張 嫻
宿舍樓地基處理方案對比分析
張 嫻
結合某學校宿舍樓工程實例,針對灰土墊層、灰土擠密樁、人工挖孔灌注樁三種常見的地基處理方案進行了技術經濟對比分析,最終確定人工挖孔灌注樁是一種綜合技術較好的地基處理方法。
地基處理方案,灰土墊層,灰土擠密樁,人工挖孔灌注樁
在濕陷性黃土地區,由于黃土的浸水濕陷而引起建筑物的不均勻沉降是造成黃土地區事故的主要原因,因此,選擇最恰當的地基處理方法也是一個重要的環節。現有一位于二級自重濕陷性黃土場地土層較厚的建筑,對三種常見的地基處理方案:1)灰土(三七灰土)墊層;2)灰土擠密樁;3)人工挖孔灌注樁,進行綜合技術經濟對比分析,從中選取一種較好的地基處理方式。
某學校宿舍樓,抗震設防烈度為 7度,設計基本地震加速度值為 0.10g,場地類別為二類,位于二級自重濕陷性黃土場地,濕陷性土層厚度為 10m,結構形式為磚混結構,建筑層數為 5層,層高 3.6m,平面示意圖見圖 1。

不同地基處理方案的適用范圍見表 1。

表1 不同地基處理方案的適用范圍 m
地基處理方案分類及特點見表 2。

表2 地基處理方案分類及特點
1)灰土(三七灰土)墊層。
由于濕陷性黃土層厚度較大,根據《濕陷性黃土地區建筑規范》6.1.4.3條中在自重濕陷性黃土場地土層處理厚度不應小于6m,且下部未處理濕陷性黃土層的剩余濕陷量不宜大于 150mm。故該建筑場地地基處理厚度至少為 6m,每邊擴出建筑物3m,則:
處理灰土體積為:61×21×6=7 686m3。
按換填 5m素土,1m灰土考慮:
造價為:5/6×7 686×20+1/6×7 686×70=217 770元。
2)灰土擠密樁。
取樁孔直徑為 500mm,樁孔之間的中心距離為 s=1m,采用等邊三角形布置,如圖 2所示。

樁長為 10m穿透濕陷性土層。每邊擴出建筑物外邊緣 4m,則:所需灰土擠密樁樁數:

3)人工挖孔灌注樁。
取樁孔直徑為 800mm,樁長為 12m穿透濕陷性黃土層,樁端擴大頭直徑為 1 200mm。
人工挖孔灌注樁平面布置圖見圖 3。


鋼筋用量:單根樁內鋼筋為:8Φ16,φ8@100/200(加密區4m長)。
主筋:16×11.5×1.578=290 kg。
箍筋:0.7×π×(40+35)×0.395=65 kg。
加強箍:0.7×π×6×0.888=12 kg。
造價:
混凝土:6×350=2 100元。
鋼筋:(290+65+12)×4.5=1 651元。
人工成孔:12×100=1 200元。
合計:64×(2 100+1 651+1 200)=316 864元。
本工程濕陷性土層厚度為 10m,從濕陷性土層厚度上考慮,宜采用灰土擠密樁或人工挖孔灌注樁;從造價上來進行進一步對比,人工挖孔灌注樁相對灰土擠密樁又節約了成本,且人工挖孔灌注樁具有機具設備簡單,施工操作方便,占用場地小,無泥漿排出,對周圍環境及建筑物影響小,施工質量可靠,可全面展開施工,縮短工期,造價低等優點。因此,結合本工程具體情況,人工挖孔灌注樁是一種綜合技術較好的地基處理方案。
[1]GB 5007-2002,建筑地基基礎設計規范[S].
[2]JGJ 79-2002,建筑地基處理技術規范[S].
[3]GB 50025-2004,濕陷性黃土地區建筑規范[S].
[4]JGJ 94-2008,J 793-2008,建筑樁基技術規范[S].
[5]葉書麟,葉觀寶.高校土木工程專業教材地基處理[M].第 2版.北京:中國建筑工業出版社,2004.
Comparative analysis on dorm itory foundation treatm ent schemes
ZHANG Xian
Integrating with a school dorm itory building engineering case,this thesis carries on technical and economic comparative analysis from three common foundation treatment schemes including lime-loess cushion,lime-loess compaction pile,and manually excavateddry-bored pile,and finally determines thatmanually excavateddry-bored pile as a better comprehensive technique for foundation treatment.
foundation treatmentscheme,lime-loess cushion,lime-loess compaction pile,manually excavateddry-bored pile
TU472
A
1009-6825(2011)03-0072-02
2010-09-28
張 嫻(1984-),女,助理工程師,山西省建筑設計研究院,山西太原 030013
施工技術