某工程CFG桩复合地基桩间土液化问题分析及其处理措施

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CFG桩施工中常见问题及处理策略

CFG桩施工中常见问题及处理策略

CFG桩施工中常见问题及处理策略摘要:随着现阶段建筑市场的迅速发展,建筑工程管理人员对于桩基工程质量和安全的管控都非常严格。

现阶段的各类建筑工程项目实施中,常常会面临很多不良地基条件,如果地基条件无法得到改善,整个建筑工程的地基承载力将无法符合施工要求。

CFG桩兼具低成本、低噪声和轻污染等多种优势,但施工作业中常常会遇到各种的施工问题。

因此,本文针对CFG桩中常见的问题提出了有效的处理对策。

关键词:建筑地基加固;CFG桩;施工问题;应对措施引言所谓的CFG桩指的是将水泥与石灰混合而成所形成的一种土桩。

CFG桩可以利用不同的原材料任意组合而形成强度可以变化的土桩。

CFG桩具有低强度性的特点,可以利用桩间之间的受力面积,使受力更加均匀和稳定,同时在技术和经济方面都展现出了良好的效果。

一般建筑工程中所用到的CFG桩的施工工艺都非常简单,且施工性价比也非常的高,可以有效地在保证桩基础工程建设项目质量的同时,并发挥桩基础的优势[1]。

近年来,得益于CFG桩的良好的地基加固效果和技术优势,在工程领域中,CFG桩的应用范围逐步扩大,但因为工程现场的条件相对复杂,CFG桩常常会出现各种的问题,影响单桩承载力,地基加固效果不明显。

因此,工程企业在开展CFG桩施工时,必须要严格根据现场情况,做好技术流程的全面管控。

1 CFG桩施工的主要作用CFG桩更加适用于具有粘性的土质,例如粉土,沙土等。

除此之外CFG桩的标准规定受力为70kpa,它不需耗费大量的人工力量就可以将使地基之间的连接更加紧固。

此外,CFG桩的终端由于要接触非常坚硬的土质层,为了能够保证施工工作的正常进行,需要将桩的表面积增加到标准的应用范围,这样不仅能够提高成桩和地表面积的承载力,同时还能够对变形的地面进行加工的处理。

除此之外,又因为CFG桩不需要耗费大量的钢筋材质,因此在原材料的参与上降低了经济成本的投入。

复合式的地基在设计中由于增加了较厚的褥垫层,因此可进一步缓解因复合地基的复杂性而无法进行正常施工工作的问题[2]。

碎石桩和CFG桩复合桩在严重液化土层地基与基础的应用

碎石桩和CFG桩复合桩在严重液化土层地基与基础的应用

碎石桩和CFG桩复合桩在严重液化土层地基与基础的应用摘要:在太原驰宝马4S店地基处理中采用了碎石桩和CFG桩复合桩地基处理的新技术。

即满足了消除地基土的严重液化又满足了地基承载力的设计要求.加快了施工进度,方便了施工要求。

并节约了投资,实践证明这是一种既安全可靠又经济使用的处理地基液化的方法.关键词:严重液化土. CFG桩.碎石桩. 复合地基Abstract: in taiyuan chi BMW 4 S inn in foundation treatment used the gravel pile and CFG pile composite pile foundation treatment of the new technology. Namely to meet the eliminate serious liquefaction of foundation soil and meet the design requirements of the bearing capacity of foundation soil. To speed up the construction progress and convenient construction requirements. And save the investment, the practice has proved it is a safe and reliable and economic use both the processing method of liquefied foundation.Keywords: serious liquefaction soil. CFG pile. Gravel pile composite foundation1. 工程概况:太原驰宝马4S店拟建场地位于太原市武家寨。

由展示的4S店和维修车间两部分,占地面积7200平米。

某工程CFG桩复合地基桩间土液化问题分析及其处理措施论文

某工程CFG桩复合地基桩间土液化问题分析及其处理措施论文

某工程CFG桩复合地基桩间土液化问题分析及其处理措施摘要:本文介绍了某工程场地因cfg桩复合地基施工而发现的地基土液化误判问题,在纠正了地基液化等级判断之后,针对已完成和未进行cfg桩复合地基处理的不同工况,分别采取了振锤振密加固措施和振冲碎石桩+cfg桩复合地基方案进行地基处理,经检测,地基液化现象全部消除或液化等级转为轻微,处理效果良好,满足设计要求。

