某建筑工程拟建设1、2、3号, 共3栋8层砖混结构住宅楼, 整体建筑施工面积17850㎡, 总高26.4m, 各楼间相距18m。3栋住宅楼拟建设施工场地为南低北高, 东低西高, 呈倾斜式冲沟结构。依据地质勘察结果表明, 施工场地自上而下土层共分为杂填土、砂砾与粉质粘土共3层, 场地土质类型属中等硬度土地, 场地类型为Ⅱ类。工程建筑预期设计地震设防烈度为7度, 依据有关国家抗震设计规范标准开展施工设计。下文将对此项复杂地基上的基础工程设计方法与处理措施展开具体探究。
一、整体地基处理与方案设计
依据岩土工程实地勘察检测报告显示, 此项工程项目场地应以砂砾层与粉质粘土层作为基础持力层相对较为适宜, 而同时也需考虑到持力层上所覆盖的软质填土层也有着较大的厚度差, 防腐建筑西段覆盖层较为薄弱, 其中第2号楼的西段的持力层直接暴露在了地表层之上, 2号楼伸缩缝东侧较大区域内有着较高的覆盖层, 其中中间层厚度达到了21m以上, 基础持力层深浅不一, 无法全面应用单一样基础形式。
在开展此次工程项目设计时主要面对的一项问题即为:要尽可能降低由于地基分布局不均, 尤其是基础持力层深度埋藏差别较大而导致的不均匀沉降隐患。对于本次工程项目的实际地质情况以及建设单位对于经济性价值所提出的要求, 可依据建筑地基基础设计规范当中所提出的要求来开展设计工作, 将以下两种地基处理方案依次予以排除:
⑴对于软质地表土质覆盖层进行开挖采取稳定性能优异但经济性较差的方案;
⑵对于西侧较浅位置基础与中东部桩基础施工方案采取具备较好经济性价值, 但是基底高差过大的施工方案。
在排除了以上两种设计方案后, 最终确定出了一种同时具备良好经济性价值, 同时还可保障整体桩基础能够达到良好稳定性的桩基础施工方案;也就是在杂质填土厚度较大的中东部位置应用振动沉管挤土成孔灌注桩施工方式, 在填土量小的西侧基础持力层浅层位置铲取深层地质土样实施成孔灌注桩施工, 并需确保所提取土质样本能够尽量深入到持力层内部当中, 并要能够达到较大深度, 一般需达到7m以上。由此, 便可借助于减小桩底高差的方式来尽可能降低基础持力层的高度差。另外, 对于依然存在着的桩长度落差偏大且稳定性不足的状况, 可应用局部加桩手段, 于2号楼南侧外边轴线中间位置增加多个桩体, 以降低在此范围当中每一个独立桩体所承载的巨大载荷力, 将有可能会发生的大规模沉降值将至最低, 并最终确保桩基工程可有效实现对承载力与沉降值的双重控制作用。
二、局部地基与基础处理措施
1、深井处理
在1号楼施工场地当中有一处直径为4.9m, 深度为27m的废弃井, 井内还有水体, 液位高差13.2m, 底部有厚度为4.5m的淤泥。因长期受到地下水浸泡影响, 同时再加上在抽水时所导致的剧烈水流波动, 井壁周围存在有厚度约为3m左后的疏松土质。针对这一情况如果应用常规的抽水处理方法, 则不但施工难度大且费用成本高昂;而采用长桩深入井底持力层施工的方案, 由于现场施工机具能力不足也常常难以有效开展。
为确保能够同时符合于工程地质的实际需求, 同时操作起来还能够较为简便, 具备良好的经济性价值。在此次工程施工就便采取了侧向约束方法, 来加大深基础承载力并同时配合振冲挤密加固地基原理, 向废井内加入砾石料并实施沉管振动, 应用厚度为22m厚的回填砾石料的自重与周围土体的约束力, 来促使井底与附近的软质土体能够受到挤密作用形成稳定的混合土体, 在井内与四周开展基桩施工与成型处理时, 均未发生异常情况。之后开展单桩静压测试之时, 抽检该处位置桩承载力与变形情况均完全符合于设计要求。
2、合理利用废弃挡土墙
在3号楼施工场地中, 地下有大量的障碍物, 在开展桩基施工之时遭遇乱石障碍物, 桩孔深不足5.2m, 无法再继续沉管, 与邻近的无障碍物平均17m左右的桩深相比差异巨大, 偶其实在3号楼原本设计的施工范围内应设置的25个沉管挤土灌注桩相比, 因受到地下障碍物影响, 在施工过程中依据原有设计方案能够完成准确定位成桩的只有13个, 剩余的设计桩体在偏移了原本的设计位置后成桩了7个, 仍未能够达到预期的设计要求。
经现场实际调查结果显示, 在2号楼场地下存在有连片障碍物, 考虑到弟子啊障碍物多为原石砌挡土墙, 而原本的石砌挡土墙基底有良好土层, 承载效果优异。从这一方面来看, 在遭遇乱石后不得不中断沉管的孔, 依旧可依据成桩设计标准配筋, 并实施混凝土浇灌处理。此外, 地下连片石砌挡土墙, 由于埋深度不足而直接通过人工开挖到原有挡土墙位置, 于废弃挡土墙上对原本的设计桩位做钢筋混凝土短柱, 以取代非成桩。
结束语
总而言之, 在复杂地基上开展基础工程设计与处理时, 必须做好对地基、基础、上部结构的科学协调, 使其能够发挥出良好的共同作用效果。对于施工场地条件与合同规定当中的适用性条件内容不符时, 便应当尽可能充分应用好场地内的各项有利条件, 通过科学化的理论指导与实际检验, 来保障处理措施的最优化。
摘要：随着近年来我国建筑工程事业的快速发展, 建筑场地类型也越来越多样化, 而在复杂地基环境下开展工程建设工作, 首先便对基础工程的设计提出了重大挑战。本文探讨了应用振冲挤密加固地基侧向约束方法, 以及实施整体桩基础方案与应用局部加桩方案, 来确保上部结构、基础、地基三部分能够达到良好的协调效果, 对于复杂地基做到最优化的方案处理, 以促进工程建设质量的全面提升。
关键词：复杂地基,基础工程,设计方法,处理措施
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