振冲碎石桩加固高层框架结构建筑物下可液化地基

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1、振冲碎石桩加固高层框架结构建筑物下可液化地基XXXXXX（XXXXXXXXXXXXXXXXXX）摘要：振冲碎石桩法通过采用振冲法在地基中以设置碎石桩加固地基，从工程实践表明，由于天然地基土体相对密度提高幅度很大，可有效提高地基承载力。有时可不用填碎石，只通过振冲挤密就可使砂性土密实，达到加固地基的目的。本文通过结合工程实例对该软基处理技术进行深入探讨，表明该技术的可行性。关键词：地基处理；碎石桩；振冲施工法1．工程概况某交通大厦位于市中心的一个杂填土场地上，场地平坦而地面下地下水十分发育，静止水位距地面仅o．

2、70—1．40M。场地土自上而下分布为：(1)杂填土；厚0.7—1.7m;(2)新近沉积粉土：厚度0.3—1.5m；褐黄色，饱和，可塑~软塑，结构性差，质地较软。w＝22．5％，y＝19．2kN／m3，e=0.717，IP=6．82、Sr=87.3%、Es(1—2)=3．92MPa，地基承载力标难值为80kPa；(3)细砂：厚度4．80—5．40m；黄~灰色，松散~略中密、饱和，本层上部结构松散，混有少量粘性土，标贯N63.5＝5~7击，承载力标准值120KPa。本层内夹有厚约0.7~1.0m的淤泥层，w＝5

3、4％，y＝17．4kN／m3，e＝1．436，Ip＝22．8、IL＝1．26、Sr＝10．3％、Es(1—2)＝371MPa，地基承载力标准值为60kPa；(4)粉砂：厚度0.9—1.6m，饱和。稍密~略中密，e＝0.81，Dr＝0.59，地基承载力标准值为100kPa。按《建筑抗震设计规范》(GBJll—89)判定，7度地震时，该层液化可能性较小；(5)砾砂混粘土：厚8．1—9．3m;饱和、可塑，主要成份为砾砂，含10％~15％粘土及少量碎石块，块径一般为6~10cM，少量达15`25cm，呈星散状分布，标

4、贯14击，w=22．3％，e=0.68，Ip＝11.3，Sr＝95．3％，Es=8．3MPa，y＝19．3kN／m3；，该层中夹有一层厚度1．5~5．3m的粉质粘土混砾砂层，以粘土为主混有砾砂及少量碎石。地基承载力标准值为160kPa；(6)碎石混粘土：层厚1．8~3.0m，饱和，中密，主要为岩石风化碎块及少量云母片岩风化碎屑物，混合少量砾砂及粘性土，地基承载力标准值达180~200kPa；(7)基岩层，距地表10~21m以下为基岩，为强风化黑云母片岩及个等风化黑云母片岩。该交通大厦主体十八层(地下两层，地上

5、14~16层)，总高59.1m，为钢筋混凝土框架结构；建筑物采用箱形基础，箱基基底平面设计压力为296kPa，在风荷载作用下,基础边缘压力达350kPa，天然地基承载力不能满足设计要求，必须进行加固处理。2．地基处理方案原设计采用打入式预制桩基础，桩长16.5m，截面0.4mx0.4m，经现场荷载试验，单桩承载力超过设计要求，效果良好。在有关部门建议下，将桩截面改为0.35mx30.35m，桩长15m。再施打桩时，部分机在打到7~8m后因地基土夹层中漂块石的阻挡就再也无法打入，工程被迫停工。建设单位经多方征询

6、将单层箱基改为双层箱基，工程更新动工，当箱基基坑大开挖到自然地面下4．3m时；发现持力层及下卧层地基土质软溺，远不能满足箱基要求，工程又被迫停上。后经多方案的技术、经济、可靠性、工期等详细比较后，决定采用振冲法进行加固后要求复合地基承载力达300kPa，并消除地震液化的可能性。1．碎石桩的施工参数根据交通大厦上部结构构造的要求，结合箱型基础形状、性能，对地基各层土性进行分析后认为，主要加固土层为细砂、淤泥、粉砂和部分砾砂粘土层。最后确定箱基底板下采用8m、9．5m两种桩长，基础外采用两排围护桩，桩长5m，桩距

7、一般为1．53m左右，布桩平面形式为等边三角形成等腰三角形。碎石柱填料均粒径1~5cm级配碎石，设计规定采用连续填料法施工振制碎石桩。采用ZCQ—30型振冲器，制桩振密电流经试桩控制为57A。在桩顶与箱基底板之间铺设30cm厚的碎石垫层。2．振冲施工技术鉴于交通大厦已进行箱基基坑开挖，坑长50m，宽30m、深43m，坑内渗水汇积，坑底软泥稀糊，已施打的预制桩还残留在坑中。据此决定先将基坑表层稀泥人工清除出坑，将9根打不下去的预制桩用吊车拔除，从余下的预制桩处向下挖土两米深，将桩从距核基底板下2m处凿除，然后向

8、挖坑内回填砂并用振冲器振实到基坑底平面，用砂垫减除地下残桩对箱基底板的集中顶承作用。为便于排除振冲施工泥浆，在坑内西北角挖了临时集水坑，坑内施丁时振冲排出的泥浆汇集到集水坑，通过过滤用泥浆泵抽排到城市下水道排除。施工采用排孔法打桩顺序施工。交通大厦地质勘察仅在南、北两侧作了6个地质钻孔，当施工楼体西部A区时，由振冲造孔返出的泥浆颜色和气味中发现要地质报告不符，经补充勘察认定，是一条由西山墙向东北斜穿