关键词:液化;振锤振密;振冲碎石桩中图分类号:tq511文献标识码:a文章编号:abstract: this paper introduces a project site for cfg pile composite foundation construction of foundation soil liquefaction and find the misjudgement in correct the liquefied foundation level after judge, has been completed and not for cfg pile composite foundation treatment under different conditions, the vibration respectively take hammer vibration reinforcement measures and dense vibro-replacement stone column + cfg pile composite foundation scheme of ground treatment, after the examination, the foundation liquefaction phenomenon to eliminate or liquefied level to all minor, the treatment effect is good, meet the design requirements.key words: liquefied; vibration hammer dense vibration;vibro-replacement stone column一、前言地基饱和粉土和砂层液化在工程实践中较为常见。

CFG桩复合地基检测常见问题及措施任兆军

CFG桩复合地基检测常见问题及措施任兆军

CFG桩复合地基检测常见问题及措施任兆军摘要:我国现行规范JGJ79—2012《建筑地基处理技术规范》及JGJ 340-2015《建筑地基检测技术规范》要求,CFG桩复合地基施工完成后,要对桩身以及地基的承载力等进行检测。

在实际施工过程中,通常会对地基开展载荷试验以及低应变动力试验,确保CFG桩能够符合工程要求。

当前,我国CFG桩的检测工作中还存在许多问题,直接影响施工验收。

因此,研究CFG桩复合地基检测的常见问题并提出对策,具有十分重要的现实意义。

关键词:CFG桩复合地基检测;常见问题;控制措施1导言CFG桩复合地基方式被人们日益认可,一些部分仍存在缺陷,总归是利大于弊,仍需使用此种复合地基的办法,在检测工作过程中,对于检测的问题,借助施工人员操作对其行为进行规范,按照实际需求检测地基构造。

在产生不好的检测结果内部可以寻求解决方案和办法,切实加快我国经济变化发展速度,确保稳步提升经济发生水平。

2CFG桩的施工原理CFG桩是将水泥、粉煤灰、碎石等原料按照一定的比例加水拌和,使用各种成桩机械设备来制作可变强度桩,有时候可以使用素混凝土作为原材料的代替品,完全发挥了天然地基的作用,不需要配筋,并且还可利用石屑和工业废料粉煤灰等作为掺和料。

将其与常规灌注桩比较,可以发现CFG桩节约了一定的原材料,减少了工程造价,是当前较为使用广泛的地基处理技术。

CFG桩通过调整水泥掺量以及原材料的配比,将强度等级控制在一定程度内,其强度在柔性桩与刚性桩之间。

CFG桩常与桩间土,通过褥垫层,形成CFG桩复合地基共同工作,可根据复合地基性状和计算结果,进一步为工程设计打下前提基础。

CFG桩复合地基连接了褥垫层与基础,保证桩体与桩间土共同承载重量,提高基础的均匀性的同时,减小基础沉降变形的可能性,避免了桩端落土层的不同可能会引发的问题,也阻碍了桩体稳定性能不好带来的负面影响。

在实际操作施工中,桩间土比桩体的模量和强度比小,在荷载的作用下,桩间土表面应力要比桩顶应力小。

CFG桩复合地基的基本问题及事故分析

CFG桩复合地基的基本问题及事故分析

CFG桩复合地基的基本问题及事故分析作者:高伟来源:《科技传播》2011年第01期摘要本文主要介绍了CFG桩复合地基的基本问题,包括设计阶段的持力层、桩长等的确定问题,施工阶段的堵管、缩径、扩径、断桩等问题,最后结合工程事故,从工程地质、水文地质和施工等方面去分析原因。

关键词 CFG桩复合地基;基本问题;分析中图分类号X3 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)34-0100-020 引言CFG桩和桩间土一起,通过褥垫层形成CFG桩复合地基。

