）中: G-為填砂量kn； AP-為砂樁的截面積m2； L-為砂樁的長(zhǎng)度m； dS-為砂樁的相對(duì)密度(或叫土垢比重), 一般為2.65-2.69； ω-為砂料的含水量%。

2)按砂料的體積計(jì),每根砂樁單位長(zhǎng)度灌砂量為:

q=e0-ey/1+e0·A×1……………………(3)

式(3)中: q-為單位長(zhǎng)度灌砂量m3；e0-為天然孔隙比；A-為每根砂樁影響面積m2。

2.6 砂樁填料

填料應(yīng)先備料,一般粗粒潔凈材料,包括礫砂(大于2mm粒徑達(dá)25%-50%)；粗砂(大于0.25mm粒徑超過(guò)50%)；中砂(大于0.1mm粒徑超過(guò)50%)等。填料中含泥量不得大于5%。這種砂粒材料在新疆廣為分布,可就地取材。130團(tuán)文化中心工程在奎屯河取砂,運(yùn)距短、成本低,砂粒質(zhì)量高,經(jīng)過(guò)篩分總用量300m3。

3.砂樁施工

3.1 施工方法與要求

ｓ＝0.95d√λcρdmax /λcρdmax－

用振動(dòng)成樁法,其工序和要求為:1)鋼套管在地面準(zhǔn)確定位，可用白石灰點(diǎn)標(biāo)明；2)開動(dòng)套管頂部的振動(dòng)機(jī)，把套管打入土中設(shè)計(jì)深度；3)將砂料從套管上部的送料斗投入套管 中；4)向上拉拔套管，邊拔邊振動(dòng)將砂料從套管底部壓出；5)振動(dòng)套管振密底部砂料，并擠密周圍土體。

3.2 施工質(zhì)量要求

控制每根套管的灌砂量、提升的高度與速度、振動(dòng)頻率和時(shí)間，以保證擠密均勻和砂樁本身的連續(xù)性。

3.3 施工中應(yīng)主意的問題

1)砂樁正式施工前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)擠密試驗(yàn)，試樁數(shù)量為7-9根。如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)調(diào)整樁的間距及填入的砂量等有關(guān)參數(shù)。

2)施工順序按從中間向兩側(cè)進(jìn)行成樁的施工順序進(jìn)行施工。

3)質(zhì)量檢驗(yàn)。(1)控制砂樁的偏差，樁位水平位移偏差應(yīng)不大于一個(gè)樁管直徑，樁身垂直偏差不應(yīng)大于樁管長(zhǎng)度的1.5%；(2)實(shí)際填入的砂量應(yīng)大于設(shè)計(jì)值的1.1倍；(3)樁及樁間土擠密量，可采用標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探(Ps)或動(dòng)力觸探(N10、N63.5)等方法檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果若占檢測(cè)總數(shù)10%以上的樁未達(dá)設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)采取加樁或其它補(bǔ)救措施。

結(jié)語(yǔ)

130團(tuán)文化中心工程軟弱土地基實(shí)測(cè)承載力標(biāo)準(zhǔn)值為50-70KPa，壓縮模量為2.3-2.5MPa，無(wú)法承受設(shè)計(jì)荷載。采用檔樁擠密法,在加固地基上采用條形基礎(chǔ),地基強(qiáng)度可提高2.0-2.5倍,土層壓縮模量增至4.5-5.0MPa ,不僅提高了地基承載力(處理后地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值可達(dá)fk=160KPa),而且加快了固結(jié)時(shí)間,建筑物建成后使用近3年,情況良好,獲得了成功。

此項(xiàng)技術(shù)和施工方法在新疆2-4層低層建筑物淺基礎(chǔ)下的地基加固處理中值得廣泛應(yīng)用。

第五篇：鋼管樁和貝雷片支架在現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用.

連續(xù)箱梁滿堂支架施工技術(shù) 劉 民 孫紅錦

(鐵十六局四處 北京懷柔 101400 摘 要 介紹了澆筑連續(xù)箱梁時(shí)，所采用碗口支架的施工技術(shù) 關(guān)鍵詞 滿堂支架 施工 技術(shù) 1 工程概況

湖南省岳陽(yáng)市洞庭湖大橋全長(zhǎng)5.78km,橋址處為蘆葦蕩,由于受洪水影響,每年橋址處都淤積0c m~ 40c m厚淤泥。設(shè)計(jì)要求該橋的連續(xù)梁在現(xiàn)場(chǎng)澆筑。由于橋址處地基較軟,梁體自重大,工期緊,這樣采用何種支撐便成突出問題。

