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1、CFG樁在高層建筑復(fù)合地基處理中的應(yīng)用摘要: 針對擬建的某高層建筑地基承載力不滿足設(shè)計要求, 提出了采用CFG樁對地基進(jìn)行處理, 本文通過對CFG樁在高層建筑地基處理中的施工實踐，介紹CFG樁在達(dá)拉特旗地區(qū)高層建筑地基處理中的設(shè)計思路及設(shè)計過程。關(guān)鍵詞: CFG樁,復(fù)合地基,地基處理, 高層建筑Abstract: according to the proposed a high-rise building foundation bearing capacity dont meet the design requirements, and put forth the CFG pile of fo2、undation treatment, this article through to in the high-rise building CFG pile foundation treatment of construction practice, this paper introduces DaLaTeQi area CFG pile in high-rise building the foundation treatment design idea and design process.Keywords: CFG pile composite foundation, foundation3、 treatment, high-rise buildings中圖分類號： TU47文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡稱。它是由水泥、粉煤灰碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁，和樁間土、褥墊層一起形成復(fù)合地基。CFG樁復(fù)合地基通過褥墊層與基礎(chǔ)連接，把樁和承臺（基礎(chǔ)）斷開，改變了過分依賴于樁承擔(dān)垂直荷載和水平荷載的傳統(tǒng)設(shè)計思想，由于褥墊層的變形調(diào)整作用，復(fù)合地基樁土相互作用性狀良好。與以往鋼筋混凝土樁基相比，節(jié)省了大量的鋼材，降低了成本，縮短了工期。經(jīng)過多年的科研和工程實踐，CFG樁復(fù)合地基技術(shù)從最初應(yīng)用于多層建筑發(fā)展到廣泛應(yīng)用于高層建筑地基處理，目前已成為應(yīng)用較為4、普遍的地基處理技術(shù)。工程概況 內(nèi)蒙古某商住樓擬建建筑物為1 棟16 層的高層建筑。兩層地下室，0. 00 標(biāo)高為1007.450 m。建筑物為剪力墻結(jié)構(gòu), 基礎(chǔ)形式為筏板基礎(chǔ), 其標(biāo)高為-6.700 m( 1000.75m) 。 根據(jù)勘察報告，擬建場地地勢平坦，場地在地貌上屬黃河沖積平原上，地層結(jié)構(gòu)和巖性構(gòu)成簡單。在勘察深度40.0m深度范圍內(nèi)，除表層普遍分布有建筑垃圾外，天然地層由第四系沖積地層（Q4al）及第四系河湖相地層（Q4l）構(gòu)成， 第層 雜填土（Q4l）：厚度一般為0.702.10m。 第層 粉砂（Q4eol）：顆粒均勻，松散稍密狀態(tài)，層厚一般為0.301.70m。 第層 粉砂（Q5、4al）：粒度比較均勻，稍密狀態(tài)，層厚一般為7m。 第-1層 粉質(zhì)粘土（Q4al）：可塑狀態(tài)，干強(qiáng)度較高，層厚一般為0.300.50m。 第層 粘土（Q4al）：很濕飽和，可塑狀態(tài)，干強(qiáng)度較高，層厚一般為1.602.20m。 第層 粉砂（Q4l）：粒度比較均勻，中密狀態(tài)，層厚一般在10.0m左右。 第層 細(xì)砂（Q4l）：顆粒均勻，中密密實狀態(tài)。在40.0m鉆孔深度范圍內(nèi)尚未揭穿。CFG樁復(fù)合地基的設(shè)計2.1參數(shù)及公式選用根據(jù)地勘報告，參數(shù)選用下表：依據(jù)JG J 79- 2002/ J 220- 2002 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范提供的計算公式( 9. 