由于CFG桩桩体材料可以掺入工业废料粉煤灰、石屑、以及不配钢筋,充分发挥桩间土的承载力,工程造价一般为桩基础的1/3~1/2。

然后,CFG桩在设计阶段难以对地基做到严密的理论分析和精密的定量计算,所以目前往往只能依靠经验公式做粗略估算,尚有不少问题需要探讨。

1 CFG桩设计问题1.1 桩端持力层的选择一般选择中密—密实的砂土、碎石土做桩端持力层,也可选择中密—密实的粉土、粘性土做桩端持力层;如果在处理的范围内有多层砂土(碎石土)时,也可采用长短桩复合地基。

1.2 桩长、桩数的确定根据设计对承载力和变形的要求综合确定,变形控制设计对桩长、桩数起到关键作用。

1.3 施工工艺及对环境的影响1)人工成孔工艺。

人工成孔适用于地下水位以上的地层,成孔采用洛阳铲成孔,孔径350mm~600mm,孔深一般小于50m,在灌注砼前,用重锤夯实孔底虚土,其优点为:施工速度快,造价低,桩底虚土容易处理;缺点:需要好的桩端持力层;2)振动沉管工艺。

在刚开始CFG桩施工技术推广的过程中,成桩常采用振动沉管施工工艺,优点:成孔过程中对桩间土有挤密作用;缺点:如桩间距不合理,或桩穿透多层中密砂层时容易形成断桩,造成地面隆起,对软土可能造成震陷,振动噪声易扰民;3)中心压灌(长螺旋成孔泵送砼)工艺。

