基于房屋建筑地基处理技术的运用分析

2019-02-17 13:09邓荣荣
四川水泥 2019年7期
关键词:成孔标高灌注桩

邓荣荣

(山西机械化建设集团有限公司,山西 太原 030009)

“节地”是我国当前房屋建筑工程建设的“主题”,从业者必须要充分思考,如何在各种场地中,建设出高质量的房屋工程。如:房屋建筑工程建设常遭遇的砂石坑等,这类地基必须采用合理的处理方法,才能够将工程造价、施工周期控制在合理的范围内,并保证建设质量。CFG+强夯是一种应用较为广泛的地基处理技术,在我国许多房屋建筑工程中都得到了广泛应用。

1 项目概况

某房屋建筑工程建设用地面积为50000m2,总建筑面积为120000m2。拟建场地地形地貌为山前冲洪积平原,砂石坑是拟建场地内的主要地段,砂石坑中有着一定量的积水,且地形起伏程度较大,地面标高为40.73m--56.78m,坑内深度最大可达17m,场地环境复杂,岩土条件差,施工难度相对较大,工程中采用的地基处理技术。

1.1 项目地质条件

1、地层分布

在施工前,为保证工程循序开展,委托地质勘查单位对场地进行了详细勘察,勘察报告显示,拟建场地的地层大致可分为五大层,土层可区分为三类,下面从上至下逐步阐述:①人工填土层。②第四纪沉积土层。③元古界长城系常州沟组。

2、水文条件

在勘察的过程中,在拟建场地下部发现有两层赋存地下水,第一层地下水为岩石中的潜水,埋深在1m--15.9m,水位标高为37.64m--40.46m;第二层为带有一定压力的承压水,稳定水位的埋深为 3.6m--9.32mm,水位标高为37.43m--37.61m。根据市政部门提供的地质资料以及临近工程的地质资料,发现拟建场地在近3年,地下水位曾经接近于自然地面,近三年地下水位的绝对标高在46.37m 左右,拟建场地东侧有一水上公园,设计汛期数位限制标高为49m。

1.2 设计对地基处理的要求

本工程总建筑面积共计120000 平方米,地上建筑共计100000 平方米,地下部分建筑面积共计20000 平方米,建筑高度最大为49.6m。因拟建场地状态比较复杂,处理难度相对比较大,所以1-14 栋住宅、地下车库以及配套设施均对地基处理有着一定的要求。1-4 栋楼层为18/-1、楼高49.6m、埋深4.1m、承载力/kPa 为300;5-14 栋楼层为14/-2、楼高36.4m、埋深5.5m、承载力/kPa 为200;地下车库为地下两层,埋深-11m、承载力/kPa 为180,以上建筑沉降控制均为50mm,基础形式为筏板式;配套设施楼层在2/-1、楼高度为8.2m、埋深-5.5m、承载力/kPa为150。

2 地基处理技术的选择

2.1 钢筋混凝土灌注桩

钢筋混凝土灌注桩是业界目前广泛认同的一种技术,但是施工周期相对比较长,成本较高,从技术方法上来说,钢筋混凝土灌注桩属于端承桩,灌注桩需要完全独自承受建筑载荷,且灌注桩之间的桩间土并不具备承力功能,所以对回填施工的要求相对比较低,因此钢筋混凝土灌注桩虽然造价高,但是质量控制难度相对较小。

2.2 CFG 复合及强夯地基处理技术

CFG 复合处理技术方法相对简单,成本较低,施工周期较短,但是CFG 复合处理技术对回填施工要求相对比较高,地基处理质量控制的难度相对比较大[1]。

强夯地基处理技术能够有效的提升土体承载力,合理的降低土体的压缩性,消除恶劣土壤环境的湿陷性,让土壤更加均匀。强夯地基处理技术的加固作用范围相对比较大,最大可达7 米,且工期短、成本低,但是强夯地基处理技术在应用的过程中,对周边环境的影响较大[2]。

考虑到本房屋建筑工程施工范围较大,且工程周边700m 内无其他建筑、工厂、办公区,所以可考虑采用强夯地基处理技术,但是建筑对承载力的要求相对较高,大部分建筑承载力要求都为200kPa,强夯地基处理技术并不能满足该要求,经过磋商,决定采用CFG+强夯的方式处理地基。

3 CFG+强夯实施方案

3.1 强夯地基处理技术实施

1、强夯地基处理技术试验

进行强夯地基处理技术的目的是确定在夯击下,土壤的下沉量以及影响半径,从而检验强夯地基处理技术的影响范围,检验强夯地基处理技术对地基的加固深度,检验在经过强夯地基处理技术处理之后地基的实际承载力。根据我国现行的地基处理规范,在正式开始应用强夯地基处理技术前,选取拟建场地内具有代表性的地段进行试验(最终选择在填土厚度为8.5m 的部位开始试验)。

强夯地基处理技术试验步骤可大致分为两步:①在某一点使用强夯地基处理技术,实时观测并记录在不同夯击强度下的沉降量以及隆起量,确定强夯地基处理技术最佳的应用参数;②小区群夯击试验主要记录强夯前后的贯入载荷、击数,确定p-s 曲线,通过对比深度标准,确定强夯地基处理技术影响的深度,判断在强夯地基处理技术应用后,地基是否能够达到设计承载力要求,为施工提供数据参考。经过试验之后,最终确定选用质量为20t,直径为2.25m 的夯击锤,单次夯击取3000kN/m,单点夯击次数取6 次。

2、强夯地基处理技术应用

在强夯地基处理技术应用前,先全面整理施工场地,将场地平整标高调整至42.5m。第一层回填强夯,回填厚度控制在6.25m 左右,场地分为5 个施工区域,以1 遍满夯、2 遍点夯的方式处理;第二层回填强夯,和第一层的处理方法相同,最后强夯回填完毕,绝对标高必须为53m;第三层回填强夯,在5、6、地下车库以外的区域,夯实、整平、回填至55m 标高,夯实方法和第一层、第二层相同。

3.2 CFG 复合地基处理技术实施

1、钻孔

施工技术人员调整钻机,从正面、侧面两个方向校对钻机的垂直度,采用水平尺、水平仪进行检查。在钻孔的过程中检查成孔、钻头的垂直度,完成后校对成孔深度要求。成孔钻出土需要全面清理,以保证整个场地的整洁度。

2、配置桩料成桩

采用商品混凝土配置桩料,成孔深度符合要求后,启动混凝土输送泵逐步开始输送,在桩料输送到钻具底部然后向上提升0.3m,这个过程严格控制输送压力。成桩需要同时控制钻具的提升以及桩料的输送,根据实际情况确定提升量以及泵送速度。在一根桩施工完成之后,钻机移动重复以上动作。桩施工完成之后,利用钢钎沿着桩头开始逐步开槽,注意要避免桩体开裂。在经过施工方、监理方验收之后,开始铺设石屑褥垫层。

4 结束语

房建工程地基处理,必须要根据房屋建筑工程实际情况,依据建设需求,综合参考不同地基处理技术的优缺点,然后选择工期最短、成本最低、效果最优的地基处理技术。CFG+强夯作为一种目前较为成熟的技术,体现出其他一般处理技术不具备的优越性,值得广大从业者深入了解、应用。

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