導語：如何才能寫好一篇地基與基礎工程論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1.1水泥粉煤灰碎石樁的應用

在水利工程地基改造中使用最多的就是水泥粉煤灰碎石樁，主要材料是水泥、粉煤灰及其碎石，它的特點就是具有很強的粘結度。是用水泥煤粉灰碎石樁、褥墊層和樁間組合而成的復合地基。地基上面的建筑物壓力很大，會使地基變形，將壓力分給水泥粉煤灰碎石樁和樁間土，使地基受力均勻些，與此同時，水泥粉煤灰碎石樁的承受能力由于擠密作用而提升，并強化了受力能力。由于水泥煤粉碎石樁的成本低，所以在應用中很廣泛。以下是水泥煤粉灰碎石樁、樁周土和褥墊層的原理進行細致的分析，具體如下。1.1.1對地基上有一定的擠密作用針對散填土、松散粉細砂和粉土，因為振動沉管水泥粉煤灰碎石樁的振動原因和側向的壓力致使樁間的土孔隙變小，其中的水量也有大幅度地減少，增大了土的干密度和內摩擦角，同時也改善了土的物理學性能，直接的提高了樁間土的承受壓力的能力。1.1.2樁體的排水作用水泥粉煤灰碎石樁復合地基在成樁前期，由于樁孔內和周邊填充了過濾性很好的粗顆粒，形成了滲透性比較好的通道，對于防止振沖產生的超孔隙水壓力升高的問題，還能提高地基排水速度，它不僅不會降低樁體強度，還能使土體強度增強。1.1.3樁的預震效應水泥粉煤灰碎石樁復合地基成樁時，振沖器加速激振土體，不僅能提高相對密實度，而且還能有很強的預震作用，有效的增強了砂土的抗液化能力。1.1.4樁的置換作用水泥粉煤灰碎石樁是水泥經過水解和水化反應及其與粉煤灰的凝硬反應，生成了一種不能溶于水的結晶化合物，它不僅增強了樁體的抗剪強度，而且還提高了變形模量，因此，在載荷的作用之下，水泥粉煤灰碎石樁的壓縮性要小于樁間土的壓縮性。地基的附加應力，跟隨地層的變形將其壓力集中到了樁體上，而大部分的壓力是由樁周和樁端來承載，樁間的應力就減少了，所以，符合地基的承載力有顯著的增加。

1.2預應力管樁

預應力混凝土管樁主要分為先張法、后張法預應力管樁。其中，先張法預應管樁是應用的先張法預應力的工藝和離心成型法制作而成的空心筒體細長混凝土預制構件，先張法預應管樁是由圓筒形的樁身、端頭板及其鋼套箍三個部分。我國目前常用的管樁沉樁的方式主要是：錘擊法、靜壓、震動、預鉆孔法等，其中，靜壓法是被工程上最常采用的方法之一。打樁的時候震動很大、噪音也很大，影響了居民生活，所以目前我國啟用了大噸位的靜力壓裝機，靜力壓樁機分為頂壓式和抱壓式兩種，其中，抱壓式是依靠摩擦力大于阻力的原理工作的，一般情況下，靜力壓樁機的最大壓樁力為5000~6000KN，甚至可以將直徑50~600mm的預應力管樁壓到持力層，推動了預應力管樁在工程上的使用。預應力混凝土管樁常用的使用方法是分為捶擊法和靜壓法兩種。捶擊法沉樁是優點是速度快、質量高，靜壓管樁施工法是通過壓裝機的自身重量及配重的重量，經過科學的壓梁，用管樁側面夾子夾住管樁，然后將其壓入土中。預應力管樁施工結束之后，要檢查管樁，工程上常用樁基高應變法和低應變法兩種方式對單樁的承載力進行監測，影響預熱力管樁承載力的因素有樁端極限阻力和極限側摩擦力。目前，水利工程中基礎處理方法就是預應力管樁，尤其沿海地帶應用廣泛，保障了水利工程管樁基礎處理的質量，還為整體工程的安全性提供可很大的保障。

2結束語

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關鍵詞：建筑，樁基沉降，處理措施

 

0.引言

地基基礎是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設計和施工質量，直接關系到建筑物的安危。據統計，世界各國建筑工程事故中，以地基基礎工程事故居首位。而且一旦發生地基基礎事故，因位于建筑物下方，補救非常困難，甚至造成災難性的后果。因此，正確地認識地基基礎不均勻沉降的危害，對預防和治理不均勻沉降有著重要的意義。

1. 工程背景概況

某建筑的主建筑占地空間為309m×125m的矩形地塊，建筑的柱基采用樁承臺基礎，基樁為500mm的鉆孔灌注樁，樁長32.6m，由于生產工藝對地面平整度要求較高，該建筑地面采取了無縫設計，地面板為連續的鋼筋混凝土結構整板，結構層厚250mm，面層厚40mm，雙層雙向配筋。地面地基選用粉噴樁復合地基:粉噴樁樁徑500mm，樁長15m，樁間距1.2m。在柱基承臺部位，設計采用了搭接方式處理。該建筑交付使用的第三年經過我單位的勘察監測，發現地面和結構均發生不均勻沉降的現象。

2. 沉降發生的理論分析

本建筑原來設計采用了粉噴樁復合地基對地面地基進行了加固處理。粉噴樁復合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數較高，用攪拌機械進行強制攪拌時，不易攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿足要求的水泥土。同時，在實際施工中，粉噴樁的成樁質量受人為因素的影響很大?，F場施工人員不嚴格按施工規程進行操作，如施工時噴粉過少，不僅不會使地基土得到加固，反而擾動了原狀土，降低了地基承載力。從現場調查結果也可以看出，該工程中粉噴樁復合地基沒有達到設計的要求。

該建筑建筑主體結構的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過了設計計算值。造成這種現象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺處受到限制。當地面板的沉降超過一定的限度后，就會把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時，會導致主體結構的破壞。而建筑地面實際對每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結構的不均勻沉降。

3. 施工控制措施探討

3.1 主要施工技術工藝

經過多方面的查閱研究資料，對該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術來進行處理，為了驗證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質量的可靠性，我們在建筑內選定了一塊空閑場地進行了TSC樁的成樁試驗，試驗樁數5根。經過試樁檢測發現，效果完全滿足預想的加固設計，所以經過多方協定后決定使用該方法對該多層建筑的基礎進行處理，主要施工技術工藝如下。

（1）地面板開孔

樁位測放后，用金剛石鉆進在地面板開孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進深度大于地面板的厚度(290mm)。論文參考。

（2）旋噴鉆頭鉆進

地面板開孔完成后，將工程鉆機就位，安裝旋噴鉆頭，啟動高壓注漿泵開始鉆進。為使鉆進順利進尺，確保鉆進效率，鉆進進尺應和注漿泵的泵壓和泵量相匹配?，F場試驗結果，當泵壓(5-10MPa)、泵量(120-150L/min)時，鉆進效率較高。旋噴鉆進深度達到要求后，停鉆準備壓灌粉煤灰砂漿。

（3）壓灌粉煤灰砂漿成樁

鉆孔達到設計深度后，用循環液清孔，并檢測孔徑和孔底沉渣是否滿足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成樁的完整性，鉆桿的提升速度應水泥砂漿的泵送量相適應，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結合現場試驗結果，室內確定的砂漿配比能夠滿足泵送要求，具體的工藝參數為：泵壓≤2MPa，泵量≥150L/min，鉆桿提升速度≤lm/min。

（4）TSC樁與地面板的連接

相關研究資料表明，當托換樁與地面板形成剛性連接時，能夠獲得較好的托換效果。因此，要使地面荷載通過TSC樁傳到地面下較好的土層，必須讓地面板和樁頭形成很好的連接。TSC樁成樁后，在樁內放入一根127mm的無縫鋼管，使TSC樁板地面板形成剛勝連接。論文參考。為了避免后續抬升注漿對TSC樁產生影響，TSC樁頭與地面板的連接選擇在抬升注漿結束以后。