圖1 30m箱梁一般段面 支撐方案的確定

時(shí)間緊,任務(wù)重,創(chuàng)精品是本工程的特點(diǎn)。由于梁體為全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu),支架周轉(zhuǎn)受預(yù)應(yīng)力束張拉影響,澆筑連續(xù)箱梁時(shí)采用何種支撐制約著本工程的工期。我們選擇了三種方案進(jìn)行對(duì)比,一是采用設(shè)置臨時(shí)墩,上設(shè)軍用梁作支架的方案無(wú)法滿足工期的要求;二是采用普通鋼管支架,由于其高度不好調(diào)整,施工時(shí)不易控制梁體底面標(biāo)高,無(wú)法保證大橋的線型;三是采用廠里定形生產(chǎn)的碗扣支架做支撐,碗口支架具有整體性好,剛度足夠,能滿足模板、荷載均勻有效傳遞以及混凝土澆筑和施工人員活動(dòng)的有效空間。經(jīng)過(guò)對(duì)比,我們決定采用碗口支架做支撐,并加強(qiáng)支撐的整體性和穩(wěn)定性,通過(guò)合理處理地基,使荷載均勻分布并傳遞到地基上的方案。支架方案的實(shí)施 3.1 地基處理

由于橋址處為君山農(nóng)場(chǎng)蘆葦分場(chǎng)所在地,地勢(shì)較平坦,表層為每年洪水后沉積下的淤泥,呈流塑狀,含腐植物,厚度0m~0.4m為欠固結(jié)土;底層為蘆葦種植土,土中含膠體率較高。根據(jù)這種特殊的地質(zhì)情況,經(jīng)過(guò)方案比較和經(jīng)濟(jì)效益分析,我們決定用換填三合土(比例為:石灰:砂:土=1:3:7進(jìn)行處理,在保證持力層承載能力的基礎(chǔ)上,確定換填土的厚度。

3.1.1 靜載實(shí)施

清除本次洪水沉積下的淤泥后,選取0.2m、0.4m、0.6m三種不同深度回填土進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中首先加到設(shè)計(jì)荷載,然后再加至1.5倍、2倍荷載。最后確定最佳換填厚度為0.4m,從沉降曲線得出,最大沉降量為14mm,完全能滿足施工需要。

3.1.2 回填方法

清除本次洪水后淤泥—→下挖40c m并翻松—→人工將石灰、砂、土均勻撒到上面—→人工將其拌合均勻—→壓路機(jī)碾壓或打夯機(jī)夯實(shí)到基底設(shè)計(jì)標(biāo)高—→檢查(如有不合格地方再重新處理—→人工精確找平—→再碾壓兩遍—→完成。

3.2 支架搭配

根據(jù)設(shè)計(jì),梁體施工時(shí)以每二孔一個(gè)單元進(jìn)行,故支架搭設(shè)時(shí)也以此為依據(jù),首先搭設(shè)兩孔半,隨著施工循環(huán)倒用。支架以橋軸線為中線,分兩座搭設(shè),兩座支架間距0.4m,兩座支架之間以普通鋼管相連(如圖3所示

3.2.1 下臥墊石

墊石為50×50×15c m混凝土塊,標(biāo)號(hào)為C20,每塊混凝土面積為0.5×0.5=0.25m2,每根柱下面承受面積為0.25m2,另外再考慮一些地基不均勻性和受力面未完全利用,折減0.2,這樣每根柱下實(shí)際受力面積為0.25×0.8=0.2m2,經(jīng)過(guò)處理的地基每m2承載力按10t計(jì)算,每根支架柱下也可以承受10×0.2=2t壓力。經(jīng)計(jì)算實(shí)際上每根柱傳至基礎(chǔ)的荷載不足1噸,所以大大偏于安全,墊石以橋軸線為中心分兩部分對(duì)稱布置,間距為1.2m,呈梅花形布置。布設(shè)墊石時(shí)一定要使

第11卷 增刊1999年5月

西部探礦工程

(巖土鉆掘礦業(yè)工程

圖2 1 4孔碗扣支架平面布置圖 1

—實(shí)踐代表模桿 2—代表立桿與墊石對(duì)應(yīng) 3—O 代 表立柱

圖3 碗扣支架立面圖

墊石與地基緊密貼合,使整個(gè)受力面能完全被利用。3.2.2 安設(shè)鋼管立柱

安設(shè)立柱前,先在墊石上放置與之配套的可調(diào)底座——腳靴,并正確調(diào)整其高度,支架柱之間的距離60×60c m ,立柱底部碗口內(nèi)一定要加一層水平撐,以上每

