多元桩复合地基在高层建筑地基处理中的应用

秦飞

(江苏省住建集团有限公司，210000)

多元桩复合地基在高层建筑地基处理中的应用

秦飞

(江苏省住建集团有限公司，210000)

在高层房建工程中，地基工程的处理是一项重要环节，只有保证地基工程的整体架构保持坚固稳定，整个高层建筑系统才能够在根本上得到保障。本文通过对多元桩复合地基的全面研究及了解，针对其在高层建筑的具体应用情况做出了全面解析，通过计算研究以及分析，针对相关问题提出最优化的地基工程施工方案。

高层建筑；多元桩复合地基；地基工程

前言：由于我国在地质条件相对多样，这在一定程度上使得地基工程面临复杂的施工环境，在这种情况下，单一的地基工程处理方式已经不能够应对所有情况，所以利用多元化复合地基来针对地基工程进行具体处理，将能够使得地基工程的整体性能得到优化，从而改善高层建筑的整体工程质量。这样一来，不仅工程结构能够更加科学合理，同时地基工程的性能也将变得更加优良。

一、工程概况

本文以某住宅小区工程建筑为例。该工程类型属于住宅小区，其中有多个楼层以及地库[1]。其中的两层楼对承载力作出明确要求，需要在进行深度修复后，保证特征值，使其深度修正值能够达到40kPa，除此之外无需进行修正。在此基础上也明确了对建筑物的最大沉降量的限制，在长期重力作用不能够超过80mm。

这一工程主要是地基工程，在地库处存在着很大的采砂坑，并且最大深度已经达到16.7米，但是已经通过回填处理，使得坑与地表相互持平，在开掘之后能够发现，在基础持力层位置总体来讲是由素填土填充，同时还有杂填土层，并且土层的整体厚度很大，并不是由单一土种构成，整体分布也不均匀，同时还没有形成固结，因此承载力特征值很小。同时，还有一部分地基工程的基础持力层由天然卵石填充，并且每一楼座的地基承载能力都十分薄弱，总沉降量也没有达到预期的设计要求，这就需要针对地基工程进行具体的加固处理。

二、工程的系统地质条件

这一工程整体上处于河冲洪积扇位置，施工地点主要有碎石组成基础底层[2]。第四纪沉积物在整体厚度上还没有超过50米，施工地点原为民房建筑，同时还有少面积菜地，从地形角度看整体上算是平坦。钻孔的孔口位置地面部位的标准高度为53米左右，针对拟建厂区进行进行土层深度分解，从深度上划分能够分为三类，首先是人工堆积层，其次是新近沉积层，最后是第四纪沉积层。

从地层的岩性角度研究，人工堆积层的最大厚度已经达到16.7米，并且由粉土填土构成，同时还有房渣土以及卵石[3]。再下面的位置就是新近堆积层，主要由砂质粉土构成，同时还有少量粘质粉土，除此之外，还分别分布着卵石圆砾层以及粉细砂层，除此之外还有中砂层以及细中砂层。通过对施工场地进行详细勘测，未发现地下水存在。

三、地基处理方案

通过全面系统的施工场地地质勘察，能够了解到场地回填土在岩土工程力学方面的整体特性较差，首先，回填土由多种不同土质构成，成分总体来讲相对复杂，不仅有粉土填土，还有房渣土，同时还有卵石填土。其次，地基的土质结构整体上呈现出松散状态，并且没有形成固结，并且承载力特征值很小，有着相对较低的含汇率，但是孔隙率较大，存在着很大的压缩性，同时差异性也很大。最后，回填土层的总体厚度过后，超出标准规格。

在这种情况下，针对地基工程进行具体的设计以及施工时，就存在着很大难度，利用单一方式进行地基的具体处理已经很难实现工程的设计构想，如果进行强行的常规施工，将会产生很大程度的成本消耗。