3.2 地面抬升試驗

（1）地面抬升平整度控制標準

地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標準。為此，我們根據現場實際情況，制定了以下平整度控制標準，以便指導施工作業。

為確保地面抬升的均勻性，根據建筑平面布置圖將地面劃分為112個抬升地塊，每個地塊范圍為18×150；每地塊承臺處現地面標高程為地面平整度測量的基本依據，即將承臺處現地面高程視為不變高程；四角承臺現地面高程的平均值為抬升基準；每地塊內最終高程差異不大于±20mm；對差異沉降較大的相鄰承臺，連續地塊實現平滑過渡，抬升基準以相鄰承臺地面之間的連線為基準，地塊內各點以兩側承臺連線形成的連線為基準。

（2）注漿孔的布設及要求

為減少對混凝土地面的破壞，注漿孔布設時應避開地面板45°線，而且孔的直徑應盡可能的小，現場采用的鉆孔直徑為63mm?，F場試驗時，根據設備、堆載以及生產情況，對注漿孔的布設進行了相應調整。

（3）抬升注漿修復過程中的抬升觀測

在注漿抬升的過程中為隨時準確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進行觀測，并隨時提供抬升數據，當抬升量達到設計抬升高度時，停止注漿。注漿同時，應對注漿區附近貨架及設備基礎進行觀測，發現異應立即停止注漿并進行及時處理。抬升注漿結束，待漿液完全凝固后，再次進行地面高程測量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內。

4.結語

通過對加固處理后的樁基進行檢測完畢，并對原基礎的承臺進行了加固處理，同時對各承臺進行了沉降觀測，通過一年的間斷觀測，我們得出的結果為基礎承臺的最大沉降量2.5mm，一般在1.0-2.0mm，其加固效果大大超過了設計的期望值。論文參考。通過對本工程加固處理，為今后處理類似工程提供了很好的經驗。

參考文獻

[1]高淑芹，徐永勝.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.工程建設與設計,2006,(2).

[2]宋功河，王永祥，朱金生.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.華東交通大學學報,2005,(4).

[3]李朝暉.樁基沉降的研究現狀.中小企業管理與科技,2008,(1).

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關鍵詞：飽和黃土；CFG樁復合地基；單樁復合地基靜載荷試驗

中圖分類號：TU455文獻標識碼：A 文章編號：

1 工程背景

蘭州原油末站位于蘭州西固區，擬建場地所處地貌單元為黃河Ⅱ級階地高飽和度黃土區，場地穩定性較差。因飽和黃土是低強度、高壓縮性、高靈敏度黃土，工程性質較差；且大型儲罐地基要考慮承載力、變形和不均勻沉降等，因此本工程的地基采用CFG樁復合地基進行處理。

2 CFG樁復合地基的加固機理

CFG樁復合地基是由樁、樁間土、褥墊層和足夠剛度的基礎構成，屬地基范疇。CFG樁和基礎之間設置了褥墊層，在垂直荷載作用下與樁基的受力狀態明顯不同。褥墊層通過適當的變形將上部基礎傳來的基底壓力以一定的比例分配給樁及樁間土，使二者共同受力；同時土體受到樁的擠密作用使承載力得到提高，而樁又由于周圍土的側應力的增加而改善了受力性能，二者能夠共同承擔上部基礎傳來的荷載。

3 CFG樁復合地基承載力靜載荷試驗

根據工程地質勘察報告，地處蘭州黃河Ⅱ級階地的飽和黃土承載力特征值為60kPa，屬于軟弱地基，需對地基進行加固處理。據設計資料，油罐地基處理采用CFG樁復合地基，CFG樁采用正方形布置，樁徑420mm，樁距1.2m，樁底進入卵石層不小于1.0m。

本文選取15x104m3浮頂油罐作為CFG樁復合地基現場試驗區，現場檢測設備有JYC樁基靜載荷分析儀、油壓千斤頂、位移傳感器、壓力傳感器等。

圖1 復合地基載荷試驗示意圖

3.1 CFG單樁靜載試驗

在罐區進行了5根CFG單樁載荷試驗檢測，現場試驗采用慢速維持荷載法，用電動油泵千斤頂逐級加載，共分8級加載和4級卸載，每級加載量為100kN，卸載量為其2倍。由工字鋼梁和鋼管搭成堆載平臺，堆載混凝土塊提供反力，最大堆載重量為 1300kN。

荷載通過壓力傳感器測量，測試儀自動記錄，試樁沉降則通過對稱布置于剛性承壓板的4個位移傳感器測量，測試儀自動記錄沉降，所有位移傳感器均用磁性表座固定于基準梁上，基準梁安裝在獨立的基準樁上。

試驗結果匯總如下，根據試驗結果確定單樁承載力特征值。

表1 單樁靜載試驗結果匯總表

根據現場試驗結果，試樁區CFG單樁承載力特征值可按1400kPa取值。

3.2 CFG單樁復合地基載荷檢測試驗

在罐區分四個區塊共進行了54個CFG單樁復合地基載荷試驗檢現場試驗，最大加載量的確定按復合地基承載力設計值的2倍即540kPa進行（按150000m3儲油罐地基計算），分為8級，每級加載量為100kN，第一級加載量為100kN。

單樁復合地基靜載荷試驗承壓板1.2m×1.2m，承載板底鋪設50mm級配碎石及中粗砂，試坑開挖至樁頂設計標高。采用電動油泵及油壓千斤頂加載、工字鋼及鋼管搭設堆載平臺、堆載混凝土塊提供反力，最大堆載重量1300kN。

數據采集方法同上。部分實驗結果如下。

表2 單樁復合地基載荷試驗結果匯總表 

該試樁區共進行3組單樁復合地基載荷試驗，試驗場區單樁復合地基承載力特征值275kPa。

4 油罐地基沉降計算

利用分層總和法計算未加固前天然地基沿半徑方向的最終沉降量?；A的最終沉降按式1、式2進行計算。

（式1）

（式2）

式中，——天然土的壓縮模量；

——沿深度范圍內天然土的平均附加應力；

——樁長范圍內土的分層厚。

自重應力分布曲線由天然地面起算基地壓力按式3由作用于基礎上的荷載計算，設計荷載包括：儲油罐自重、儲油罐充水重、環梁重，基地壓力。

（式3）

經計算：處理前，，，

而經CFG樁處理后，，，

根據計算結果未處理前地基沉降量相對較大。經CFG樁處理后，復合地基的壓縮模量大大提高，沉降量只有未處理前地基沉降量的9%，可見經CFG樁處理后，地基的沉降量大幅度減小，CFG樁對飽和黃土狀土的加固作用非常明顯。

結論

CFG樁處理高飽和度黃土超大型油罐地基，經過試樁區試驗和沉降計算，證明CFG樁復合地基能明顯減少黃土地基的沉降；并能大幅度提高地基承載力，該方法應用于該地層是適宜的，今后在大、中型儲油罐建設中值得推廣應用。

參考文獻:

[1] 武銅柱.大型立式油罐發展綜述.石油化工設備技術.2004，25(3):56-59.

[2] 賈慶山.大型儲罐地基處理技術.石油工程建設.2002, 28(1):19-21.

[3] 閻明禮，張東剛.CFG樁復合地基技術及工程實踐.北京:中國水利水電出版社,2001.

[4] 宋曉光.CFG樁復合地基在大型油罐飽和黃土地基處理中的承載性狀研究：(碩士學位論文).蘭州：蘭州交通大學,2008.