1.2m 設(shè)水平撐一道,支架本身形成閉合四邊形,立柱

搭設(shè)完畢后再在立柱上放上與之配套的托架,同時(shí)考慮預(yù)留沉降量及預(yù)拱度,通過(guò)調(diào)整托架高度來(lái)控制頂面標(biāo)高,并確保其誤差在允許范圍之內(nèi)。為保證支架的整體性及穩(wěn)定性,兩座支架之間不僅以普通鋼管相連,支架的橫縱均設(shè)置剪刀撐。

3.2.3 橫木及模板

橫木采用一級(jí)落葉松木,截面尺寸為14×14c m ,橫木長(zhǎng)度根據(jù)托架間距定為2.4m。橫木上放置5c m 木

板,縱向兩木板間距為30c m ,橫向采用搭接,搭接長(zhǎng)度不小于1m ,方木與方木、木板與方木之間用扒釘相連。在放置橫木前首先粗調(diào)托架高度,鋪模板后再精調(diào)一遍?？紤]到鋼筋安裝之后會(huì)有一些變形,在澆筑混凝土前再將所有托架打緊,使方木、木板、模板、托架之間緊密結(jié)合。應(yīng)注意的問題

411 在軟基上用碗扣支架作支撐,要盡可能使其受力 均勻,澆筑混凝土?xí)r要對(duì)稱進(jìn)行,盡量減小沖擊力。

412 加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)及支架觀測(cè),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。5 幾點(diǎn)體會(huì) 511 洞庭湖大橋10×30m 現(xiàn)澆連續(xù)梁使用碗扣支架

做支撐,實(shí)際整體下沉量與預(yù)計(jì)下沉量基本一致,梁體內(nèi)實(shí)外美,棱角分明,保證了工程質(zhì)量。

512 與設(shè)置臨時(shí)墩上架軍用梁相比,節(jié)省了租賃費(fèi)及 吊車安裝費(fèi),與普通鋼管支架相比,具有高度易于調(diào) 整,架設(shè)方案多等優(yōu)點(diǎn)。

513 工程進(jìn)度、工程質(zhì)量得到了保證,取得了可觀經(jīng) 濟(jì)效益,得到了甲方好評(píng)。6 結(jié)論

在軟土地基上使用碗扣支架做支撐,通過(guò)合理處理地基在技術(shù)上是可行的,經(jīng)濟(jì)上是合理的,可以認(rèn)為是一種既安全又實(shí)用還能保證工程質(zhì)量的好辦法。

(上接第26頁(yè)即拆桿進(jìn)行鋼筋籠和導(dǎo)管的安裝作業(yè),導(dǎo)管安裝完畢,有無(wú)沉渣都要用原漿通過(guò)導(dǎo)管正循環(huán)形式翻動(dòng)至測(cè)定無(wú)渣,這樣對(duì)灌注水下砼時(shí)的順利翻漿和灌注有利。成樁質(zhì)量檢測(cè)

048墩至061號(hào)墩淤泥地質(zhì)段共有168根樁,通過(guò)鐵道部科學(xué)研究院對(duì)這168根樁的無(wú)損檢測(cè),樁身質(zhì)量完整,僅有個(gè)別樁有輕微縮擴(kuò)頸或孔底有少量沉渣,合格率100%,優(yōu)良率98.8%,對(duì)061號(hào)墩6#樁由河海大學(xué)進(jìn)行靜載試驗(yàn),加載值為設(shè)計(jì)承載值的二倍,樁

身最大壓降10mm ,卸載后回彈上升7mm ,試驗(yàn)結(jié)果表明樁的質(zhì)量?jī)?yōu)良。4 結(jié)束語(yǔ)

淤泥質(zhì)地層鉆孔樁的關(guān)鍵是加大孔內(nèi)水頭壓力、制造優(yōu)質(zhì)泥漿和加快成孔速度。加大孔內(nèi)水頭壓力可通過(guò)提高孔位地面標(biāo)高從而抬高孔內(nèi)水位,和加大泥漿比重的辦法來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)質(zhì)泥漿采用原位土加外加劑和適當(dāng)用優(yōu)質(zhì)粘土或膨潤(rùn)土造漿的辦法,快速成孔通過(guò)改進(jìn)鉆頭和鉆進(jìn)方法并加強(qiáng)工序卸接來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3W est 2Ch ina Exp lo rati on Engineering V o l.11ZK M ay.1999