中心压灌(长螺旋成孔,泵送砼)施工工艺是目前最常用的施工的工法之一,它采克服了振动沉管成桩难穿透多层砂层或碎石土的难点,适用于多种地层,不扰民。

浅谈CFG桩施工中常见问题及处理措施

浅谈CFG桩施工中常见问题及处理措施

浅谈CFG桩施工中常见问题及处理措施CFG桩施工是一种常见的地基处理方法,它通过在地下钻孔后注入水泥浆来形成固结体,以提高地基的稳定性和承载能力。

在实际施工过程中,常常会遇到一些问题,影响施工进度和质量。

本文将就常见的问题以及解决措施进行讨论。

一、土层状况不符合设计要求在进行CFG桩施工前,需要进行勘察和试验,确认土层的物理力学性质,以制定施工方案。

在实际钻孔时,会发现土层的状况与预期不符,例如土层的含水量、稠度和强度等参数与设计值相差较大。

这会导致注浆效果不佳,无法满足设计要求。

解决措施:1. 加强现场勘察:在施工前,加强对土层状况的认真勘察,包括与试验数据的对比,以尽量准确地了解现场情况,并根据实际情况调整设计方案。

2. 调整注浆参数:根据实际土层情况,调整注浆参数,例如注浆压力、注浆浆液配比等,以提高注浆效果。

需要注意的是,调整参数时要进行试验验证,保证施工质量。

3. 掌握注浆过程:在注浆过程中,不断观察和记录施工参数,及时调整施工工艺。

注浆过程中需要密切监测注浆压力和注浆速度等参数,以及注浆浆液与土层的相互作用情况。

二、注浆管堵塞在CFG桩施工中,注浆管的堵塞是一个常见的问题,通常是由于土层中颗粒较大或纤维材料过多等原因造成。

一旦注浆管堵塞,会导致桩体注浆不畅,影响桩体质量。

解决措施:1. 密切观察注浆管情况:在施工过程中,注浆管的工作状态应被密切观察,一旦发现有堵塞的情况,应立即采取措施,排除堵塞。

2. 清洗注浆管:注浆管堵塞后,可以通过逆冲法或空气压力法进行清洗。

逆冲法即反向注浆清洗,利用一定压力将堵塞清除。

空气压力法即在注浆管内注入一定压力的空气,将堵塞物从注浆管中排出。

3. 使用合适的桩钻:在选择桩钻时,要根据土层的性质选择合适的钻具和注浆管,以减少堵塞的发生。

4. 注浆管预埋处理:对于特别复杂的地层情况,可以考虑在注浆孔内预埋一段筛管或螺旋管,以预防注浆管的堵塞。

三、重复施工在CFG桩施工过程中,有时会因为一些原因需要重复施工,例如注浆效果不好或注浆工艺调整等。

CFG桩施工过程中的问题及处理措施

CFG桩施工过程中的问题及处理措施
关键 词 : F C G桩 ; 工工 艺 ; 施 控制 要 点 ; 处理措 施
水 泥粉煤 灰碎石 桩简称 C G桩 是在 碎石 F 桩加 固地 基法 的基础 上 发展起 来 的一 种 由水 泥、 粉煤灰 、 石屑和砂பைடு நூலகம்水拌和形成 的高粘结强 度桩 , 和桩间土 、 褥垫 层一起 形成 复合地 基 , 并 通过褥垫层与基础连接 ,无论桩 端落 在一般 土 层还是坚硬土层 ,均可保证桩 间土始终 参与工 作。 目前 . 区住宅楼 工程 C G桩体材料 已从 市 F 水泥 、 粉煤灰 、 石屑和砂 加水现场拌和改 为采 用
使坍落度控制在 10 20m 6-0 m之间, 不符合要 求的混凝土坚决不使用 . 钻孔进人土层预定 b . 标高后, 开始泵送混合料, 管内空气从排气阀排
出, 待钻杆 内管及输送软 、 硬管 内混合料 连续 时 提钻 。 提钻时间较晚 , 若 在泵送压力下钻头处 的 水泥浆 液被挤 出, 容易造成管路堵塞 ; 弯头 曲 c . 率半径 不合理也能造成 堵管 ;弯头与钻杆不 能 垂直连 接 , 否则也会造成堵管 ; 混合料输送管要 定期 清洗 , 否则管路 内有混合料 的结硬块 , 会 也 造成管路 的堵 塞。 3结语 C G桩 ( F 现多为素混凝土桩 ) 复合地基以其
度, 便于控制施工质量和桩头高度, 加快了施工 速度 , 了社会 资源 。 节约
参考文献
【《 1= ] 建筑地基处理技术规范 ( J -02 } G7 20) J 9
『《 2 建筑桩 基 术规 范)J J49 ) ] 墩 ( 9-4 G
中国新技术新产品
一7 7—
行 准确量测 , 灌料数量从 多到少 , 找出合理灌料 量 , 少理这个灌料量 , 随地 层情况及时量 不得 并 测 给予调整 ; 对现场发 现灌 料不足的桩 , 应重新 封 闭钻头 , 钻插入 混凝 土 0 m 1 m 重新 灌 下 5 ~. , O 料 到设 计高度 。h 对底 部有液化层或软弱层 及 桩距较 近的桩要实行跳 打 , 待相邻桩 有一定 强 度后 再行施 打 . 钻头钻 进至设计 标高后要先 c . 送料 , 待料 充满钻标底部后再 匀速送 料至设 计 桩顶标 高。d 对施 工过 程中未及时发现的桩头 不足情 况 , 待开挖后桩顶剔至混凝 土净面 , 四周 扩大 1c , 0m 用高—个 标高 的混凝 土补 齐至设 计 高度 。 2 . 3严重超方 , 充盈系数达 1 以个 . 2 形成 原 因 : 空桩 过长 ,桩 头控制过高 ; a h 地层 中有软弱层 ,提钻速度 当 , 局部形 成膨胀 体 ; 钻具 真径 大。 c . 处理措施 : 空桩过长 的, a对 建议先开挖后 打桩 ; 对于地层 中有软弱层 的, h 要用有效泵量 精确计算 提钻速度 , 不宜过快也 不宜过慢 , 宜 不 盲目 使用泵量 过大的泵 , 以满足使用为厉贝。 . _ C 0 个别新 提钻机的钻具未经磨损 , 比较大 , 直径 更 换 以前用过 的直径适 当的钻具 。 2 堵管 A 形成原 因 : 合料和易性不好 ; 施工操 a混 h 作不 当; 设备 缺陷。 c . 处理措施 : 检查每一车混凝土 的坍落度 , a

CFG桩的施工方法及常见问题的处理措施

CFG桩的施工方法及常见问题的处理措施

CFG桩的施工方法及常见问题的处理措施CFG桩复合地基是在碎石桩加固地基法的基础上发展起来的一种地基处理技术。

由于CFG桩改善了碎石桩的刚性,使其不仅能很好地发挥全桩的侧阻作用,同时也能很好地发挥其端阻作用。

CFG复合桩与桩基相比,由于CFG桩桩体材料可以掺入工业废料粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间土的承载能力。