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關鍵詞：高層建筑，基礎類型，選擇，設計要求

 

1．前言

高層建筑中基礎工程的設計與施工對高層建筑本身及其周圍環境的安全至關重要，其造價與工期對高層建筑總造價和總工期有舉足輕重的影響。對某一具體高層建筑物，可能有多種基礎設計方案可供選擇，只有經過技術經濟比較，嚴格遵照國家有關規范進行設計，才能得出較經濟合理的方案?，F將基礎類型的選擇與一般要求進行簡要說明。

2.基礎選型

2.1高層建筑基礎的常用形式

高層建筑的上部結構荷載很大, 基礎底面壓力也很大, 一般的獨立基礎己不能滿足承載力的技術要求, 因此, 應采用特殊形式的基礎，常用的基礎形式有梁式基礎、筏形基礎、箱形基礎、樁基礎、地下連續墻基礎等，以及這些基礎的聯合使用。

（1）鋼筋混凝土梁式基礎

這種基礎一般設置在柱列下或剪力墻下，適用于地基承載力較高而上部結構不是很高、載荷不是很大、沒有地下室的情況。

（2）交梁式條形基礎

它是用兩個方向的梁式基礎把柱縱橫相互聯系起來。當地基承載力較高，上部的柱子傳來的荷載較大，沒有地下室，而單獨基礎或柱下條形基礎均不能滿足地基承載力要求時, 可在柱網下縱橫兩向設置交梁式基礎(也成十字交叉條形基礎)。這種結構的形式比單獨基礎的整體剛度好, 有利于荷載分布。

（3）筏形基礎

它是由鋼筋混凝土組成的覆蓋建筑物全部底面積的連續底板構成。筏形基礎的平面尺寸應根據地基土的承載力、上部結構的布置及其載荷的分布等因素確定。筏形基礎又有平板式和梁板式兩種類型。有地下室和沒有地下室的情況都適用。

（4）箱型基礎

基礎的整體外形如箱，由鋼筋混凝土底板、頂板和縱橫墻體組成一個整體結構。這種基礎剛度很大，可減少建筑物的不均勻沉降。高層建筑一般設地下室，可結合使用要求設計成箱型基礎。

（5）樁基礎

由設置于土中的樁和承接基礎結構和上部結構的承臺組成。樁有預制樁、灌注樁、人工挖孔樁（墩）和鋼樁等，具有承載能力大, 能抵御復雜荷載以及能良好地適應各種地質條件的優點 , 尤其是對于軟弱地基土上的高層建筑, 樁基礎是最理想的基礎形式之一。

（6）地下連續墻

這是在土中鉆、挖、沖孔成槽，在槽內安放鋼筋網（籠）、澆注混凝土而形成的一種地下鋼筋混凝土墻體。它的適用范圍很廣，如建筑物地下室、水池、設備基礎、地下鐵道、船閘、護岸、防滲墻等，均可采用地下連續墻，既可當做基礎又可當做支護。

（7）聯合基礎

有時為了加強基礎結構的整體性和穩定性,如提高其抵御水平荷載的能力,、一定程度上調整不均勻沉降的能力、防水能力等，要將兩種或兩種以上的基礎形式聯合使用。論文參考網。如當受地質或施工條件限制, 單樁的承載力不高, 而不得不滿堂布樁或局部滿堂布樁才足以支承建筑荷載時可考慮樁基礎與片筏基礎聯合使用；當在軟弱地基土上建造高層建筑時可考慮樁基礎與箱型基礎聯合使用，以及其他基礎形式的聯合使用。

2.2 基礎類型的選擇

高層建筑的基礎選擇應考慮以下條件綜合各方面因素選定:

(1)上部結構的類型、整體性和結構剛度；

(2)地下結構使用功能要求；

(3)地基的工程地質條件；

(4)抗震設防要求；

(5)施工技術、基礎造價和工期；

(6)周圍建筑物和環境條件。在進行高層建筑基礎方案選擇時，應進行多種基礎方案的分析

比較，選擇出既安全可靠又經濟合理的基礎形式。

一般情況下，高層建筑應采用整體性好、能滿足地基承載力和建筑物容許變形要求并能調節不均勻沉降的基礎形式。工程地質條件是選擇基礎類型的重要依據。對于一般場地，當建筑物不太高，地基土層承載力較高、壓縮性低，或基巖就在地表時，可選擇天然地基梁式基礎或筏形基礎；若地基下仍有一定厚度（3~5 m）粘土層時，應首先考慮箱型基礎或筏形基礎加大埋深，再考慮樁箱、樁筏以硬土層為持力層；場地地震基本烈度大于等于7度，淺部又存在可液化土層時，應采用樁基穿透可液化層，支承在非可液化土層中；當地基土承載力不足、土層厚薄不均、存在較大的地基沉降或不均勻沉降時，應選擇與樁基組合成聯合基礎。

目前已建的高層建筑中，采用最多的基礎類型是筏形基礎、箱型基礎或樁箱、樁筏基礎。近年來，由于對地下室空間使用功能要求的提高，內隔墻較多的箱型或樁箱基礎的采用已越來越少，而帶地下室的筏形或樁筏基礎的采用越來越多。

筏形基礎和箱型基礎在地基土比較均勻的條件下，基礎平面形心宜與上部結構豎向永久載荷重心重合。當不能滿足重合時，偏心距宜符合e小于等于0.1W/A的要求。式中W為與偏心方向一致的基礎底面邊緣抵抗矩；A為基礎底面的面積。論文參考網。對低壓縮性地基或端承樁基的基礎，可適當放寬偏心距的限制。計算偏心距時，裙房與主樓可分開考慮。

3.基礎的一般設計要求

3.1 基本要求

在進行基礎設計時，為確保建筑物的安全和正常使用，必須滿

足下述三方面要求:

(1)基地壓力小于或等于地基的允許承載力；樁基礎或復合樁基礎要求基地總荷載小于或等于樁基承載力與樁間地基土承載力的總和。

(2)地基計算變形量小于建筑物允許變形值。

(3)水平力作用時滿足穩定性要求。以上三個要求為基本要求，對不同的高層建筑物應分別對待。

3.2 埋深要求

為保證高層建筑在垂直載荷和水平載荷作用下的穩定性，高層建筑基礎應滿足一定的埋置深度要求。在確定埋置深度時，應考慮建筑物的高度、體形、地基土質、抗震設防烈度等因素。埋深從室外地面算至基礎底面，宜符合下列要求：

（1）天然地基或復合地基：埋深大于等于建筑物高度的1/15。

（2）樁基礎：埋深大于等于建筑物高度的1/8（樁長不計在內）。

建筑物高度系指從室外地坪到屋面的高度（不包括突出屋面的電梯間、水箱等局部附屬部分）。當建筑物采用巖石地基或采取有效措施時，在滿足地基承載力、穩定性要求并滿足基地零應力區要求的前提下，基礎埋深可適當減小。論文參考網。當地基可能產生滑移時，應采取有效的抗滑措施。

3.3防水要求

當高層建筑基礎為帶地下室的筏形基礎、箱型基礎等地下結構時，基礎混凝土不僅強度要滿足要求，還要滿足防水要求。當有防水要求時，混凝土抗滲等級應根據地下室最大水頭與防水混凝土厚度的比值按基礎防水混凝土的抗滲等級表采用，且不應小于0.6Mpa。必要時可設置架空排水層。

4.結束語

在進行高層建筑基礎選型和設計時，如能按照其各自的一般原則，再結合實際情況，綜合考慮上部結構、地基情況、工程造價等各方面因素，選擇合理形式進行設計，可以為工程建設提供很多方便。

【參考文獻】

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[4]李雄鷹.淺談地基處理與基礎設計[J].園林、建筑與規劃設計,2008,（5）：54-56.

