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岩土研究院

预制钢筋混凝土静压疏桩加固多层住宅楼下软土地基

332 2022-06-01 09:19:36

(一)工程概况

宁波市南大路旧城改造工程位于宁波市区中心,占地约1公顷,建筑面积约3 万m²,主要由住宅、商店住宅和办公用房组成,主体结构七层。

该场区地层情况如下∶第一层由人工杂填土和褐黄色粘土组成,杂填土厚度约 2m,呈松散~稍密状,粘土层层厚约 1m,呈可塑~软塑状态。第二层是灰色淤泥质粘土,层厚约13m,是天然地基产生沉降的主要压缩层。第三层是粉土层,层厚约1m,静力触探比贯人阻力 Ps=1460kPa。第四层是灰色,淤泥质粘土。层厚约10~13m,变化较大,静力触探比贯入阴力Ps=1000kPa。第五层是褐黄色,粉质粘土。层厚约 6m。但理置深席已达27~30m。该层层面起伏较大。


(二)设计方案选择

根据地质资料,尽管第一层土质尚好,但第二层即下卧层较差,经核算天然地基无法满足七层住宅的强度和变形要求,若采用以粉土层作为桩尖持力层的短桩基础,由于单桩承载力较小,布桩过密,根据以往经验这种方案基础造价偏高。所以根据常规设计方法往往选择第五层作为桩尖持力层,沉管灌注桩已很难达到如此深度,设计人员就会理顺成章地选择预制钢筋混凝土长桩。位于本工程南侧的海曙旧城办六层住宅和北侧的宁波丝绸公司六层住宅工程均选用了 28m 长的预制钢筋混凝土桩。经过仔细分析认为只要充分发挥较好的第一层土层,同时又发挥短桩的优势,是可以达到这一目的的,所以自然考虑到桩-士共同作用的复合基础,但关键是如何在设计中恰当确定设计参数。


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2.桩型比较与桩密度控制

从表 9-3 所列数据来看,6377 沉管灌注桩如果墙下单排布桩不能满足强度要求。如果墙下双排布桩,桩的密度将达到 5.87%,根据《宁波市沉管灌注桩设计与施工细则》规定以及近年来设计施工经验。当桩的密度大于 4.5%。场地内土体隆起严重,极易产生断桩现象,而且双排桩的基础承台混凝土有较多增加,在技术和经济两方面都不可取。而采取300 ×300预制静压的拼密度仅 4%。条形基础的宽度仅 1m 左右。既能保证工程质二又 能节约投资。


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3.浅基础地基承载力的确定

根据地质资料,基底处于第一层人工杂填土上,该土层容许承载力f=88kPa,第二层作为下卧层 f=60kPa,经过分析认为只要将基底人工杂填土稍作处理夯实,第一层的强度是不成问题的,为减小建筑物的沉降量,以下卧顶面的附加应力作为设计的控制指标,参阅有关规程资料,笔者认为控制值取 pe=3kPa为宜,又经反算,得出浅基础地基容许承载力取f=60kPa。


(四)技术经济指标的比较

采用复合地基的目的既要在技术上安全可靠,又要节约基础造价。对同一幢七层住宅,采用三种不同基础方案时技术经济比较见表9-4。


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(五)工程效果

该工程于1990年9月先后开工,到1991 年12 月底已全部竣工。目前已交付使用。整个小区共用桩近1300 根,沉桩过程中未发现地面有明显隆起现象,市质量监督站测试中心对整个过程进行了监督,对周围环境影响较小,经测试中心荷载试验,平均单桩极限承载力为 460kN,同勘察资料基本相符。主体结构施工过程又对每幢建筑物作了沉降观测,详见表9-5。从表中数据可见,各幢建筑物总沉降量均较小,而且不均匀沉降均不超过 10mm,达到了设计预期效果。


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