某工程CFG樁復(fù)合地基承載力不足原因分析及檢測

付 宏

(太原市住宅保障中心，山西 太原 030001)

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某工程CFG樁復(fù)合地基承載力不足原因分析及檢測

付 宏

(太原市住宅保障中心，山西 太原 030001)

結(jié)合某工程實例，對CFG樁復(fù)合地基承載力不足的問題進行了分析，并采用鉆芯檢測法，探討了問題的產(chǎn)生原因，研究了施工質(zhì)量控制對地基處理效果的影響，旨在避免樁基承載力不足現(xiàn)象的發(fā)生。

CFG樁復(fù)合地基，承載力，鉆芯法檢測，抗壓強度

CFG樁是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高粘結(jié)強度樁，能夠和樁間土、褥墊層一起形成復(fù)合地基。由于其施工速度快、工期短、造價低等特點，CFG樁復(fù)合地基技術(shù)廣泛應(yīng)用于中高層建筑的地基處理。但隨著這項技術(shù)的推廣，有些工程也暴露出一些問題，本文便結(jié)合某工程實例對此進行分析。

1 項目概況

某工程擬建1棟高層建筑，地上28層，地下2層，剪力墻結(jié)構(gòu)，地基處理采用CFG樁復(fù)合地基，正方形布樁，樁體強度C30，設(shè)計樁長20.0 m，樁間距1.4 m，共布樁430根。要求單樁豎向承載力特征值為790 kN，復(fù)合地基承載力特征值為460 kPa。地基處理施工完成后對該復(fù)合地基進行檢測，檢測結(jié)果見表1，表2。

表1 單樁豎向抗壓靜載試驗結(jié)果表

表2 單樁復(fù)合地基靜載試驗結(jié)果表

2 承載力不足原因分析

根據(jù)3組單樁豎向抗壓靜載試驗及3組單樁復(fù)合地基靜載試驗結(jié)果可知，該樓座單樁豎向抗壓承載力及復(fù)合地基承載力均不滿足設(shè)計要求。通過對該樓座地質(zhì)情況及CFG樁施工情況分析，初判原因有：1)場地地下水位較高，地基土呈可塑～軟塑狀態(tài)，施工過程中發(fā)生竄孔導(dǎo)致樁身缺陷；2)施工速度較快，成樁質(zhì)量較差。針對上述原因，采用鉆芯法對問題樁進行檢測。

3 鉆芯法檢測

對已完成靜載試驗的6根測試樁沿樁身全長進行取芯(每根樁鉆取1孔并留取芯樣)，并對抽取芯樣試件進行現(xiàn)齡期無側(cè)限抗壓強度試驗，鉆芯取樣采用XY-100型鉆機，抗壓強度試驗儀器為NYL-2000D壓力試驗機，檢測結(jié)果如下。

3.1 檢測樁D1樁身完整性及芯樣強度情況

0.00 m～3.00 m段：芯樣連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，呈長柱狀，有零星氣孔；3.00 m～6.30 m段：芯樣較完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布均勻，多呈短柱狀，局部有零星氣孔；6.30 m～8.50 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布均勻，多呈短柱狀，局部有零星氣孔；8.50 m～11.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，側(cè)表面有氣孔、蜂窩麻面，多呈短柱狀，骨料分布較均勻；11.00 m～13.20 m段：芯樣較連續(xù)，膠結(jié)較好，側(cè)表面有氣孔、蜂窩麻面，骨料分布較均勻，12.60 m～13.20 m呈破碎狀；13.20 m～13.50 m段：芯樣不完整，呈破碎狀；13.50 m～15.70 m段：粉質(zhì)黏土，黃灰色，可塑，韌性中，干強度中。

在樁身上、中、下部取得三組芯樣，抗壓強度平均值分別為：20.1 MPa，25.1 MPa，20.1 MPa，樁身強度代表值取20.1 MPa。

3.2 檢測樁D2樁身完整性及芯樣強度情況

0.00 m～3.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布均勻，呈長柱狀，局部有零星氣孔；3.00 m～5.50 m段：芯樣連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布均勻，呈長柱狀，稍有短柱，局部有零星氣孔；5.50 m～6.60 m段：芯樣連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布均勻，呈長柱狀；6.60 m～7.10 m段：芯樣呈破碎狀；7.10 m～9.30 m段：粉土，呈褐灰色，稍有粘性。