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關鍵詞：高層建筑，天然地基穩定性，評價

 

0引言

地基穩定性評價是民用建筑工程地質勘察中最主要的任務，為了保證建筑物的安全穩定和正常使用，必須地基對的穩定性進行評價。[1]對地基的評價包括[2]：1）場地和地基的整體穩定性；2）地基均勻性評價；3）地基變形性評價（估計建筑物的沉降,傾斜,差異沉降）；4）提出地基承載力標準值，根據巖土工程條件,提出基礎和結構的設計施工措施及監測工作的建議。文章以成都某擬建大樓為實例，對高層建筑場地的天然地基進行評價。

1工程概況

擬建大樓位于成都市南延線東側，地形平坦，交通便捷。該大樓由一座24F辦公樓（主樓）和一座3F的員工餐廳（附樓）組成，大樓帶三層地下室（-11.5m）。其中辦公樓高99.20m,平面尺寸75.6m×30.79m；員工餐廳高22.40m, 47.3m×43.15m。

2地層巖性

根據現場鉆探取芯鑒別，主要地層與地層描述如下：

①生活填土層：疏松，欠固結，均勻性極差，厚約2m。②粘土（Q3al+pl）：灰黃色，可塑，干強度中等，厚0.7～2.9m。 ③粉質粘土（Q3al+pl）：褐黃色，硬塑為主，干強度中等，層厚0.7～3.8m。 ④粉土（Q3al+pl）：褐黃色，稍濕，稍密～中密，干強度中等，厚0.5～2.4m。⑤淤泥質粉土（Q4al+pl）：黑褐色，軟塑，主要為淤泥質粉土，含有機質，高壓縮性，抗剪強度很低，厚0.6～0.7m。⑥砂土（Q3al+pl）：灰色，稍濕～濕，以細砂為主，局部地段含有少量粉土，厚1.1～5.0m。⑦卵石土（Q3al+pl），厚 5.0～9.7 m，此層分為四個亞層。松散卵石：⑦1卵石含量小于55%，排列混亂，絕大部分不接觸，N120≤4擊/dm，場區內主要分布于卵石層頂部⑦2稍密卵石：卵石含量55～60%，排列混亂，大部分不接觸，N120＝4～7擊/dm；⑦3中密卵石：卵石含量60～70%，呈交錯排列，大部分接觸，N120＝7～10擊/dm；⑦4密實卵石：卵石含量大于70%，呈交錯排列，連續接觸，N120＞10擊/dm。⑧白堊系灌口組泥巖層（K2g），按風化成度分為：⑧1強風化泥巖，紫紅色，中厚層狀構造，巖層風化強烈，沿裂隙帶夾薄層全風化泥巖，取芯多呈碎塊狀、土狀，易鉆進。論文參考網。⑧2中等風化泥巖，棕紅色，主要由粘土礦物組成，裂隙稍發育，巖芯呈短柱狀～長柱狀，采取率85％以上。⑨白堊系灌口組粉砂質泥巖層（K2g）：棕紅色，為場地基巖的主要巖性，裂隙稍發育，巖芯呈短柱狀～長柱狀，采取率85％以上。

3地基土物理力學指標

根據現場原位測試成果、室內土工試驗結果結合現場鉆探取芯鑒別，測出各巖土層的物理力學性質指標。表1為各地基土承載力特征值，極限承載力標準值為承載力特征值的兩倍。

表1 各地基土承載力特征值

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關鍵詞：小高層建筑 樁筏基礎 基礎設計

基礎是房屋結構的重要組成部分，房屋所受的各種荷載都要經過基礎傳至地基。由于小高層建筑層數多、上部結構荷載較大，導致使其基礎具有埋置深度大，材料用量多，施工周期長，工程造價高等特點。為此，小高層建筑基礎設計時應滿足以下幾方面的要求：(1)基礎的總沉降量和差異沉降量滿足規范規定的允許值；（2）滿足天然地基或復合地基承載力及樁基承載力的要求；（3）地下結構滿足建筑防水的要求；（4）預先估計在基礎施工過程中對毗鄰房屋或市政設施的影響，并盡可能避免或減輕這種影響和干擾。

1、基礎的選型

應選用整體性好、能滿足地基的承載力和建筑物容許變形要求并能調節不均勻沉降的基礎形式。天然地基上的筏形基礎比較經濟，宜優先采用；必要時也可采用箱形基礎；當地質條件好、荷載較小，且能滿足地基承載力和變形的要求時，也可采用交叉梁基礎或其它基礎形式；當地基承載力和變形不能滿足設計要求時，可采用樁基或復合地基。

基礎是否發生傾斜是小高層建筑是否安全的關鍵因素。小高層建筑由于質心高、荷載大，對基礎底面一般難免有偏心，故在沉降過程中，建筑物總重量對基礎底面形心將產生新的傾覆力矩增量，而此傾覆力矩增量又產生新的傾斜增量，傾斜可能隨之增長，直至地基變形穩定為止。

2、基礎的埋置深度

小高層建筑基礎必須有足夠的埋置深度，這主要是考慮了以下幾方面的因素：

（1）增大基礎埋深可保證高層建筑在水平荷載（風和地震作用）作用下的地基穩定性，減少建筑的整體傾斜，防止傾覆和滑移，利用土的側限形成嵌固條件，保證小高層建筑的穩定；

（2）由于基礎增大埋深，可使地基的附加壓力減小，且地基承載力的深度修正也加大，則可以提高地基的承載力，減少基礎的沉降量；

（3）增大基礎埋深，可使地下室外墻與土體之間的摩擦力和被動土壓力增大，從而限制了基礎在水平荷載作用下的擺動，使基礎底面上反力分布趨于平緩；

（4）地震作用下結構的動力效應與基礎埋置深度關系較大，增大埋深，可使阻尼增大，結構的地震反應減小，而且土質越軟，埋置深度越大，地震反應減小得越多。因此增大埋深有利于建筑物抗震。實測表明，有地下室的建筑地震反應可降低（20―30）％。

基礎的埋置深度對房屋造價、施工技術措施、工期以及保證房屋正常使用等都有很大的影響。基礎埋置太深，還會增加房屋的造價；而埋置太淺，通常又不能保證房屋的穩定性。因此，基礎設計時應根據實際情況選擇一個合理的埋置深度。當基礎直接擱置在基巖上時，可以不考慮埋深的要求，但一定要做好地錨，保證基礎不發生滑移。

3、小高層建筑常用基礎形式

（1）筏形基礎設計

筏形基礎也稱為片筏基礎或筏式基礎，是小高層建筑中常用的一種基礎形式，它適用于小高層建筑地下部分用做商場、停車場、機房等大空間房屋。筏形基礎具有整體剛度大，能有效地調整基底壓力和不均勻沉降，并有較好的防滲性能力。

（2）箱形基礎設計

箱形基礎是由鋼筋混凝土頂板、底板、外墻和內墻組成的空間整體結構，是小高層建筑中廣泛采用的一種基礎形式。它具有很大的剛度和整體性，能有效地調節基礎的不均勻沉降，常用于上部結構荷載大，地基軟弱且分布不均勻的情況；由于箱形基礎的埋置深度較大，周圍土體對其具有嵌固作用，因而可以增加建筑物的整體穩定性，并對結構抗震有較好的效果；同時，因挖除了相當厚度的土層，減少了基礎底板的附加壓力，使高層建筑可以建造在比較軟弱的天然地基上，形成所謂補償性基礎，從而取得較好的經濟效果。

1）箱形基礎的一般規定

箱形基礎的高度應滿足結構的承載力和剛度要求，并根據建筑使用要求確定。為了使箱形基礎具有一定的剛度，能適應地基的不均勻沉降，滿足使用功能上的要求，減少不均勻沉降引起的上部結構附加應力，一般不宜小于箱基長度（不計墻外懸挑板部分）的1/20，且不宜小于3m。當建筑物有多層地下室時，可以僅將最下面一層或兩層地下室設計為箱形基礎，也可將全部多層地下室設計成箱形基礎。

2）箱形基礎基底反力計算

確定基底反力是箱形基礎設計的關鍵問題，由于影響基底反力的因素較多，如土質、上部結構的剛度、荷載分布和大小、基礎埋深、尺寸和形狀等，精確地確定箱形基礎基底反力是一非常復雜和困難的問題，可以按照彈性地基上的梁板理論計算，不僅工作量大，且計算結果與實測值比較差別較大，因此，至今尚沒有一種可靠而實用的計算方法。

3）箱形基礎內力分析

箱形基礎頂板和底板在地基反力和水壓力及上部結構傳下來的荷載作用下，上部結構剛度對基礎內力有較大影響，由于上部結構參與共同作用，分擔了整個體系的整體彎曲應力，基礎內力將隨上部結構剛度的增加而減小，但這種考慮共同作用的分析方法計算上比較復雜，距實際應用還有一定的距離。目前在實際工程中是根據具體的上部結構體系分別采用兩種計算方法進行校驗。

