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岩土研究院

商场江边路综合楼地基加固

340 2022-04-26 09:57:02

工程概况

南京人民商场综合楼(二幢)位于南京下关江边路6号,平面位置见图7-3。该建筑物底层仓库采用框架结构,2~6层为住宅,为砌体承重结构。建筑面积5400m²,全部建筑物荷载相当于七层住宅。基础是带井式交叉梁的筏板基础,板厚30cm,埋深1.2m,基底压力110kPa。要求处理好的石灰桩复合地基能满足该建筑物的承载力和变形要求。施工日期为1983年11月~1984年7月。

工程地质资料

建筑物场地距长江边约 45m,属长江河漫滩地貌。原地面标高 5m 左右,由长江淤积粘性土组成,淤泥质土层厚度在 30m 以上。因防洪需要在历史上多次填土,现地面标高为8.7m,填土层主要是粘性素填土,上覆 1m 左右的杂填土。天然地基上的容许承载力为 70~80kPa。

场地土质情况见表7-5。

设计计算

一、设计方案

采用300mm桩径生石灰混料桩,桩长9~10m,其中上段2.5m为封顶。桩距1m,呈正方形网格满堂布桩,在基础平面以外增布2~3排围护桩,总桩数1270根,膨胀后置换率m/等于25%(考虑膨胀后桩身截面积为0.25m2)。

二、复合地基承载力计算

(一)采用复合地基承载力计算公式

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二、施工工艺

采用锤击或振动导管成孔,管外分段投料分段压密工艺,分段长度 1m。成孔所用导管尖端留有空隙或孔洞,避盏免拔管时在孔内产生真空吸力而加剧侧壁土和地下水的回通。同时一次成孔后要迅速投入一定的桩料,来用尖端导管再次送入孔底,目的是使这些填料通过导管的冲击挤入软土层,起到一定的吸水护壁作用。严格按设计投料量投料。

在正式施工前在场地东侧布置试桩区,经检测后再行施工。施工结束后,进行加固效果和施工质量检验(需达到龄期),然后撤出桩机。

质量检验

一、桩间土加固效果检验

1.加固影响半径的确定。在试桩区内外布置5个取样孔,试1、试2在试桩区内,试3、试4分别离边桩0.5m和1m,G5孔在试桩区外3.5m,代表天然十层。十工试验成果见图7-4。表明距边桩 0.5m 以内加固效果较好,1m 以外则不起作用。

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2.施工后采取不同龄期(28天、90天和13个月)土样做室内土工试验,用静力触探试验确定桩间土性质的变化。发现桩间土含水量降低,而压缩模量、粘聚力和比贯人阻力明显增加,参见表7-5和图7-5。

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3.对 6m 深处的 2-1土层做了加固前后的化学成分和微结构研究,见图7-6。

4.桩间土载荷试验表明(图7-7),与天然土相比,pg2由 80kPa提高到 163kPa,变形模量E。从 3.09MPa提高到 6.36MPa。

二、桩身质量检验

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(一)静力触探试验

比贯入阻力 p。在6~10MPa范围内,200kN静力触探贯人困难,桩身被判定为"密实"。

(二)开挖检查

对 13个月龄期的石灰桩开挖1.5m,观察到桩身直立、桩体硬结。又从开挖后的桩身取样进行单轴抗压试验,极限抗压强度为 4.8MPa,说明石灰桩硬结良好。

(三)单桩静载荷试验

采用圆形压板,面积0.25m²,试验深度 1.5m。从 p-s 曲线上 得到 po.0为280kPa,E。8为22.8MPa(图7-8)。

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技术经济效果

地基容许承载力由天然地基的 70~80kPa提高到复合地基的 180kPa 以上,增加了一倍多,有效加固深度为 8.5m。预估沉降量为10cm,实测施工期沉降量 2~5cm。

二幢综合楼较原设计18m长钢筋混凝土预制桩方案节约费用7.7 万元、钢材 45t、水泥 450t。