摘#8195;要 本文主要結(jié)合某工程實(shí)例,從安全性、經(jīng)濟(jì)性、可行性等多方面對(duì)鉆孔灌注樁與CFG復(fù)合地基方案進(jìn)行了綜合比較,為以后設(shè)計(jì)工程遇到相關(guān)類似的問(wèn)題積累了經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞 鉆孔灌注樁;CFG復(fù)合地基
中圖分類號(hào) TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)012-0141-01
隨著樁基在工程運(yùn)用的越來(lái)越廣泛,選擇合適的樁型或地基處理也顯得尤為重要了。由于各自受力特點(diǎn)和造價(jià)相差比較大,因而根據(jù)工程受力特點(diǎn)及造價(jià)選擇合適的方案對(duì)設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)很重要。本文從鉆孔灌注樁和CFG復(fù)合地基兩個(gè)方案做一下對(duì)比。希望能為設(shè)計(jì)師以后做基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供借鑒。
1 基本規(guī)定及特點(diǎn)
灌注樁系是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)機(jī)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(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁,依照成孔方法不同,灌注樁又可分為沉管灌注樁、鉆孔灌注樁和挖孔灌注樁等幾類。鉆孔灌注樁是按成樁方法分類而定義的一種樁型。鉆孔灌注樁屬于非擠土樁,具有施工噪聲和震動(dòng)要小的多; 能建造比預(yù)制樁的直徑大的多的樁;在各種地基上均可使用等特點(diǎn)。灌注樁是基礎(chǔ)的一個(gè)構(gòu)件,樁是錨固在承臺(tái)內(nèi),樁的主筋與承臺(tái)的鋼筋是連接的,因此樁可以傳遞壓力、拉力、彎矩和剪力,樁能抵抗水平力,能調(diào)整建筑物基礎(chǔ)的變形。
CFG樁嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不屬于樁基礎(chǔ)的一種,而是屬于地基處理的工藝。CFG是英文Cement Fly-ash Gravel的縮寫,意為水泥粉煤灰碎石樁,由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和,用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。通過(guò)調(diào)整水泥摻量及配比,其強(qiáng)度等級(jí)在C5-C25之間變化,是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。CFG樁和樁間土一起,通過(guò)褥墊層形成CFG樁復(fù)合地基共同工作,故可根據(jù)復(fù)合地基性狀和計(jì)算進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。CFG樁一般不用計(jì)算配筋,并且還可利用工業(yè)廢料粉煤灰和石屑作摻和料,進(jìn)一步降低了工程造價(jià)。CFG樁是對(duì)地基的一種加固以提高地基的承載能力,特別要注意的是在CFG樁和基礎(chǔ)之間還有褥墊相隔,只能傳遞壓力,不可能傳遞拉力、彎矩和剪力,不具有抵抗水平力的能力CFG的特點(diǎn)具有工程造價(jià)低,施工速度快,方便,省時(shí)間,取材容易,易于控制質(zhì)量,沉降容易控制,易于檢測(cè)。
2 工程概況
某冶金工程燒結(jié)系統(tǒng)中的配料室先前采用的600鉆孔灌注樁。根據(jù)主配料室及風(fēng)機(jī)受力載荷共計(jì)算需要440多根樁,成本大概需要500多萬(wàn)元。其計(jì)算工程,首先根據(jù):
這個(gè)公式算出每根樁的單樁極限承載力為2#8198;400 KN,然后根據(jù)計(jì)算出每個(gè)柱基礎(chǔ)和設(shè)備基礎(chǔ)的受力載荷而得出所需樁的總數(shù)。經(jīng)與業(yè)主及施工單位溝通需要40天的工期。
由于造價(jià)成本相對(duì)有點(diǎn)高,最主要是業(yè)主要趕工期,改用CFG地基處理方案。首先根據(jù)場(chǎng)地要求,在許可范圍內(nèi)要求地基處理后的地基承載力達(dá)到300KPa,在計(jì)算范圍內(nèi)能達(dá)到,在與現(xiàn)場(chǎng)溝通后,知施工單位能處理到。首先還是根據(jù):
計(jì)算出500的CFG樁的單樁極限承載力有1#8198;200 KN,然后設(shè)置由中砂,粗砂;級(jí)配砂石或碎石,最大粒徑不大30 mm的300 mm厚的褥墊層,根據(jù)置換率公式:
計(jì)算出樁距為1.5 m,能處理到300 kPa,滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)根據(jù)柱基礎(chǔ)、設(shè)備基礎(chǔ)及管道支架基礎(chǔ)的載荷及所需基礎(chǔ)構(gòu)造范圍適當(dāng)拉大樁距,局部處理后得到250 kPa~270 kPa的地基承載力,滿足設(shè)計(jì)要求也可以。最終計(jì)算得知需1#8198;330多根樁,加上褥墊層及地基處理費(fèi)用大概需400萬(wàn)左右,能節(jié)省100多萬(wàn)。經(jīng)過(guò)與業(yè)主和施工單位溝通后,工期只需20天左右,節(jié)省了一半的時(shí)間。而配料室只是燒結(jié)系統(tǒng)內(nèi)的一個(gè)單體。綜合考慮整個(gè)工程,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件,處理后至少節(jié)省了1千萬(wàn)。既滿足了設(shè)計(jì)要求,又為業(yè)主節(jié)省了一筆不小的費(fèi)用。
3 處理效果
1)經(jīng)地勘檢測(cè)單位檢測(cè),處理后的地基基本能滿足設(shè)計(jì)要求。
2)經(jīng)檢測(cè)已經(jīng)竣工的單體建筑物沒(méi)出現(xiàn)不均勻沉降。
4 結(jié)束語(yǔ)
考慮工期緊,成本要求得到控制,同時(shí)處理地基承載力能滿足設(shè)計(jì)要求,在鉆孔灌注樁與CFG樁之間,可以優(yōu)先考慮CFG樁。
參考文獻(xiàn)
[1]JGJ 94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].
[2]JGJ 94-2008建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].
[3]GB 50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].