（3）樁基礎設計

樁基礎是小高層建筑中廣泛采用的一種基礎形式，適用于上部結構荷載較大，地基在較深范圍內為軟弱土且采用人工地基無條件或不經濟的情況下。樁基礎由承臺和樁身兩部分組成，承臺承受上部結構傳來的荷載，并把它分布到各根樁，在通過樁傳到深層土上；因此，在承受豎向荷載時，樁基礎的作用是將上部結構的荷載通過樁尖傳到深層較堅硬的地基中，或通過樁身傳給樁身周圍的地基中；對于水平荷載，主要是依靠承臺側面以及樁上段周圍土體的擠壓力來抵抗。

樁基承臺是上部結構與樁之間相聯系的結構部分，可選用柱下單獨承臺、雙向交叉梁、筏形承臺、箱形承臺。其平面形狀有三角形、矩形、多邊形和圓形等。樁基承臺的構造，除滿足抗沖切、抗剪切、抗彎承載力和上部結構的要求外，承臺的寬度不應小于500mm。邊樁中心至承臺邊緣的距離不宜小于樁的直徑或邊長，且樁的外邊緣至承臺邊緣的距離不小于150mm；對于條形承臺梁，樁的外邊緣至承臺梁邊緣的距離不小于75mm。承臺的最小厚度不應小于300mm。

篇7

論文題目：武漢某高層建筑鉆孔灌注樁的施工工藝及質量控制

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201x年月日

開題報告撰寫要求

1、開題報告作為畢業論文（設計）答辯委員會對學生答辯資格審查的依據材料之一。此報告應在指導教師指導下，由學生在畢業論文（設計）工作前期完成，經指導教師認可后才能進行論文撰寫。

2、開題報告內容必須按我院統一設計的電子文檔標準格式。模版中的省略號（．．．．．．）可刪除，但所有文字部分不得刪除．

3、學生選題通過后，選題所需查閱的參考資料及文獻查詢方向、范圍可與指導教師協商。

4、所有正文內容字號為：宋體，小4號字，行距為22磅。（操作方式：點擊功能欄中的格式---點擊段落---點擊固定值----選22磅行距）

5、標題都為：宋體加粗—4號字，行距為22磅。

6、有關年月日等日期的填寫，一律用阿拉伯數字書寫，如“2010年11月11日”。

畢業論文（設計）開題報告

1．本選題的目的和意義

本選題目的要明確，充分闡明該選題研究的重要性，說明清楚其理論和實際意義，能運用所學知識分析、解決問題。建議400字左右

鉆孔灌注樁由于其具有承載力高、可以穿越各種土層、對周邊環境危害小等優點，在高層、超高層的建筑物和重型構筑物中被廣泛應用。鉆孔灌注樁在施工時都要把樁孔位置處的土排出地面，然后清除孔底殘渣，安放鋼筋籠，最后澆筑混凝土，整個施工過程工序較多，且屬于地下或水下隱蔽工程，如果施工中操作不當，就可能會出現卡管、坍孔、鉆孔偏斜、斷樁等質量缺陷，影響樁身的完整性和單樁承載能力，從而對整個工程安全造成威脅。例如錦州女兒河大橋、錦州小凌河大橋、錦州大凌河大橋、沈山高速公路孫屯大橋、晉夏一級公路高家堡橋、株洲市石宋大道、上海軌道交通6號線港城路等項目分別發生了坍孔、鉆孔偏斜、擴孔縮孔等工程事故，不僅拖延了工期，而且給工程造成了不應有的損失和浪費，影響了工程的經濟效益和社會效益。由此在事故發生前的施工中采取一定的防治措施來減小事故發生顯得極其重要。因此，有必要針對具體工程、地質等條件，探討鉆孔灌注樁的施工過程及質量控制方法，以確保工程質量。

本文將以武漢某高層建筑所采用的鉆孔灌注樁的施工為例，應用本專業所學的課程，參考本專業相關的規范要求，論述鉆孔灌注樁的施工工藝、質量控制要點及成樁質量檢測，并對鉆孔灌注樁施工中常見的事故原因進行了分析，進而提出防治措施。以對類似工程的施工提供一定借鑒作用。

2．國內外關于該論題的研究現狀和發展趨勢

應結合選題，與參考文獻相聯系，是參考文獻的概括，需要說明國內、國外的發展情況。

鉆孔灌注樁系指在工程現場通過機械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。

鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。灌注樁由最早的100多年前的1893年，因為工業的發展以及人口的增長，高層建筑不斷增加，但是因為好多城市的地基條件比較差，不能直接承受由高層建筑所傳來的壓力，地表以下存在著厚度很大的軟土或中等強度的黏土層，建造高層建筑如仍沿用當時通用的摩擦樁，必然產生很大的沉降。于是工程師們借鑒了掘井技術發明了在人工挖孔中澆筑鋼筋混凝土而成樁。于是在隨后的50年之后，即20世紀40年代初隨著大功率鉆孔機具的研制成功首先在美國問世，二戰后，世界各地特別是歐美發達國家經濟復蘇與發展，時至今日，隨著科學技術的日新月異發展，鉆孔灌注樁在高層、超高層的建筑物和重型構筑物中被廣泛應用。當然，在我國，鉆孔灌注樁設計及施工水平也得到了長足的發展。

我國的灌注樁工程1963年誕生在河南省，以后隨著國民經濟的發展，從上世紀80年代開始，鉆孔灌注樁在我國被廣泛應用于高層建筑、地鐵車站、城市立交橋、公路及鐵路橋梁、大壩基礎等領域、其成孔工藝及設備也在不斷發展和改進。隨著科學技術的發展，其應用越來越廣泛。

目前國內外對鉆孔灌注樁的研究如下：

（1）對特定土層中影響鉆孔灌注樁承載力的因素分析

張錦棟等對穿越軟土鉆孔灌注樁的質量問題進行分析。他們認為由于樁側、樁端土層性質、樁身混凝土質量等都會影響鉆孔灌注樁的承載力。由于樁底軟土、沉淤厚度、成孔時間及技術等會對樁的承載力產生一定影響。軟土的特殊性質，經常會出現一些質量問題。坍孔、鉆孔偏斜、擴孔縮孔等都是鉆孔過程中較易出現的質量問題。在實際施工時，必須根據場地的具體情況,選擇合適的施工機具、清孔方法及成孔時間，增大孔壁粗糙度，減少沉淤及泥皮厚度，以增大樁側阻力；為提高側阻力發揮，樁端應盡量置于相對較硬的土層上；同時，也要盡量延長成樁時間，避免不必要的超載預壓，以提高樁的承載力；在條件允許的情況下，應盡可能采用后壓漿技術，減少沉降。

（2）對超長鉆孔灌注樁承載性能研究

馬曄等圍繞解決超長樁的定義及計算方法人手，首次引入樁土剛度概念，進而提出樁身荷載傳遞的剛度法函數解，完成了全新理論及計算方法。在建立超長樁理論分析模型的基礎上，采用室內外試驗數據對模型進行擬合驗證并分析超長樁樁側、樁端土極限位移，討論不同參數對超長樁承載性能的影響；用空間有限元仿真模型對超長樁承載性能進行分析；給出超長樁的界定方法和超長樁的定義；介紹了自主創新的大噸位錨樁反力梁測試系統的特點以及改進的自平衡法測試裝置的特點及應用情況。

（3）對鉆孔灌注樁施工工藝及質量事故的研究

鉆孔灌注樁施工工序較多，工程質量安全與地質條件和施工人員的操作方法關系密切，針對具體地質條件和工程情況，得出產生斜孔、塌孔、縮頸、斷樁等施工中質量通病的原因，并提出相應解決方法。

3、本選題的研究方法及預期達到的目的

應結合所要研究具體內容，思路明確、清晰，方法正確、到位，有針對性。

研究方法：

論文擬在收集工程項目資料及參考文獻的基礎上，首先根據工程的地質、水文、周圍環境等情況分析該工程的特點和難點；接下來針對工程的難點和特點論述該工程鉆孔灌注樁具體施工過程，包括放樁、護筒埋設、泥漿制備與循環、鉆孔、清孔、鋼筋籠的安放、灌注混凝土等各主要施工工法和質量的控制要點；再對施工中易出現的塌孔、鉆孔偏斜、卡管、導管進水、鋼筋籠上浮等事故的原因進行分析，并敘述采取的防治措施；擬在最后介紹鉆孔灌注樁成樁質量檢測方法和本工程成樁質量檢測結果。

預期目的：

（1）探討在特定地質、水文等條件下鉆孔灌注樁施工工藝及質量控制方法；

（2）對所學的專業理論知識進行鞏固，并將理論與實踐相結合，對工程實踐進行總結，對類似工程起到一定參考作用；

（3）完成本科畢業論文。

4．本選題的參考文獻資料

資料的參考文獻應盡量選擇近5年來的文獻含[專著、教材、論文]不少于8篇。

1、朱奎.樁基質量事故[m].北京：中國建筑工業出版社，2009.

