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时间:2018-10-06
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1、CFG桩复合地基质量检测中的若干问题梁建智1 宋膺2 李发根3 张占伟4(1.陕西建工集团总公司,710003,西安;2、4.西安大地工程检测有限公司,710003,西安;3.陕西秦洲房地产开发公司,710004,西安) 水泥粉煤灰碎石桩(CementFly-ashGravelpile)简称CFG桩,自上个世纪八十年代在我国应用以来,因其具有造价低、建筑物沉降量小等优点迅速得到推广,本省已大量应用于甲、乙类住宅建筑中,但在其施工质量检测中存在着承载力检测数量、桩身浅部断裂质量评价和桩长不足工程处理等问题值得探讨。1、关于承载力检测数量问题 CFG桩的承载力检测数量,相关
2、规范均规定为按总桩数的0.5%~1%确定。范围值较大。规范编者意图,可能是具体检测数量由检测单位根据工程重要程度、建设场地地层情况和施工情况与有关单位协商确定。但在实际工作中,建设方为了节约投资常取下限,即按总桩数的0.5%确定承载力检测数量与承包方(检测方)签订合同;如系招标项目,投标方为达到“低标中”目的,亦根据此下限做标书。由于规范中规定的承载力检验项目属重要项目,其中规定的检测数量均指最低值,故不分建筑物重要性程度,一律按0.5%这一下限确定承载力检测数量显然不够科学,如果说对丙类建筑取0.5%是合理的,则对甲乙类建筑来说,在某种程度上便存在着结构安全隐患。 我们建议:对CFG桩
3、承载力检验数量取总桩数的0.5%~1%这一条款应予细化,具体意见是:对丙类建筑取总桩数的0.5%;对乙类建筑取总桩数的0.75%;对甲类建筑取总桩数的1%;且各类建筑每个单体工程的检验数量不应少于3点。2、关于桩身浅部断裂问题 2.1 规范规定和造成桩身浅部断裂原因 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)(以下简称JGJ79-2002规范)第9.3.4条规定:CFG桩施工完毕在“清土和截桩时,不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。”为此,清土应避免机械设备超挖,并应预留至少50cm用人工清除,截桩则应用钢钎或电锯等工具沿桩周向桩心逐次剔除,而不可用重锤猛力横向击打,但缺
4、乏经验或为了赶进度又疏于管理的施工单位,往往因截桩不当而使桩顶标高以下0.5m~1.5m范围内桩身断裂。 2.2 桩身浅部断裂工程实例 2.2.1 工程概况 某工程,位于西安市建工路与万寿路十字西南角,地下1层地上14层,建筑面积约15000m2。框剪结构,梁板式筏形基础。建设场地地层自上而下依次为:人工填土、第四系上更新统风积黄土、古土壤、中更新统风积黄土及冲洪积粉质粘土等。 该工程设计采用CFG桩复合地基,桩径400mm,桩长12.0m,桩间距1400mm,正方形布置,桩总数880根,桩身混凝土强度等级为C25,CFG桩单桩复合地基承载力特征值fspk≥320kPa。
5、 CFG桩施工采用400mm螺旋钻成孔,C25商品混凝土灌注成桩。施工28天后采用小型挖掘机和人工联合清土和截桩。 2.2.2 施工质量检验结果 (1) 承载力检验结果 本工程采用配重堆载静载荷试验法检验CFG桩单桩复合地基承载力。共检测5点。根据试验结果,在最大加载量pmax=640kPa时,5个检测点的压板沉降量介于8.65~15.66mm,在加载量p=320kPa时,5点压板沉降量为3.89~7.64mm,其最大相对变形s/b=7.64/1400=0.005<0.010,为此,判定该CFG桩复合地基承载力特征值fspk≥320kPa,满足设计要求。 (2) 桩身完整性检
6、测结果 本工程采用低应变法检测桩身完整性(采用美制PIT型桩身完整性检测仪施测)。进行了两次检测。第一次按桩总数的20%检测了176根桩,经分析,发现约有10%桩的桩身波形异常,经开挖验证为桩身浅部断裂,判为Ⅳ类桩。为保证建筑结构安全和查清全数桩的桩身完整性情况,建设单位决定对其余未检桩进行全数检测。 根据低应变法检测结果,发现97根桩桩身存在浅部断裂缺陷,占880根受检桩的11.02%。 桩身浅部断裂桩低应变法检测曲线如图2.2.2(2)所示,波形呈低频振荡特性。图2.2.2(2) 桩身浅部断裂的低应变法检测曲线 2.2.3 桩身浅部断裂桩的处理 根据相关规范和科技书
7、籍中关于“桩体断至桩顶设计标高以下者,必须采取补救措施”的阐述,本工程对桩身浅部断裂桩采取了如图2.2.3所示接桩头的方法予以处理。图2.2.3 浅部断裂桩补强措施D-CFG桩直径;h—桩身断裂面至桩顶设计标高距离 2.3 桩身浅部断裂桩工程处理讨论 2.3.1 相关规范规定 (1) 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)第9.3.4条规定,“清土和截桩时,不得造成桩顶标高以下桩身断裂
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