工程造价一般为桩基的1/2-2/3,经济效益和社会效益非常显著。

标签CFG桩;施工方法;常见问题;处理措施1 基本概况1.1 工程概况洛阳市银河小区经济适用住房工程项目占地面积为53280m2,场地平坦,北临洛阳市铁路编组站,南邻洛阳市杨文办事处。

其中的4#公租房为建筑面积10000 m2,18层小高层建筑,。

1.2 工程水文地质概况1.2.1 工程地质条件根据钻探资料,场地自地面以下18m内主要为河流阶地第四系冲积物,自上而下分别为:①杂填土:主要由粘土、粉粘土等组成,含砖石碎块杂物等,稍湿,可塑。

大部分为多年老填土。

该层在场地内零散分布。

②淤泥質粘土:以粘土为主,含少量腐植有机质及少量粉细砂,很湿,软塑~可塑,仅场区东部有分布,为原始水塘沉积物。

③粘土:以粘土为主,含少量粉粒,底部含粉粒稍多。

稍湿,硬塑~坚硬,分布普遍。

④粉质粘土:以粉粒和粘粒为主,含少量细砂、粉砂,底部有粗砂和和少量小砾石。

稍湿,可塑。

场区中、西部分布较稳定,东部分布变化较大。

⑤含粘性土砾砂:由砾石、砂、粘性土组成。

砾石含量25~38%,最大粒径30~40mm;砂含量25~45%,以中、粗砂为主;冲填物为粘性土,约20~30%。

分布普遍。

⑥含砾粗砂:以粗砂为主,含砾石、中砂和粘土质。

砾石最大粒径20~30mm,透水性中等,中密~密实,分布普遍。

⑦中砂:以中砂为主,含细砂和粘土质,下部含少量粗砂,局部见小砾石。

中密状态,饱和。

仅东南角局部见。

⑧圆砾:以砾石为主,含量55~60%,大小不均,最大粒径40~50mm;含砂35~40%,以中砂和粗砂为主,含粘土质5~10%。

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某工程CFG桩复合地基桩间土液化问题分析及其处理措施摘要:本文介绍了某工程场地因CFG桩复合地基施工而发现的地基土液化误判问题,在纠正了地基液化等级判断之后,针对已完成和未进行CFG桩复合地基处理的不同工况,分别采取了振锤振密加固措施和振冲碎石桩+CFG桩复合地基方案进行地基处理,经检测,地基液化现象全部消除或液化等级转为轻微,处理效果良好,满足设计要求。

关键词:液化;振锤振密;振冲碎石桩Abstract: This paper introduces a project site for CFG pile composite foundation construction of foundation soil liquefaction and find the misjudgement in correct the liquefied foundation level after judge, has been completed and not for CFG pile composite foundation treatment under different conditions, the vibration respectively take hammer vibration reinforcement measures and dense vibro-replacement stone column + CFG pile composite foundation scheme of ground treatment, after the examination, the foundation liquefaction phenomenon to eliminate or liquefied level to all minor, the treatment effect is good, meet the design requirements.Key Words: Liquefied; Vibration hammer dense vibration; Vibro-replacement stone column一、前言地基饱和粉土和砂层液化在工程实践中较为常见。

根据以往学者的研究结果来看,饱和松砂与粉土是一种单粒结构,处于不稳定状态[1]。

在饱和情况下受动荷载作用时,骤然上升的孔隙水压力来不及消散,根据有效应力原理,就使原来由土颗粒通过其接触点传递的有效应力减小,甚至完全丧失。

这时土颗粒将处于悬浮状态,完全丧失抗剪强度,地基发生液化。

地基液化后发生失效现象,导致大量建筑物损毁[2]。

因此,地基液化问题不容忽视。

本文涉及工程建设场地内有9栋住宅楼,原设计方案未考虑液化处理,先期施工工程未发现潜在的液化隐患,但在后期工程施工时,出现了较严重的施工困难,分析为砂层过于松散,潜在的液化威胁较严重,经计算分析,勘察报告地基土液化存在误判问题,遂纠正了液化等级判断,后分别采用振锤振密措施法加固先期工程、振冲碎石桩法处理严重液化的后期工程,经检测,液化处理效果良好。

