CFG復合地基在Q2黃土地層中的應用

代常友 黃偉 范秦軍

【摘 要】在Q2黃土廣泛存在的地層中，CFG復合地基的使用，能最大程度的利用其自身不具濕陷性，自身承載力高的工程特性，合理的利用建筑廢料，減少了環境污染，大幅的降低工程成本和縮短工期。

【關鍵詞】CFG;復合地基;Q2黃土;濕陷性

中圖分類號： U449 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）23-0189-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.23.091

1 工程概況

擬建工程為高層住宅和商用樓，位于洛陽市310國道以南，烈士陵園以東，總高度52.05-80.00m，地上17-26層，地下均1層，平面形狀近似W形，基礎埋深4.00 -5.50m，±0.00標高為201.25m，剪力墻結構，差異沉降要求嚴格。

2 場地地層分布

根據場地野外鉆探、現場鑒定和原位測試結果，勘察深度范圍內所揭露土層均由第四系中更新統坡、洪積形成的黃土狀粉土組成。在垂直方向35.60m范圍內地基土共分為9層，除表層為素填土外，其下均為地質年代均為第四系中更新統Q2，地質成因為坡、洪積形成的黃土狀粉質粘土、黃土狀粉土。自上而下分述如下：

（1）素填土（Q4ml）

褐黃色、雜色。成分以粘性土為主，混有碎磚塊、爐渣、白灰、卵石等，結構疏松，欠壓密。該層層厚0.30m～2.20m，普遍分布。

（2）黃土狀粉質粘土（Q2dl+pl）

黃褐、紅褐色，局部棕黃色。孔隙較發育。含5%～15%的鈣質結核，核徑一般10mm～40mm，大者可達80mm左右，局部及層底富集。硬塑為主，局部可塑。層厚3.20m～6.10m，普遍分布。

（3）黃土狀粉質粘土（Q2dl+pl）

褐黃、棕黃色。孔隙較發育，粉粒含量較高。含5%～10%的鈣質結核，核徑一般10mm～30mm，大者60mm左右，硬塑為主，少部可塑。層厚1.70m～3.20m，普遍分布。

（4）黃土狀粉質粘土（Q2dl+pl）

棕紅色。孔隙不甚發育。粘粒含量較高，含5%～10%的鈣質結核，核徑一般10mm～20mm，大者50mm左右，少部及層底富集。硬塑為主，局部堅硬。層厚2.00m～4.20m，普遍分布。

（5）鈣質結核層（Q2dl+pl）

灰白色。鈣質結核含量為60%～80%，泥鈣質膠結，膠結一般。下部夾粘性土薄層，鈣質結核含量減小。層厚1.70m～2.50m，普遍分布。

（6）黃土狀粉質粘土（Q2dl+pl）

棕紅、棕黃色。孔隙不甚發育。含10%左右的鈣質結核，核徑一般10mm～30mm，大者50mm左右。垂直、斜交裂隙發育，塊狀結構。硬塑為主。層厚4.70m～5.70m，普遍分布。

（7）黃土狀粉土（Q2dl+pl）

棕黃色。孔隙較發育。砂粒含量較高，局部夾粉砂薄層。含零星砂質鈣核，局部具泥鈣質膠結。中密～密實。層厚2.80m～3.30m，普遍分布。

（8）黃土狀粉質粘土（Q2dl+pl）

棕黃、棕紅色。孔隙不甚發育。粘粒含量較高，含零星鈣質結核，局部含量約占10%左右，局部鈣質結核富集。硬塑～堅硬。層厚6.30m～7.40m，普遍分布。

（9）黃土狀粉質粘土（Q2dl+pl）

褐紅、棕紅色。孔隙不甚發育。含10%～20%鈣質結核，一般核徑10mm～30mm，大者40～80mm，局部富集成層。硬塑～堅硬。普遍分布。

3 基礎選擇與估算

3.1 選擇CFG的原因

該項目的地基土主要為Q2黃土，經方案對比，推薦采用CFG復合地基。為準確查明該土層的承載能力，在完成常規的勘察手段和試驗的同時，首次在該類地層中引入旁壓試驗，對數據進行比較，根據旁壓P-S曲線圖，更為準確的計算地基土的承載力，結果見表1。

根據場地的巖土工程條件，采用CFG樁加筏基礎是最優選擇，以（5）層鈣質結核層作樁端為持力層。

3.2 CFG樁復合地基承載力估算

從上表估算變形量可知，采用CFG樁復合地基，以（5）層鈣質結核層為持力層，其最大傾斜值小于0.003，可滿足設計要求。

4 施工建議

（1）施工工藝應根據現場條件和施工經驗合理選擇，可采用長螺旋鉆孔灌注成樁、長螺旋鉆孔管內泵壓混合料灌注成樁等工藝。

（2）樁頂和基礎之間應設置褥墊層，褥墊層厚度宜取150mm～300mm。當樁徑或樁距大時取高值。褥墊層材料宜用中砂、粗砂、級配砂石或碎石等，最大粒徑不宜大于30mm。

（3）地基承載力檢驗應采用復合地基荷載試驗。應在樁身強度滿足荷載條件時，并宜在施工結束28d后進行。試驗數量宜為總樁數的0.5%～1%，且試驗數量不應少于3點。應抽取不少于總樁數的10%的樁進行低應變動力試驗，檢測樁身完整性。其他檢測應符合《建筑地基處理技術規范》JGJ79-2002）等有關規范進行施工和檢測的規定。

5 結論

自項目開工建設，業主方委托專業的監測單位對該項目進行了為期兩年的沉降變形監測，監測結果顯示，從進入裝修期后至竣工時，日均沉降量已小于沉降穩定性指標（0.02mm/d），均在0.01mm/d以下，且個觀測點之間的沉降差異較小，是均勻沉降，說明建筑物在施工過程中是安全的，在投入使用前，建筑物沉降已經趨于穩定，符合建筑物沉降運行規律，投入使用后應該是符合要求和安全的。

CFG樁復合地基該類地層中首次成功運用，不僅提高了地基土承載力，節約了工程投資，縮短了施工工期，而且利用建筑廢料，減少了環境污染，具有顯著的經濟效益、環境效益和社會效益。

【參考文獻】

[1]《建筑地基基礎設計規范》GB50007.

[2]《建筑地基處理技術規范》JGJ79-2002）.

[3]《工程地質手冊》編委會，工程地質手冊（第4版）北京 中國建筑出版社，2006.