在樁身的上、下部取得兩組芯樣，抗壓強度平均值分別為：22.4 MPa,24.5 MPa，樁身強度代表值取22.4 MPa。

3.3 檢測樁D3樁身完整性及芯樣強度情況

0.00 m～3.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較差，側(cè)表面較粗糙，骨料分布不均勻，多呈長柱狀，稍有短柱，1.00 m～1.50 m芯樣表面有溝槽,1.50 m～2.50 m離析嚴(yán)重，粗、細骨料分離，呈碎屑狀；3.00 m～8.50 m段：芯樣較完整，局部有破碎，膠結(jié)一般，側(cè)表面較光滑，多呈短柱狀，局部有零星氣孔；8.50 m～11.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布較均勻，多呈長柱狀，稍有短柱，局部有零星氣孔；11.00 m～18.10 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布較均勻，多呈長柱狀，稍有短柱，局部有零星氣孔；18.10 m～19.70 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面有少量氣孔，骨料分布較均勻，呈長柱狀；19.70 m～22.80 m段：粉質(zhì)黏土，褐黃色，可塑，韌性中，干強度中。

在樁身上、中、下部取得三組芯樣，抗壓強度平均值分別為：6.6 MPa,26.7 MPa,20.9 MPa，樁身強度代表值取6.6 MPa。

3.4 檢測樁F1樁身完整性及芯樣強度情況

0.00 m～2.00 m段：芯樣呈破碎狀；2.00 m～3.50 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布較均勻，呈長柱狀，有零星氣孔；3.50 m～6.30 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布較均勻，呈長柱狀，稍有短柱，有零星氣孔；6.30 m～8.50 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)差，側(cè)表面有少量氣孔，骨料分布不均勻，呈短柱狀；8.50 m～10.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)差，側(cè)表面有少量氣孔，骨料分布不均勻，呈短柱狀；10.00 m～10.50 m段：芯樣呈破碎狀；10.50 m～12.50 m段：粉土，呈褐黃色，稍有粘性。

在樁身上、中、下部取得三組芯樣，抗壓強度平均值分別為：24.1 MPa,20.1 MPa,16.1 MPa，樁身強度代表值取16.1 MPa。

3.5 檢測樁F2樁身完整性及芯樣強度情況

0.00 m～3.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，呈短柱狀，有零星氣孔、溝槽；3.00 m～6.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，多呈長柱狀，有零星氣孔；6.00 m～8.70 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，呈短柱狀，骨料分布較均勻，局部破碎；8.70 m～11.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，呈短柱狀，骨料分布較均勻；11.00 m～13.20 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，多呈短柱，側(cè)表面稍有氣孔，其中12.00 m～13.20 m較破碎；13.20 m～16.00 m段：粉質(zhì)黏土，褐黃色，可塑，韌性中，干強度中。

在樁身上、中、下部取得三組芯樣，抗壓強度平均值分別為：26.9 MPa,26.5 MPa,30.1 MPa，樁身強度代表值取26.5 MPa。

3.6 檢測樁F3樁身完整性及芯樣強度情況

0.00 m～3.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布較均勻，多呈短柱狀，有零星氣孔；3.00 m～5.00 m段：芯樣較連續(xù)、完整，膠結(jié)較好，側(cè)表面較光滑，骨料分布較均勻，呈長柱狀，有零星氣孔；5.00 m～5.40 m段：芯樣呈破碎狀；5.40 m～8.80 m段：粉質(zhì)黏土，褐黃色，可塑。

在樁身上、中部取得兩組芯樣，抗壓強度平均值分別為：28.7 MPa,20.9 MPa，樁身強度代表值取20.9 MPa。

3.7 鉆芯法檢測結(jié)論

根據(jù)6根CFG樁樁體鉆芯取樣及現(xiàn)齡期無側(cè)限抗壓強度試驗檢測結(jié)果可知，被檢樁長與樁身混凝土強度與原設(shè)計差異較大，且樁體現(xiàn)齡期無側(cè)限抗壓強度離散性較大。

4 結(jié)語

通過分析及鉆芯法檢測可知，該樓座CFG樁由于地層及施工原因?qū)е鲁蓸顿|(zhì)量較差，直接影響CFG樁復(fù)合地基的承載力。故在CFG樁施工過程中，應(yīng)根據(jù)地層情況合理選擇施工工藝，控制施工速度，加強施工質(zhì)量控制，從而確保樁體質(zhì)量。

[1] JGJ 79—2012，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].

[2] JGJ 106—2014，建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范[S].

[3] 陳 果，于躍生，趙繹鈞.長螺旋鉆機施工CFG樁常見質(zhì)量問題及應(yīng)對措施[J].探礦工程，2009(1):62-67.

The cause analysis and detection of insufficient foundation bearing capacity of CFG pile composite in a engineering

Fu Hong

(TaiyuanHousingSecurityCenter,Taiyuan030001,China)

Combining with a engineering example,this paper analyzed the insufficient foundation bearing capacity problems of CFG pile composite,and using core drilling method,discussed the causes of the problem,researched the influence of construction quality control to foundation treatment,to avoid the phenomenon of insufficient bearing capacity of pile foundation.

CFG pile composite foundation,bearing capacity,drilling core method detection,compression strength

1009-6825(2016)29-0061-02

2016-08-03

付 宏(1967- )，男，高級工程師

TU473

A