大直径灌注桩在某市政务办公业务用房项目中的应用

钱逢龙

(芜湖市勘察测绘设计研究院，安徽 芜湖 241000)

1 工程概况

某市为改善商务文化中心新区的硬件设施，在新区拟建设某市政务办公业务用房，该业务用房由会议用房、党政办公、人大、政协办公用房组成，其中党政办公楼为10层的小高层建筑物，建筑高度为43.2 m，会议用房和人大、政协办公用房为5层建筑物，建筑高度为23.7 m，都设有地下室，总建筑面积约为18万平方米(含地下室)，±0.00 m相对应黄海高程为 7.80 m，拟采用框架、框架剪力墙结构。

场地各土层的物理力学性质描述如下:

①层:耕土(Qml)，含植物根茎，沟塘中为淤泥;厚度在0.5 m～1.0 m。

②层:粉质粘土(Qal4)，灰色，软～可塑状，饱和，仅在局部分布，在水塘中缺失。无摇振反应，有光泽，中等干强度，中等韧性。厚度在0 m～2.0 m，层顶埋深0.7 m～2.0 m，层顶黄海高程3.58 m～4.81 m。

③层:淤泥质粉质粘土(Qal4)，淤积，青灰～灰色，流～软塑状，饱和，局部夹薄层粉细砂，夹薄层粉细砂主要分布场地东北侧。无摇振反应，有光泽，中等干强度，低韧性。厚度在11 m～18.8 m，层顶埋深1.0 m～4.2 m，层顶黄海高程1.50 m～4.69 m。

④层:粉质粘土(Qal4)，冲积，灰绿色，可塑～硬塑状，湿，属过渡层，局部分布，无摇振反应，有光泽，高干强度，高韧性，场地大部分均有分布。厚度在0 m～4.3 m，层顶埋深 12.5 m～17.7 m，层顶黄海高程－12.16 m ～ －6.80 m。

⑤层:粉质粘土(Qal4)，局部夹薄层粉土及粉细砂，冲积，灰色～灰黄色，硬塑状，局部为可塑状，稍湿;且具微层理。无摇振反应，稍有光泽，高干强度，中等韧性。厚度在 3.2 m～12.0 m，层顶埋深 13.4 m～19.9 m，层顶黄海高程 －14.37 m～－7.54 m。本层局部夹⑤1层粉土夹粉细砂亚层，呈透镜体状局部分布，湿，稍密～中密状，具微层理，湿。含少量云母;摇振反应中等，无光泽，低干强度，无韧性。厚度在 0 m～6.0 m，层顶埋深 20.0 m～22.8 m，层顶黄海高程－17.29 m ～ －14.48 m。

⑥层:粉土夹粉砂(Qal4)，局部为细中砂，灰、灰白色为主，中密～密实状，局部微稍密状，具层理，摇振反应中等，稍有光泽，低干强度，无韧性。本层不均匀，密实状态有较大差异。厚度为0.0 m～10.1 m，层顶埋深23.1 m～31.0 m，层顶黄海高程 －25.68 m～－17.57 m。

⑦层:粉细砂及细砂(Qal4)，局部为中粗砂，冲积，灰色～灰黄色，中密～密实状，饱水，含少量白云母，下部一般含有少量砾石。有摇振反应中等，稍有光泽，低干强度，无韧性。本层厚度为0.0 m～7.0 m，层顶埋深30.3 m～33.8 m，层顶黄海高程 －28.27 m～－24.77 m。

⑦1层:粉质粘土(Qal4)，局部夹粉土，冲积，灰色～灰黄色，硬塑状，局部为可塑状;且夹薄层粉砂，且具微层理，稍湿。仅在几个孔分布，无摇振反应，稍有光泽，高干强度，中等韧性。厚度在0 m～6.5 m，层顶埋深28.0 m～32.0 m，层顶黄海高程 －26.30 m～－23.58 m。

⑧层:圆砾土、砾砂及卵石土(Qal3)，灰、青灰、灰黄色，中密～密实状，卵石粒径在2 cm～7 cm之间，最大的达12 cm，含量在20% ～70%之间，成分以石英岩及石灰岩为主，该层分选性较差，磨圆度较好，在场地的大部分填隙物为中细砂，上部填隙物主要为中细砂，下部填隙物主要为粘性土。厚度为4.2 m～14.0 m，层顶面埋深为33.8 m～37.6 m，层顶黄海高程为 －32.1 m～－38.30 m。

⑨层:砂质泥岩(K)，根据风化程度可分为:

⑨1层:强风化砂质泥岩，含砂量不高，红褐色，极软岩，较完整，基本风化成硬塑粘土状。泥质结构，表面较粗糙，吸水性很强，易软化，手易折断。厚度为2.6 m～7.0 m，层顶面埋深为 40.8 m～50.0 m，层顶黄海高程为 －44.87 m～－34.80 m。

⑨2层:中风化砂质泥岩，含砂量不高，红褐色，极软岩，较完整，岩石基本质量等级为Ⅴ级。泥质结构，表面较粗糙，吸水性很强，手易折断。岩芯采取率大于80%。可见厚度为 9.0 m，层顶面埋深为 43.8 m～51.6 m，层顶黄海高程大于 －40.23 m。

2 各土层的桩基参数

各种桩型的参数如表1所示。

桩基参数一览表 表1

若采用钻孔灌注桩则单桩竖向极限承载力才、标准值估算如表2所示。

单桩极限承载力标准值估算表 表2

3 大直径钻孔灌注桩的应用

场地地貌单元属河漫滩相，系河流冲淤积而成。根据场地条件分析，由于场地内存在较厚的淤泥质粉质粘土层，场地内较理想的持力层为⑨2层中风化砂质泥岩，但由于⑧层为圆砾土，中密～密实，厚度较大，在施工中如想穿越该层难度较大。经我院专家组研究后，认为可采用⑧层圆砾土作为灌注桩的持力层，采用后注浆的办法来提高单桩承载力，通过与设计单位的协调，在场地内进行的三根试桩，通过静载试验数据表明，本方案经济可行，与我院提供的数据基本吻合，力学指标既经济又安全可靠。三根静载试验数据如表3所示。

单桩静载极限承载力标准值 表3

从以上数据可以看出通过后压浆处理后，单桩承载力标准值提高1.5倍左右，取得了较好的经济效益，降低了施工的难度。

4 结论

采用钻孔灌注桩时，清底应满足设计和规范要求;因为土层自造浆差，可采用膨润土进行护壁;建议进行扩大头。该工程为芜湖市首例整体采用灌注桩后注浆技术的重大工程，特别是应用在这样重大的工程中即取得了圆满的成功，为以后在该地区应用灌注桩后注浆技术奠定了稳定的技术基础。

参考资料

［1］盛红星，钱逢龙.芜湖市政务办公用房岩土工程勘察报告.2007

［2］GB50021－2001.岩土工程勘察规范［S］.

［3］GB50007－2002.建筑地基基础设计规范［S］.

［4］GB50011－2010.建筑抗震设计规范［S］.

［5］JGJ94－2008.建筑桩基技术规范规范［S］.