2、滕延京，陳希泉，楊斌.建筑地基基礎工程施工技術指南[m].北京：中國建筑工業出版社，2005.

3、曾巧玲，崔江余，陳文化，等.基礎工程[m].北京：清華大學出版社，2007.

4、江正榮.地基與基礎工程施工禁忌手冊[m].北京：機械工業出版社，2006.

5、汪月明，朱凱.樁基工程質量竣工資料實例[m].上海：同濟大學出版社，2005.

6、韓玉峰.旋挖鉆機施工工藝及質量監控[j].中國科技縱橫，2010，4.

7、宋迪.鉆孔灌注樁質量控制要點及事故處理[j].北方交通，2010，3.

8、馬曄，張學鋒，張小江.超長鉆孔灌注樁承載力性能研究與試驗[m].北京：人民交通出版社，2009，6.

9、張錦棟，舒翔，鐘才根.軟土中影響鉆孔灌注樁承載力的因素分析[j].上海地質，2003，4.

10、閻西康.土木工程施工[m].北京：中國建材工業出版社，2000.

篇8

關鍵詞：筏板基礎，CFG樁，復合地基

Abstract:With ANSYS finite element programs，Building raft foundation-composite foundation of CFG pile interaction model. Focuses on the analysis of the relationship between the raft thickness and stress of CFG pile top，soil among pile，pile tip soil，and the foundation settlement. The conclusion could be used as a reference for the raft foundation-composite foundation of CFG pile design.

Keywords: Raft Foundation，CFG Pile，Composite Foundation

中圖分類號： TU473.1文獻標識碼：A文章編號：

0 引言

在高層建筑中，過去通常采用樁筏或樁箱基礎，現今也采用筏板基礎與CFG樁復合地基相聯合的基礎形式作為高層建筑的基礎，并取得了良好的經濟效益和社會效益。國內外對樁筏基礎共同作用、CFG樁復合地基已經進行了較多的研究，多集中于研究單樁復合地基和多樁復合地基的承載與變形特性以及其破壞模式。然而，筏板基礎下CFG樁復合地基的樁土應力比、荷載傳遞機理及不同部位樁的工作性狀都是有待研究的；CFG樁復合地基的置換率、樁土模量比、褥墊層厚度以及布樁方式的變化對筏板基礎的內力和變形有何影響。這些問題都與CFG樁復合地基-筏板基礎體系的共同作用有關。因此本文通過建立筏板基礎―CFG樁復合地基的共同作用的有限元模型，分析筏板基礎厚度變化對CFG樁復合地基性狀的影響。

1 工程概況

某建筑物為地上25層，地下1層的剪力墻結構，基礎埋深為6.50m，基礎為筏板型式，筏板厚度為1.5m，平面尺寸為29m×29m。上部結構的總荷載為376540kN，筏板底面的應力為450kPa，考慮基礎的補償作用后，基底附加應力為400kPa。根據勘察報告，筏板基礎坐落在粉質粘土④上，該土層地基承載力為160kPa，地基承載力明顯不足。采用CFG樁復合地基進行地基處理，樁長15.0m，樁徑為450mm，樁間距為1.6m，樁端進入粘質粉土⑧層內，CFG樁復合地基承載力達到450kPa，單樁承載力特征值為790kN。采用規范公式計算得出總沉降量為38.70mm。

根據《工程地質勘察報告》可知，場地地形較為平坦，地層情況為上部覆蓋一定厚度的人工填土，下層為一般第四紀沉積層，主要土層有粘性土、粉土、砂類土及圓礫層?；椎湫偷貙游锢砹W指標見表1：

基底典型地層物理力學指標 表1

2 有限元模型的建立

2.1 基本假定

(1) 利用對稱性，取1/4模型進行計算分析，在筏板表面施加面荷載；

(2) 圓樁截面改用面積相等的方樁代替；

(3) 筏板與褥墊層、樁與土體之間保持位移協調，互不分開；

(4) 樁、筏板的應力應變關系符合廣義胡克定律；

(5) 分樁端和樁側兩層土體，樁端、樁側土體、褥墊層的屈服準則為DP準則；

(6) 約束情況為：頂面為自由面，土體側面采用鏈桿約束，底面采用固定約束，土體對稱面采用對稱約束。

2.2 計算單元劃分

采用直接建模的方法，建立了CFG樁復合地基-筏板-褥墊層共同作用有限元模型，先建立節點，然后由節點生成單元體，共有52215個節點，形成47096個單元，其類型均為SOLID45單元。模型尺寸為44.6m×44.6m×30m，模型邊界距離筏板邊界為一倍的筏板長度，土體深度取為30m，褥墊層厚度為15cm。網格劃分見圖1和圖2。

圖1 共同作用有限元模型網格劃分圖2 CFG樁-筏板-褥墊層模型網格劃分

2.3 計算參數選取

根據工程中材料的實際力學性能及當地工程地質經驗，本文中各種材料的計算取值見表2和表3。

模型計算的力學參數 表2

地基土DP模型計算參數 表3

3 筏板厚度對CFG樁復合地基性狀的影響

本文通過調整筏板的厚度來研究復合地基的性狀，筏板的厚度分別取為0.5m、1.0m、1.5m、2.0m。

3.1 筏板的撓度分析

圖3 筏板撓度與板厚的關系圖

圖3表示的是筏板撓度隨筏板厚度的變化情況。隨著筏板厚度的增加，撓度逐漸減小，同時板上各點的沉降趨于均勻，筏板的沉降差減小，但當筏板達到一定厚度時，筏板厚度對其撓度的影響甚微。

3.2基底樁土應力分析

圖4表示的是樁頂應力隨筏板厚度的變化情況。角樁樁頂應力最大，邊樁次之，中樁最小，產生了拱效應；隨著筏板厚度的增加，角樁、邊樁與中樁的樁頂應力逐漸減小，這主要是由于筏板厚度調節了基底附加應力的分布，筏板厚度越大，基底附加應力分布趨于均衡。圖5、6表示的是筏板底部樁頂應力和樁間土應力隨筏板厚度的變化情況。筏板邊緣的樁頂應力和樁間土應力最大，逐漸向筏板中間遞減，中間樁頂應力和樁間土應力分布均勻；并且隨著板厚的增加，筏板中間的樁頂應力減小，樁間土應力逐漸增大，這主要是考慮地基基礎共同作用之后，筏板承擔了一部分荷載，筏板厚度越大，承擔的荷載也越大。

