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1、地基基础工程GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVol.No.9锚杆静压桩在某仓库加固工程中的应用11,21,2张亮,任亚平,李延和(1.南京工业大学,南京210009;2.江苏建华建设有限公司,南京210009)摘要某港口单层钢架结构仓库,由于堆载过大,地基产生较大沉降变形,造成建筑物出现不均匀沉降而产生倾斜。经多种方案对比,采用锚杆静压桩托换技术进行地基加固处理,对控制沉降变形取得明显的效果。此外,对锚杆静压桩施工引起的附加沉降应给予足够的重视。关键词锚杆静压桩地基处理不均匀沉降基础托换中图分类号:TU473文献标识码:A文章编号:1009-5098(200
2、9)09-0032-04江岸滩,场地较平整,植被较发育,场地表部分布零1工程概况星抛石及碎石,最大直径约1.5m。场地浅部地下南京港某仓库为单层钢架结构,平面尺寸为水属孔隙潜水,勘察期间进行了地下稳定水位的测168m×60m,高8.5m,跨度为30m,采用柱下独立量,埋深一般为0.50～1.30m;深部地下水为长江基础,基础设计置于经过强夯处理过的场地浅层,中水补给,水力坡度小而径流缓慢,排泄以侧向径流为柱基础尺寸为4m×4m,边柱基础尺寸为3.2m×主,属垂直补给侧向径流循环类型,潜水和江水相互2.5m,基础平面布置与剖面见图1。该地区抗震设连通,具强烈水力联系。根据《岩土工程勘
3、察规范》防烈度为Ⅶ度,设计基本地震加速度为0.10g,设计(GB50021-2001)分类,该场地环境类型为Ⅱ类,场地震分组为第一组,场地土属于软弱地基土,场地类地浅部分布的Ⅲ1灰色淤泥质粉质粘土(厚度为6.2别为Ⅲ类,轻微液化场地。该仓库投入使用堆货三～11.5m),具有高含水量、高压缩性、中灵敏度软个月后,发现基础产生较大沉降变形并出现不均匀沉土的特性,工程地质性质差,属不良地基土层。根据降现象,造成建筑物整体向东倾斜。柱基的最大沉降工程地质勘察报告,该场地地基土层及其物理参数量为557mm,最小的沉降量为130mm,上部结构的描述如表1。最大倾斜值达50mm,沉降已远超过规范
4、规定的地基2.2沉降的原因分析沉降变形的允许值200mm。另外,仓库东侧部分混根据基础图、工程勘察资料、沉降观测数据等资凝土板墙出现倒“八”字形裂缝,西侧板墙内侧0.9～料分析和现场调查研究,造成本建筑物产生较大沉1.0m处混凝土地面产生一条从南到北的通长裂缝,降变形和不均匀沉降的原因为:裂缝最大宽度达1.5mm,需对仓库采取加固措施。-2(1)堆积荷载过大地基按4t·m的堆载进行强夯处理,能够满足承载力和沉降变形的要求,其最终沉降量约为177mm。由于使用堆载达到-28t·m左右,造成地基承担的实际荷载比设计的荷载增加1倍,加快了具有高压缩性软弱地基土的固结速率,促使地基在短期内
5、产生较大的沉降变形,-2经计算8t·m堆积荷载下的最终沉降量约为图1中柱基础平面布置与剖面图469mm,远超过规范规定的允许沉降值200mm。堆积荷载过大,是造成较大沉降变形的最主要因素。(2)软弱下卧层强度不够柱基基底压力约为2工程地质条件及沉降倾斜原因分析160kPa,基础放置于经过强夯处理的Ⅰ1灰黄色冲2.1工程地质条件填土层上,由于该土层厚度较小,传递至下卧层Ⅲ1该地区地貌单元单一,系长江冲积物构成的长灰色淤泥质粉质粘土层上的压力远远大于该土层的〔收稿日期〕2009-03-1032岩土工程界第12卷第9期地基基础工程表1场地土层及其物理参数静力触探比贯入阻地基承载力特征值土
6、层名称厚度/m压缩模量E/MPa土层描述P/MPasf/kPasak松散,湿-饱和,以细砂为主,Ⅰ灰黄色冲填土2.1～4.2--951含碎石饱和、可塑,以粉质粘土为主,Ⅰ褐黄色素填土0.4～1.51.03-802含有机质及半腐植物Ⅱ褐黄-灰黄色粉饱和、软塑,土质不均匀,夹粉0.6～2.30.974.980质粘土砂及粉土薄层Ⅲ1灰色淤泥质粉质饱和、流塑,土质较均匀,干强6.2～11.50.653.660粘土度高,韧性高饱和、稍密-中密,土质不均Ⅲ灰色粉砂1.9～6.43.899.91152匀、夹粉质粘土薄层Ⅲ3灰色淤泥质粉质饱和、软塑,土质不均,局部粉1.3～3.71.394.265
7、粘土夹粉砂土含量高,近粉质粘土Ⅳ灰色粉细砂(未穿饱和、中密,砂质较纯,颗粒较3.0～6.05.2110.1125透)均匀,夹薄层粘性土注:E是指地基土在自重应力至自重应力与附加应力(100～200kPa)作用下的压缩模量。s极限承载力。软弱下卧层强度不够,是沉降较大的摩擦型桩,采用截面为250mm×250mm的预制方另一主要因素。桩,桩段长为2m,桩身材料采用钢筋混凝土,主筋(3)基础的整体刚度差该仓库采取钢筋混凝为412,箍筋为6.5,混凝土强度等级为C30,设计土
