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岩土研究院

CFG桩加固高层建筑土地基

334 2022-04-18 09:54:51

1.工程和地质編况

山东播州地区医药管理局3 tt 17层的高层综合住宅物,每植约1万m2左右建廳面积。上部为起翦结构,下部为箱盤基础,其中[号和3号楼地下有一层地下室,2号楼地下設6地下室,基底面积约7504左右。建筑扬地平坦,属河流冲积平原地貌単无。商地蔻围内自上面下各土层及主要物理力学指标如表3- 11-1。所示。

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2.地基加固方案

建筑物基底坐落在第皿原粉土地基上,1号、3号楼地下室基底距自然地面3.0m左右,2号楼地下室基底距自然地面4.1m左右。原设计采用普通钢筋混蔑土桩基方案,通过桩将上部荷载传递到地层深处。由于通常的桩基设计中几乎不考虑桩间土的承载作用,而该场地土质较好,天然地基承载力标准值达llOkPn,不鬱虑地基土的分裁作用显然很不经济,若采用天然地墓方案,1号楼和3号楼设计要求基属承载力不得低于SOOkPa. 2号楼设计要求基底承载力不得低于320kPa,显然不能满足要求'因此必緩进行地基加固。

根据中国建筑科学研究院地基所在南京和天津的现场实测数据(见裏3-11-11),在置换率为6.3% - 10.47%的条件下,CFG桩复合地基承载力可较天然地基提高141%-288%,其中桩间土分担的地基承栽力为30.8%-63.7帳,桩分担的地基承载力为36.3% ~ 69.2%。由于基底天然地基承載力为llOkPa,而设计要求的复合地基承就力1号楼和3号楼均为300kPat 2号楼为320kPa,要求承载力提高的幅度分制为272强和290%,实践中是可能达到的,因此最后决定采用CFG桩加固该楼群地基。

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可推算出1、3号楼达到复合地基承载力要求的桩长为12.0m,2号楼达到复合地基承载力设计要求的桩长为13.5m,桩尖分别抵达第Ⅶ和第Ⅶ土层。

根据桩体配比最低按3倍桩顶应力σ,的原则,桩体强度1、3号楼达8919kPa,2 号楼达9801kPa,实际工程按10000kPa(CIO)的强度等级配制。

鉴于住宅楼上部结构整体刚度较大,地基土质状况较好,为充分发挥桩间土的承载能力,保证桩土共同工作,减少基础底面的应力集中,基底褥垫层设计厚度取为25cm。

3.加固效果

为了检验加固效果,在CFC桩施打结束28天后进行了现场原位静载试验,试验分别测得了单桩承载力和复合地基的承载力,试验结果表明,CFG桩单桩承载力基本值均大于500kN,复合地基承载力基本值均大于320kPa,满足了加固设计的要求,地基处理获得了成功。

4.经济分析

根据德州地区经济指标进行测算,本工程采用CFC桩复合地基方案经济效益相当可观。若采用预制桩方案,每幢楼的地基处理费用约90万元,若采用灌注桩(或夯扩桩)方案,每幢楼地基处理费用约60~70万元;而采用CFC桩复合地基方案每幢楼地基处理造价仅为30万元左右(包括方案咨询设计、施工监理、检测费用)。仅是预制桩方案造价的1/2,是灌注桩(或夯扩桩)方案造价的1/3左右,并且处理消化了大量的粉煤灰,消除了"三废",节约了大量的钢筋和水泥,还具有显著的社会效益。