二、工程介绍(一)工程概况本工程为一多栋住宅社区,共6栋楼,其中,1~3#楼为地上18层、地下1层住宅楼,4~6#楼为地上24层、地下1层住宅楼。

由于场地浅层天然地基土强度低,不能满足高层建筑物承载力及变形要求,采用CFG桩复合地基方案进行地基处理,施工工艺采用长螺旋钻机成孔、压灌混凝土成桩,设计参数详见表1。

表1原CFG桩复合地基设计方案注:由于部分土层存在液化问题,CFG桩方案设计时,将该液化部分土层的侧摩阻力进行了适当折减,所以设计桩长较长。

(二)地层土质简介根据勘察结果,本工程场地除地表分布的杂填土及素填土(Q1m1)外,其下地层依次为第四系全新统冲积相新近沉积(Q42n1)形成的粉质粘土及细砂层,第四系全新统冲积相冲积(Q4a1)形成的粉质粘土及细砂层,第四系晚更新世冲积(Q3n1)形成的粉质粘土夹粉土、粉质粘土及细砂层。

其基础底面以下各土层力学性状及勘察柱状图详见表2和图1。

表2基底以下土层力学性状(三)施工中出现的问题CFG桩复合地基工程共分两期进行施工:1~3#楼先期施工,CFG桩桩径400mm;4~6#楼后期施工,CFG桩桩径600mm。

1~3#楼施工时,施工基本正常,未现异常现象;然而,在4~6#楼施工中,因桩径变大,对地层的扰动增大,施工单位反应长螺旋钻机钻进时翻砂严重,同时地下水丰富,钻机附近土层下陷,出土量变小,威胁到钻机稳定,甚至混凝土泵管随砂卷入地层内,周边槽壁有坍塌现象,超灌现象较为严重。

根据施工中的种种现象,结合本场区地质条件特点,认为极有可能是地基土过于松散,从而造成施工困难,同时潜在的液化威胁较严重。

三、地基液化问题分析与处理方法(一)地基液化问题分析为进一步确认第2.3节分析的结论,特与勘察人员沟通,获知勘察报告按分层计算的方法来进行液化等级判别,即按每个钻孔的每层土液化指数来判定液化等级,而非根据每个钻孔不同土层的液化指数的累加进行计算,因此液化判定结果迥然不同。

勘察报告上各土层液化判别结果如下:②1层新近沉积粉土为液化土,具轻微液化;③层新近沉积粉砂为液化土,具中等液化;④层粉砂、⑤层粉质粘土中的粉土及⑥层细砂为非液化土,场地为具中等液化场地。

同时,为确定本场地液化特性,特校核了勘察报告中液化判别计算表,校核结果见表3,综合考虑,本场区为中度及严重液化,根据规范[3]中4.3.6条文抗液化措施规定,对于乙类设防类别,地基液化等级为中等及严重时,需要全部消除液化沉陷,或部分消除液化沉陷且对基础和上部结构处理。

(二)地基液化处理方法为保证工程质量及安全,需对本工程进行液化地基处理。

1~3#楼CFG桩已施工完成,常规的抗液化措施已无法施工,考虑到液化的严重影响,为确保工程安全,亦进行了液化处理。

常规的抗液化措施有换填、地基加密法(如振冲、振动加密、挤密碎石桩、强夯等)、桩基础、深基础等,针对本工程特点,1~3#楼采用改进的振锤振密措施,4~6#采用“振冲碎石桩+CFG桩”复合地基处理方案,即先采用振冲碎石桩处理液化土层后,再进行CFG桩施工。

