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岩土研究院

棉纺厂主厂房地基加固

321 2022-04-12 15:21:08

(一)工程概况

上海金达棉纺厂主厂房系单层七跨钢锯齿形排架结构,跨度9,9m。主厂房东、西、北三边为单层附属房,南边为三层办公楼,均系砖混结构,进深分别为6m 和7m,总面积约1万m²。厂房平面图见图3-8-33。

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(二)工程地质条件

建筑场地位于上海奉贤县。表层为2m左右厚的粉质粘土硬壳层,该层局部缺失较多,被旧河道埋填物所替代。硬壳层以下有 26~29m厚的淤泥质土层,以下才是性质较好的灰绿色粉质粘土层。地下水位约在天然地表下 0.3m。该场地的典型地质剖面见图3-8-34,各土层的物理力学性质指标见表3-8-11。

(三)设计计算1.设计方案

独立柱基采用直径 φ377mm石灰桩,有效桩长5.1m。每一柱基布桩 20根,正方形网格布桩,桩距1.3m(见图3-8-35)。条形基础下则采用二排φ377mm石灰桩,桩距1.3m,有效桩长分别为5.1m和6.1m 两种。在独立柱基和条基之间局部范围内增打一排石灰桩。

2.复合地基承载力

本工程主要依据天然地基和单桩复合地基载荷试验结果对比分析确定。两种试验均采用1.3mx1.3m尺寸载荷板,因为设计由3-1土层控制,所以试验放在3-1土层表面进行,试验深度为2.30~2.50m。试验装置和 p-g曲线见图3~8-36,其结果比较见表3-8-12。

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(四)施工方法

采用 DZ-20Y 型振动打桩机施工,有预制桩尖,管内投料后边拔管边振动成桩。

桩身材料为当地石灰,掺人3%水泥拌匀。桩项顶段用盲板(钢管拔出后底部封口之钢板)压实后,再用粘土塞封顶。

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(五)质量检验1.桩间土加固效果检验

(1)轻便触探试验

试验结果见图3-8-37。2-2土层的锤击数N0(击数/30cm,下同)为10~20;3-1土层加固前N,是4.5~8,加固后提高到14~17,增加了2~3倍。

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(2)取样做室内土工试验

结果见表3-8-13,可知加固后土的物理力学性质均有所改善,但3-1土层的含水量减少不多。

2.桩身质量检验

(1)桩身外观尺寸检验

基槽开挖后对暴露的全部石灰桩身做了外形检查。发现绝大部分桩身完整,桩体能够直立,桩径则膨胀至400~420mm。

(2)桩身轻便触探试验

结果见图3-8-37,2-2层土中的桩段N为17-104;3-1层土中的桩段No为31~46,约为加固土的2.5倍。


(六)技术经济效果

1.技术经济指标

与可实施的其它几种地基基础方案做了技术经济指标的比较,情况见表3-8-15。可知石灰桩法的造价和工期都是最理想的。与常用的沉管灌注桩方案比较,造价节约一半,工期缩短一倍。

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2.沉降观测

主厂房共设置 55个沉降观测点,其中独立柱基上28个,其余在四周外墙上。沉降观测结果见表3-8-16。可见竣工后一个月沉降已基本稳定,这时柱基沉降量为34~52mm,平均 41.8mm,相邻柱基最大沉降差为0.001L;墙基沉降量为27~51mm,平均38.8mm,最大局部倾斜 2%0。房屋使用正常。

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