圖4樁頂應力與筏板厚度關系圖圖5板底樁頂應力分布圖

圖6 基底樁間土應力分布圖

3.3 樁土應力比分析

圖7 樁土應力比變化

圖7表示的是樁土應力比隨筏板厚度的變化情況。由圖可以看出：隨著筏板厚度的增加，樁土應力比逐漸減小，但筏板達到一定厚度之后，樁土應力比變化不再明顯。

3.4 樁端土應力分析

圖8 樁端平面處土應力分布圖

圖8表示樁端處土應力隨著筏板厚度增大的變化情況。由圖中可以看出：筏板厚度的增大，復合地基中樁端平面處土應力的不斷減小，并呈現出樁端土應力中部大邊緣小的特征。

3.5 樁體沉降分析

圖9 中樁沉降與筏板厚度的變化關系

圖10 邊樁沉降與筏板厚度的變化關系

圖11 角樁沉降與筏板厚度的變化關系

圖9～11表示的是樁體沉降量與筏板厚度的變化情況，由圖可知：各樁的沉降量大小為，中樁>邊樁>角樁；隨著筏板厚度的增加，各樁沉降量減小。

4 結論

通過建立筏板基礎―CFG樁復合地基的共同作用的有限元模型，分析了筏板基礎厚度變化對CFG樁復合地基性狀的影響，主要得出如下結論：

隨著筏板厚度的增加，其撓度減小，且板內各點的沉降趨于均勻；當筏板達到一定厚度時，筏板厚度對其撓度的影響甚微；樁頂應力與樁土應力比減小，樁間土應力增大；復合地基樁端處的應力也不斷增加，并呈現出樁端土應力中部大邊緣小的特征；樁體沉降量，中樁>邊樁>角樁，并隨著筏板厚度的增加，各樁沉降量減小。

參考文獻：

[1] 呂仲鳴.筏板基礎―CFG樁復合地基共同作用初步研究.[碩士論文],昆明:昆明理工大學建筑工程學院,2008.

[2] 閆明禮,張東剛.CFG樁復合地基技術及工程實踐(第二版)[M].北京:中國水利水電出版社,2006.

[3] 龔曉南.復合地基理論及工程應用(第二版)[M].北京:中國建筑工業出版社,2007.

[4] 范秋雁,劉文連,黃經秋.框架結構―十字交叉條形基礎―地基共同作用分析[J].巖土力學,2003,24(2):249～253.

[5] 宋二祥,沈偉,金淮等.剛性樁復合地基-筏板基礎體系內力、沉降計算方法[J].巖土工程學報,2003,25(3):268～272.

篇9

關鍵詞：地基處理；加固；人工挖孔樁；施工

一、工程概況

某地基加固工程樓棟，結構形式為磚混結構，建筑總層數為六層，共四個單元，總高度為18.3米。設計安全等級為二級，混凝土結構環境類別：上部結構為一類，基礎為二（a）類。本工程占地面積1070.24O，總建筑面積6144.6O。設計為人工挖孔灌注樁基礎，因工期及地質原因，后更改為機械鉆孔灌注樁基礎。該樓為6層磚混結構旋挖鉆孔灌注樁基礎，樁頂未設承臺，各樁依靠地梁連接成整體，構造柱直接錨固于樁頂，磚墻置于地梁上，通過觀測，該房屋地基與墻面均出現不同程度的裂縫，主要集中在房屋的的第四單元一角，通過現場觀測以及沉降觀測資料分析，該樓棟主要是由于地基不均勻沉降，導致地基以及墻體產生裂縫，因此要求對地基進行加固處理。

二、地基加固處理方案

按照設計院提供的設計圖紙，在B軸及1-1軸處增加二棵φ900的人工挖孔樁，二樁之間設500×1400mm地梁拉通從原有地梁下方穿過。定位放線：放線時，要找準原有角樁的位置，以地梁不碰到角樁為準。

1、人工挖孔樁施工

（1）成孔

場地平整 放線、定位樁 挖第一節樁孔土方 支模澆混凝土第一節混凝土護壁 在護壁上二次投測標高及樁位十字軸線 安裝活動井蓋、設置垂直運輸架，安裝滑輪，吊土筒、潛水泵照明設施 第二節樁身挖土 清理樁孔四壁校核樁孔垂直度和直徑 拆上節模板 支第二節模板澆灌第二節混凝土護壁 重復第二節挖土、支模、澆混凝土護壁工序，循環作業直至設計深度 檢查持力層 對樁孔直徑深度，底尺寸進行全面檢查驗收 吊放鋼筋籠就位 澆灌樁身混凝土。

（2）支護設計與施工

為防止樁孔土體坍落和確保現場施工操作安全，決定支護系統采用現澆混凝土，混凝土的分段高底為1.0m，護壁厚度為12cm，護壁混凝土強底采用大于或者等于C20，施工時采取一節結合式鋼?；?～8塊弧塊弧形工具式鋼模拼裝而成，拆上節，支下一節，循環周轉使用，模板間用U型卡連接，上下設兩道6號槽鋼圈緊頂，鋼圈由兩半圓圈組成，用螺栓連接，不再另設支撐，以利于澆灌混凝土和下一節挖土操作，第一節護壁應高出地面20cm，便于擋水和定位。護壁混凝土用人工拌制，用吊桶運輸混凝土人工澆筑，上部留100mm高作澆灌口，混凝土澆完拆模后，作細石混凝土或磚砌堵塞，并抹水泥砂漿封閉。混凝土強度達到1Mpa即可拆模。

（3）挖孔方法：

挖土由人工從上而下逐層用鎬、鍬進行開挖，遇到硬土層則采用錘、風鉆破碎，挖土順序為先挖中間部分后挖周邊部分，按設計樁的直徑加2倍護壁厚度截面，施工允許誤差為3mm。擴底部分采取先挖周邊柱體，再按擴底尺寸從上至下削土修成擴底形，棄土裝吊桶或籮筐內，垂直運輸，在孔口安支架或搭三木塔，用慢速卷揚機提升，吊至地面后用機動翻斗車或手推車運出。要求達到設計要求樁底進入中（或強）風化巖石不低于500mm，采用風鎬或必要時采用放炮入巖，達到設計要求后樁底基巖也要進行檢測，以便察看基巖下部是否有夾層、斷裂等。

（4）測量控制

樁位軸線采取在地面設十字控制圖，基準點。安裝提升設備時，使吊桶鋼絲繩中心與柱孔中心線用護壁支模中心線控制，再將樁挖制軸線，高程引到第一節混凝土護壁上，每節以十字對中，吊大線錘作中心控制用，用尺桿線找圓周以基點測孔深，以保證樁位，孔深及截面尺寸正確。

（5）樁身砼澆筑，從樁的一側下料，人工攤鋪并振搗，在有地下水時可用導管進行水下混凝土澆筑。施工過程中注意事項包括：消除孔底積水的影響、消除孔壁滲水的影響、保證樁身混凝土的密實性。砼達到齡期后的檢測包括如下：成樁質量檢查，單樁完整性檢測---即可采用低應變動測法檢測，抽檢樁數應為總樁數的10%～ 20%，且不少于10 根；豎向承載力檢驗---采用靜載荷試驗，檢驗樁數不得少于同條件下總樁數的1% ，且不得少于3 根。

2、地梁土方開挖

由于住戶已入住，施工時不能影響住戶，因此地基加固處理工程施工過程只能在室外進行。表土上方土方開挖由于澆筑表層素混凝土，因此大面積采用機械開挖進行清理，房屋地梁部分及以下部分采用人工開挖，從梁1、梁2兩邊同時開挖。

3、地梁施工

土方開挖完切人工挖孔樁達到設計高程后澆地梁墊層，地梁內側砌120磚胎模，邊砌邊填墻背土，外側用木模，模板上口高度要高出原有地梁下口100mm，以利于新澆地梁與原有地梁緊密結合。混凝土澆灌從梁1方向澆灌，用二臺震動棒從梁1、梁2兩個方向震動，確?；炷撩軐?。混凝土澆完后養護7天進行土方回填。

三、現場安全文明施工措施

施工現場做1.8高圍攻欄，并掛安全警示標牌。施工過程中不能在小區道路上亂堆材料；土方隨挖隨運，不能在現場長期堆放。施工現場配備一臺抽水機，以備下雨天用；夜間不能進行機械作業，以免影響住戶夜間休息；鋼筋在施工場外加工成型后運至施工現場梆扎；施工期間每天隊建筑物進行沉降觀測，發現異常情況及時停止施工，及時撤離現場。

