地方高层建筑地基基础设计探微.docx
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1、地方高层建筑地基基础设计探微1地基基础设计方案选择根据该建筑物承载力要求,通常场地地层岩性特征滿足上部建筑物承载力要求时,设计选择天然独基、条基和筏板是较为经济合理的。该工程为一层地下室基坑开挖后基础基本可以直接坐落在圆砾层上,为了准确地确定地基承载力特征值,在场地内随意抽取了4个点进行浅层平板载荷试验工作。试验用的承压板为圆板,面积为0.5m2,每个测试点基坑宽度8m8m,并保持试验土层的原状结构和天然湿度,平整底面后用中细砂平整。试验严格按建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)附录C浅层平板载荷试验要点中的要求进行,以确定浅部地基土层承压板下的承载力。从现场所选的4个点做的载荷压
2、板试验结果看,只有两个点满足设计要求的承载力特征值,另外两个点远远低于设计要求。分析其原因,发现圆砾层修正后的地基承载力特征值能满足建筑物对地基持力层的强度要求,其下卧层强风化泥岩层却不能满足强度要求。因此,该项目的基础形式不宜采用天然独基、条基和筏板方案的基础设计。当天然独基、条基和筏板不能滿足上部建筑物承载力要求时,才可能采用桩基础设计,而静压桩和钻孔桩均为桩基础类型。静压桩是利用施工终止压力评估的单桩承载力,具有直观、迅速的特点,是其它桩型无法比拟的。现场选取了8个点做静压桩,3根试验桩均在进入中风化泥岩层后约1m就压不下去了,另外两根则无法穿过砂砾层,多根桩达不到设计要求的有效桩长,故
3、方案二无法实行。分析其原因:根据岩土工程勘察报告地质钻孔揭露表明,其圆砾层、泥岩埋深可以达到6m深,但是,实际上场地地层埋深变化较大,试验处圆砾层、泥岩埋深仅达4.50m,其静压桩长有效长度无法满足设计要求。事实上南宁市很多高层建筑出现的基础施工问题,很多都是静压桩无法穿过密实的砂砾层进入到圆砾层。如原广西建设厅办公住宅楼项目,就是因为大量的静压桩无法达到设计深度,使得有效桩长达不到设计要求,即使采用引孔、导孔也难达到目的;钻孔桩具有单桩承载力大、抗震性能好、施工效率高、费用低廉及在施工过程中噪音小、公害少等优点。现场做了9个钻孔桩,由于地下水量较大成孔缩径严重,导致桩的完整性差(经低应变测试
4、多为三类桩),后经载荷试验,其结果表明,所测试的3根试验桩的单桩竖向承载力特征值分别为720kN、840kN、840kN,均达不到设计要求的1200kN。当桩基础设计与场地地层岩性特征不符时,结构工程师应与岩土工程师密切配合,反向思维采用复合地基处理,将场地地层进行加固,使其地基承载力特征值满足强度要求后,再选择设计天然独基、条基和筏板基础。在地基处理(CFG桩)完成28天后,随机抽选了71根基桩进行低应变法检测,以检测施工的CFG桩桩身结构完整性。低应变法检测所检测的71根基桩中I类桩49根,占总检测数的69%;II类桩22根,占总检测数的31%。根据低应变法检测结果表明,所施工的工程桩桩身
5、结构完整性均满足设计要求。在现场选取了4个点做复合地基静载荷试验,地基处理的承载力满足要求。以最大沉降差与平均边(取值为10m)相对比,得出各栋建筑最大基础倾斜,均小于建筑地基基础设计规范中高层建筑的基础倾斜允许值5mm。根据沉降观测数据分析,其平均沉降量、平均沉降速度,均小于建筑地基基础设计规范中规定的沉降量允许值6.67mm/次(根据中压缩性土在施工期间完成的沉降量为20%50%,施工期间需观测16次,可得其阶段沉降量允许值20050%(16-1)=6.67mm),沉降幅度在规定安全范围内。根据试验结果表明,建筑物沉降变形可满足规范要求,该场采用CFG桩进行地基处理的方案是可行的。根据荷载
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