1.1~3#楼地基液化处理方法鉴于CFG桩已施工,为不影响CFG桩施工质量,已无法采用常规的加密、挤密等施工工艺。

遂提出了改良的振锤振密措施,即在沉管工艺的原型下改进成为简易沉管装置。

其原理为,当沉管的振动频率与土体颗粒的自振频率一致时,土体颗粒产生共振。

此时,土体颗粒重新排列组合,形成更为密实的土体,从而达到振密土体的效果。

同时土体颗粒有足够的振动速度和加速度,能迅速破坏沉管和土体之间的粘结力,使两者之间由压紧状态过渡到瞬时分离状态。

沉管的侧面阻力大大降低,促成其顺利沉入土中[4]。

在此过程中,在沉管周围处填充碎石,碎石沿着沉管壁向下及向周边移动,达到挤密土体的效果。

此种工艺的优点在于避免了传统工艺对既有桩体的破坏,同时又施工简便易行。

本工程具体处理方案如下:以沉管机械上振锤带动Φ200钢管,钢管外焊有钢刺,下插入砂层12米,反复振动,并在钢管周围处填充碎石。

处理范围为CFG 桩桩间,以及基础边线外5m,孔位间距为0.5m×0.5m,具体见图2和图3。

施工过程中,每孔填料0.4m3,在整体振密后,场地土下沉0.3~0.5m,该沉降主要来源于CFG桩施工扰动土体的密实度恢复和天然土体的振密。

2. 4~6#楼地基液化处理方法鉴于4~6#楼地基液化的严重性,需采取质量可靠、处理效果较好的施工工艺。

作为抗液化处理措施之一,振冲碎石桩法正具有该特点:通过预振效应使液化地基土颗粒结构重新排列,从而改善了地基土的性能[5]。

振冲碎石桩加固可液化地基的作用主要表现在以下方面:1)成桩过程中,激振器产生的振动通过导管传递给土层,使其附近的饱和砂土地基产生振动孔隙水压力,导致部分土体液化,土颗粒重新排列,趋向密实,从而提高了桩周土体的密实度。

2)复合地基中的碎石桩是以透水性很好的碎石构筑,可以缩短渗透路径,改善排水条件,因此在振动时加速超孔隙水压力的消散,使孔压消散与增长同时发生,降低由于循环荷载作用而产生的超静孔隙水压力,以防止地基液化,大大提高了地基的抗液化能力;3)桩体分担地震水平剪应力,减小桩间土所受的剪应力[6]。

对原4~6#楼CFG桩复合地基方案进行了变更,采用振冲碎石桩+CFG桩复合地基方案,即,先通过振冲碎石桩消除地基土中的液化现象,进而将地基承载力提高到200kPa,然后采用CFG复合地基处理方式处理已经振密后的地基土。

具体设计参数详见表4。

表44~6#住宅楼振冲桩+CFG桩设计参数一览表四、处理效果分析施工结束后,分别对地基处理结果进行了标准贯入试验检测,并按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)4.3.4和4.3.5条文进行判定,判定结果详见表5。

表3与表5相比较可知,经处理后,本工程6栋楼地基液化等级全部轻微及以下,满足相关规范及设计要求。

其中,为检测振锤振密法对已施工CFG桩桩体的影响,特对1~3#楼20%桩数的CFG桩进行了低应变动测,检测结果表明:绝大部分CFG桩为桩身完整度为Ⅰ级,其中,约10%左右CFG桩桩身完整度为Ⅱ级,由此可见,振锤振密法对CFG桩桩身完整性无影响及损伤。

五、结语本工程采用了抗液化措施来处理不同工况下的液化问题,根据施工过程和检测结果,可得出如下结论:(1)地基液化问题不容忽视,其不但对工程安全有一定影响,亦会可能困扰复合地基的施工。

(2)判别地基液化等级需小心谨慎,应正确合理利用液化指数计算公式。

(3)沉管工艺原型下改进的振锤振密措施可很好的处理地基液化问题,尤其针对地基补救工程,既避免了传统工艺对既有桩体的破坏,同时又施工简便易行。

(4)振锤振密法的方案设计,需结合土层地质条件、原复合地基设计方案等,并需基于一定的相关经验和试验。

(5)作为抗地基液化问题措施之一,振冲碎石桩施工工艺再一次被证明具有施工质量可靠、液化处理效果良好等的特点。

参考文献赵心涛. 黄泛区饱和粉土抗液化试验研究与数值分析[D]. 济南:山东建筑大学,2010周源,高玉峰,杨雪玲,许永富. 工程中常用的抗液化措施及机理分析[J]. 湖南大学学报(自然科学版), 2008, 35(11)中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2010贾武学. 振动打桩机沉桩的理论计算[J]. 机械研究与应用(增刊),1999蔡袁强,袁雪成.振动机密碎石桩与振冲碎石桩液化分析[J].工程力学(增刊),1995张明. 碎石桩符合地基抗液化性能的数值模拟[D]. 太原:太原理工大学,2010注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。

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