四、結語

論文主要以某房屋工程加固為依托，由于地質條件、施工環境、開挖深度等復雜性，使地基加固采用人工挖孔樁進行加固，在設計方案中設計了，包括人工挖孔樁的施工、地梁土方的開挖、地梁的施工等，并提出了現場安全文明施工措施，實踐表明，該方案實際可行，該樓棟在后期沉降觀測數據顯示，該樓棟逐步趨向穩定，地基與墻體不在出現裂縫，因此在同類工程中采用人工挖孔樁施工具有可參考性。

參考文獻：

[1] 吳曉彬.人工挖孔灌注樁施工技術的分析[J].黑龍江科技信息. 2007（23）

[2] 樂琪浪，聶明軍，李鐵軍，魏露.人工挖孔灌注樁施工中常見問題及處理措施[J].西部探礦工程. 2008（12）

篇10

[關鍵詞]鳳凰大橋 軟土地基 工程施工方案

[中圖分類號]TU471.8 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-1-226-2

0引言

廣州市南沙區鳳凰一、二、三橋工程連接南沙區黃閣、靈山、橫瀝和珠江管理區，位于南沙地區發展規劃的中部組團，是連接黃閣、靈山半島、橫瀝半島以作珠江管理區的重要通道。路線總長7.4651km，其中橋梁總長約5.735km，道路長約1.730km。本項目是構成環大南沙“中環路”的重要組成部分。詳見圖1：地理位置圖。

1地質概況

本標段地處三角洲平原，地形平坦，地勢開闊，地面標高約3.67～8.60m，河床標高約-10.30～1.20m。

路線途經地區及其附近地層主要為第四系、第三系和燕山期花崗巖，其地層巖性特征分述如下：

（1）第四系（Q）：廣泛分布于沿線地表，為第四系海陸交互相沉積層，由灰色，灰白色或褐黃色等淤泥、淤泥質土、粉細砂，粘土，亞粘土及砂礫、卵石、亞粘土等組成，厚度較大，約18.5～46.8m。（2）巖漿巖（γ52（3））：燕山三期花崗巖和時代不明小型石英斑巖體。在珠江三角洲平原區以殘丘或部分臺地及隱伏巖體產出。

上述第四系、燕山三期花崗巖為本路段主要地層巖性。

2鳳凰大橋地區軟土性質特點

鳳凰大橋施工沿線特殊性巖土主要為軟土，沿線軟土主要由第四系沼澤相淤泥（層號為3）、淤泥質亞粘土（層號為3-1、6-1）及淤泥質粉砂組成，以淤泥及淤泥質亞粘土為主。根據勘探資料，對軟土分布及賦存狀態分類統計列表如下：

2.1軟土主要物理力學性質指標

2.2靜力觸探及十字板剪切成果統計

根據上述統計資料不難發現，本項目的軟土分布廣泛，賦存厚度較大，具“含水率高、壓縮性高、抗剪強度低、承載力低、透水性差”等特點。

3鳳凰大橋沿線地質施工建議

本區域主要由橋梁、輔道路基工程工程構成。本標段全線地貌類型為平原，地處于平原松散巖組工程地質區。工程施工沿線廣泛分布軟土（淤泥、淤泥質土、淤泥質砂），巨厚層軟土對輔道路基工程及構造物場地穩定性有所影響。在公路橋梁施工過程中，軟土地基具有極大的危害性，如果在施工中沒有妥善處理，會造成地基失穩，使公路橋梁出現道路沉降，縮短使用壽命，影響橋梁安全。

第四系覆蓋層中對工程影響較大的主要是軟土，本標段范圍連續分布有軟土層，對一般路基建議采用袋裝砂井（塑料排水板）結合堆載（超載）預壓進行處理，對橋臺軟基，建議采用粉噴樁或CFG樁進行處理。

4具體施工方法說明

4.1袋裝砂井（塑料排水板）輔以堆載（超載）預壓

袋裝砂井（塑料排水板）輔以堆載（超載）預壓即袋裝砂井（塑料排水板）堆載（超載）預壓法。袋裝砂井（塑料排水板）堆載（超載）預壓法是排水固結法中的一種軟土地基處理方法。因為飽和軟粘土地基在荷載作用下，孔隙中的水被慢慢排出，孔隙的體積慢慢地減小，地基就會發生固結變形，同時，隨著超靜水壓力逐漸減退，有效應力逐漸提高，地基土的強度也在逐漸增長。根據固結理論，粘性土固結所需時間和排水距離的平方成正比，土層越厚，固結延續的時間越長。為了加速土層的固結，最有效的辦法是增加土層的排水途徑，縮短排水距離以減少排水時間。袋裝砂井（塑料排水板）和砂墊層就是為此而設立的豎向排水和水平排水墊層。堆載是排水固結法的加壓系統，它使地基土的固結壓力增加而產生固結。

袋裝砂井（塑料排水板）堆載（超載）預壓法施工中，應注意以下幾個問題：（1）定位要準確，砂井垂直度要好，這樣就可確保排水距離和理論計算一致。（2）砂料含泥量要小，這對小斷面的砂井尤為重要，因為直徑小，長細比大的砂井井阻效應較為顯著，一般含泥量要求小于3%。（3）袋中砂宜用風干砂，不宜用潮濕砂，以免袋內砂干燥后，體積減小，造成袋裝砂井（塑料排水板）縮短與排水墊層不搭接等質量事故。（4）聚丙烯編織袋在施工時應避免太陽光長時間直接照射。（5）砂袋入口處的導管口應裝設滾輪，避免刮破砂袋而漏砂。

4.2粉噴樁處理法。

粉噴樁也稱加固土樁，是屬于深層攪拌法加固地基方法中的一種形式。它是利用石灰和水泥等材料作為固化劑中的主劑，采用預制的攪拌機械將軟土和粉體狀固化劑進行就地強制攪拌，通過利用軟土和固化劑二者之間產生的化學變化和物理反應，使軟土形成一定強度的優質地基，增強軟土硬結程度，保證軟土的整體性和水穩性。在高速公路施工中，一般在淤泥土質和含水量較高的粘性土路段中使用較多。通過固化劑對軟土的作用，解決軟土地基的易沉降問題，粉噴樁法最適用于加固各種飽和軟粘土。粉噴樁加固是基于水泥加固土的物理化學反應過程，通過攪拌使水泥和土發生水解和水化反應，形成水泥水化物而構成凝膠體，使土團凝結而形成整體穩定的結構。

4.3CFG樁處理法

CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱（即cement fIying-ash gravel pile）。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結強度樁，和樁間土、褥墊層一起形成復合地基。CFG樁復合地基通過褥墊層與基礎連接，對于軟土層地基來說，CFG樁復合地基可保證樁間土始終參與工作。由于樁體的強度和模量比樁間土大，在荷載作用下，其樁頂應力比樁間士表面應力大。CFG樁可將承受的荷載轉向較深的土層中傳遞并相應減少了樁間軟土承擔的荷載。在采用CFG樁處理辦法時要注意以下兩點：（1）冬期施工時混合料入孔溫度不得低于5℃，必須對樁頭和樁間土應采取保溫措施。（2）施工垂直度偏差不應大于1%；對滿堂布樁基礎，樁位偏差不應大于0.4倍樁徑；對條形基礎，樁位偏差不應大于0.25倍樁徑，對單排布樁樁位偏差不應大于60mm。

5結束語

軟土分布廣泛，賦存厚度較大，具“含水率高、壓縮性高、抗剪強度低、承載力低、透水性差”等特點，對一般路基工程，上文提及了有效的處理辦法。對橋臺軟基，CFG樁處理或粉噴樁處理可以解決這一軟土施工難題。同時建議路基及橋臺軟基處理宜同步進行。當工程進度一旦受到軟土結構影響時必須馬上聯系專業人員對其進行處理，不要盲目采取措施，影響工程質量。

參考文獻