高层建筑CFG桩复合地基在不均匀性地基中应用之剖析-关文章.doc

复合地基摘要：复合地基复合地基承载复合地基复合地基关键词：1.?前言　　复合地基s曲线和s-lgt曲线簇的形态和变化上，5处单桩载荷试验变形曲线失常，以致不论是用拐点法、切线法或者是相对变形法，均给不出fspk和变形参数(E)。经查，是桩体砼离析，并且出现在桩顶部和桩身中上部，而该部位是受力最大的部位。其次是成孔时孔底残渣厚度超过规定，成桩时未予清除，导致桩变形量陡增，p～s曲线形态失常，有效桩长变短。桩是复合地基的复合地基复合地基2.?拟建工程值 表1 地层 编号 岩 性 描 述 层 厚 (m～m) fkPa ① 杂填土：由碎砖等建筑垃圾及粘性土组成，土质疏松，局部地段为素填土 2.30～3.10 / ② 黄土状土：褐黄色，可塑状态，含氧化铁斑块，层间有薄层砂土 5.80～7.00 160 ③ 黄土状土：褐色，可塑状态，含氧化铁斑块，层间有薄层砂土 4.40～5.90 160 ④ 粉质粘土：灰黄色，可塑状态，含氧化铁斑块。土质较均匀 4.30～12.20 140 ④-1 粗砂：长石、石英质，含氧化铁斑块。级配较好，中密状态 1.70～2.40 180 ⑤ 卵石：主要由石英岩、花岗岩碎块组成，亚圆形，一般粒径20~60mm，充填约25%的粗砾砂，偶见漂石。中密状态 未揭穿，最大揭露厚度为11.9m 400 3.地基处理背景及地基现状 地基主要受力层工程地质和岩土条件已如表1所述。由于场地建筑的需要，此前曾经进行过灰土桩复合地基复合地基复合地基fspk≥380kPa。 图1 素砼桩和原有灰土桩平面位置 ○——石灰桩 ——素砼桩 3.2复合地基复合地基复合地基地基B、H/b比值大，横向变形敏感，容易引发横向倾斜。一旦发生横向倾斜，重心偏移，产生倾覆力，加重倾斜发生。 ③高层建筑对地基变形顺从性小。从建筑结构上，属于大底盘基础。从基础到上部结构构件强度高、断面大、刚度大、整体性强。适应地基变形性能差，不具有变形相容、位移协调性能。当地基发生不均匀变形时，不是从墙体开裂形态进行自我顺从性调节，而是以局部或整体发生倾斜为其适应性调节。而倾斜发展到一定程度时，建筑重心被动偏移，继而产生倾覆力，将会促进加大倾斜度。 而复合地基恰好在基础宽度方向显著的具有不均匀性。前已表述，A、B两地段桩的置换率(m)截然不同，m不同意味着桩承担荷载份额不同。显然，A区的m、地基刚度均大于B区。具体到地基变形、地基承载能力上，A区好于B区。相形之下，A区复合地基性能优于B区。B区成弱势区。构成了比较整齐的横向不均匀性分界线，而这恰好和高层建筑容易发生横向倾斜相吻合。因此，发生横向倾斜的可能性变得更大。 4.2桩体质量检测结果分析评价 素砼桩属于刚性桩，是复合地基复合地基采用低应变方法，抽检59根桩。其中有53根桩上端和桩中部严重离析，桩的刚度变小、恶化，致使有效桩长变短。按桩身完整性划分属于Ⅳ类桩，占抽检总数90%。其余6根桩桩身完整，属于Ⅰ、Ⅱ类桩，占抽检总数的10%。详见图2直方图。 图2 桩身完整性直方图 Ⅰ、Ⅱ类桩，不影响桩承担上部荷载，属于正常桩。 Ⅳ类桩，影响桩的综合性能和桩的承载能力，属于不合格桩。 基于上述桩身完整性和桩身刚度恶化程度分析，总体认为，素砼质量低劣。 桩是衡量复合地基的加固体，桩融双重作用于一身；承担上部荷载；改善地基变形，调整变形不均匀性。而复合地基性能的调整改善，取决于桩的质量和桩的平面布置形式。因此，桩一旦出现质量问题，复合地基就失去了功能和作用，皮之不存，毛之焉附。 4.3?单桩复合地基fspk）是该工程的核心参数，设计方要求fspk≥380kPa。这是衡量处理后地基能否满足要求的唯一的量化标准。 为获取fspk值，采用单桩载荷试验方法实测共5处。 试验结果绘制了p～s曲线和与之匹配的s-lgt曲线，如图3。 a) T1试验点 b) T2试验点 c) T3试验点 d) T4试验点 e) T5试验点 图3 单桩载荷试验曲线变化形态 采用p～s和s-lgt两种曲线对照方法进行分析，先剖析p～s曲线类型，再分析s-lgt曲线簇变化状态，根据两者进行对比确定fspk。 在5处曲线中，仅有1个如图3 b)试验曲线p～s和s-lgt类型正常变化，其余4处曲线形态失常。这种异常变化不能用地基土好坏（或强弱）所能解释。 分析认为，孔底残渣厚度超出规定，普遍偏厚，没有清理或加固处理，如图3 a)、d)。另外，桩体砼严重离析，尤其桩顶处的离析，强度低，刚度小，受荷后因应力集中被压碎、压裂，导致曲线变化异常，如图3 c)、d)。 桩顶压碎、压裂，p～s曲线很快就会反映出来，加