2. 5, 9. 2. 6) 進(jìn)行計算, 公式6、如下:等邊三角形布樁: d e = 1. 051s ; 正方形布樁: d e = 1. 13s ,樁體試塊抗壓強(qiáng)度平均值應(yīng)滿足下式( 9. 2. 7) 要求: 2.2樁長及間距的確定及驗算 CFG 樁樁端進(jìn)入第層細(xì)砂, 樁頂設(shè)計標(biāo)高約為- 7.130m (1000.320 m) 。有效樁長按17. 0 m 控制。CFG 樁設(shè)計樁徑為400 mm, 所有CFG 樁按正方形布置于筏板基礎(chǔ)下,樁距(中心間距)為1.8 m, 樁芯混凝土強(qiáng)度等級為C25。建筑下地層變化較大, 計算采取的各層樁間土厚度分別為:粉砂3.3 m, 黏土1.9 m, 粉砂11.2 m,細(xì)砂0.6 m。單樁承載力: 按樁周土摩阻7、及端阻計算, R a1 = 650kN 。單樁豎向承載力特征值取R a = 650 kN 。計算結(jié)果:計算面積置換率m= 0. 0387,等效圓直徑d e = 2. 034 m,樁體抗壓強(qiáng)度平均值f cu = 17 .810 kPa 15.5kPa,建筑筏板基礎(chǔ)面積為403 ?,需要樁數(shù)為1號樓142根。 經(jīng)復(fù)核驗算, 復(fù)合地基承載力特征值f spk = 320 kP a, 滿足設(shè)計要求; 復(fù)合地基壓縮模量滿足設(shè)計要求; 實際布樁數(shù): 1號樓167根 。 2.3褥墊層設(shè)計 褥墊層技術(shù)是 CFG 樁復(fù)合地基的一項核心技術(shù)。復(fù)合地基的許多特性都與褥墊層有關(guān)。褥墊層設(shè)計是否合理，對 CFG 樁復(fù)合地8、基的承載力和沉降變形都將產(chǎn)生較大的影響。褥墊層具有調(diào)整樁土應(yīng)力比的作用,若褥墊層厚度過小，樁對基礎(chǔ)將產(chǎn)生很顯著的應(yīng)力集中，需考慮樁對基礎(chǔ)的沖切，這勢必導(dǎo)致基礎(chǔ)加厚。如果基礎(chǔ)受水平荷載作用，可能造成復(fù)合地基中樁發(fā)生斷裂。樁間土承載能力不能充分發(fā)揮，要達(dá)到設(shè)計要求的承載力，必然要增加樁的數(shù)量或長度，造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)。隨著墊層厚度的增加, 樁土應(yīng)力比減小, 若褥墊層厚度過大，會導(dǎo)致樁承擔(dān)的荷載太少，實際上復(fù)合地基中樁的設(shè)置已失去意義。 總之，若要充分發(fā)揮樁間土承載力, 可適當(dāng)增大褥墊層厚度,若要充分發(fā)揮樁的承載力, 可鋪設(shè)厚度較小的墊層, 墊層粒徑也具有調(diào)整樁土應(yīng)力比的作用。進(jìn)行復(fù)合地基設(shè)計時, 應(yīng)9、根據(jù)場地地基土情況、樁體性質(zhì)以及設(shè)計的樁土應(yīng)力比, 選擇粒徑合適、厚度適宜的墊層。為保證CFG 樁與樁間土共同作用, 調(diào)整樁土應(yīng)力比, 在基礎(chǔ)下鋪設(shè)300 mm 厚的褥墊層, 褥墊層材料宜用中( 粗) 砂及碎石的混合料。碎石粒徑不大于30 mm。褥墊層鋪設(shè)宜采用靜力壓實法, 夯實后的褥墊層厚度與虛鋪厚度之比不得大于0. 90。結(jié)語 本工程采用 CFG 樁處理地基取得了良好的效果，同時也滿足了該地基的設(shè)計要求，為今后類似工程提供借鑒。參考文獻(xiàn): 1閻明禮, 張東剛. CFG樁復(fù)合地基技術(shù)及工程實踐 M . 北京: 中國水利水電出版社, 2006. 2龔曉南.地基處理手冊（第三版）M.北京：中國建筑工業(yè)出版社. 3達(dá)拉特旗樹林召鎮(zhèn)東源國際廣場巖土工程勘察報告內(nèi)蒙古萬和工程勘察有限責(zé)任公司.注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。