在针对其中一个楼层进行地基工程处理时，对结构设计的具体要求进行了全面考虑，并且仔细勘察了地质条件，在这种情况下进行地基处理方案的具体选择时，可以利用钻孔灌注桩复合地基的技术方案进行处理，或者利用混凝土桩复合地基的技术方案进行具体处理，除此之外，还可以通过两种方案相结合的方式进行具体的地基工程处理。如果在施工场地存在着一定数量的灰渣土或者天然级配砂石，就应该对这些资源进行科学充分的利用，这样一来就能够使得地基处理方案得到优化，极大节约了经费投入。

单纯的利用钻孔灌注桩复合地基的技术处理方案，尽管桩体能够展现出良好的承载性能，同时还能够对最大沉降量做到很好的控制，但是只有端部位置的砂卵石发挥了承载的性能，却不能够使得桩间土存在的压缩性得到有效降低，这样一来高地基土的整体承载性能并没有提高。

如果单纯利用混凝土桩针对地基工程进行处理，同样能够表现出良好的承载性能，还能够对最大沉降量做到有效控制，同时还能够将地基土进行一定程度上的挤密处理。这样一来就能够使得地基土存在的压缩性得到极大程度的降低，从而使得高地基土的总体承载性能得到强化，并使得桩底得到夯实，但是却并不能使得渣土资源得到充分有效的利用，从而造成资源浪费。

如果单纯利用挤密灰渣土桩进行地基工程处理时，通过对地籍图的机密处理能够使其中存在的压缩性明显降低，这样一来整体的承载性能就能够得到强化，并且能够对场地中的有关资源进行科学充分的利用，但是由于高层建筑对整体性能的要求极高，即使这种方式能够满足建筑工程对承载力的要求，但是十分有限。在这种情况下，就应该利用多元桩复合地基来针对地基工程进行具体处理，这样一来就能够将以上三种方式中的优点进行结合，从而形成了最佳的解决方案。

四、多元桩施工

在针对地基进行具体处理时，首先要进行定位放线，并且进行完整的满夯，同时对场地的标准高度进行具体测量，从而确定桩位，通过施测使桩位点更加精确，然后针对灰渣土进行具体的混合料搅拌等等。

在具体制作灰渣土桩的环节中，要选用白灰，同时还有渣土以及少量天然级配砂石[4]。白灰需要选择块灰，并且要在施工现场进行浇水使其粉化，同时以渣土和少量天然级配砂石作为土原料。从体积上对两者的比例进行合理控制，同时利用铲车进行具体拌料处理，并且对素土进行筛选处理。在这一环节中做好灰渣土整体含水量的控制，使其能够保持在适当的粘度上，并且要通过搅拌使两者能够达到均匀状态。

五、多元桩复合地基检测

通常情况下，静载荷试验是最常用的检测方式，通过这种方式能够有效检测出多元桩复合地基在施工完成之后，能否符合标准的设计要求，这种方式不仅简单，而且更加直接和有效。在这种情况下，工程正式竣工之后，通过相关的勘察设计单位对工程进行具体的荷载试验，并且针对混凝土低应变动力进行了具体检测，最终结果表明，这种方式的地基工程处理，能够使得地基工程得到整体优化。不仅桩体能够保持一定的完整性，质量也过关，并且整体性能已经达到了优良桩的标准。通过具体的静载荷试验，整体的曲线呈现出一种弹性形变的状态，通过对荷载以及沉降量数据的具体检测，能够明显发现承载性能得到了强化，对沉降的整体控制效果也十分理想。由此可见，利用多元桩复合地基能够在高层建筑中取得明显效果，使得地基工程的整体性能得到全面优化。

结语：针对高层建筑进行具体地基工程处理的施工方案有很多种，并且各有千秋，表现出不同的优越性能，在这种情况下，可以针对工程的实际要求以及具体条件进行方案选择，但是如果高层建筑对地基工程的要求较高，只有通过多元桩复合地基的方式，才能够使得地基工程得到系统性优化。

[1]孙志军，王英燕.多元桩复合地基在高层建筑地基处理中的应用[J].武汉理工大学学报，2012，2（12）：10-13.

[2]于素红.高强复合地基载荷试验成果的分析与应用研究[J].广州大学学报，2012，2（05）：08-10.

TU75

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1007-6344（2015）08-0248-01