宋峒潮
(河北建設勘察研究院有限公司,河北 石家莊 050000)
某住宅項目由高層建筑、多層建筑及商業裙房組成,其中,高層建設結構形式為框架剪力墻,地上建筑層數為18層,地下為2層,高層建筑基礎形式為筏板基礎,多層住宅及商業裙樓為獨立基礎。工程建筑物概況見表1。

表1 工程項目建筑概況一覽表
根據野外鉆探、原位測試及土層物理力學性質,依據DB13(J)T48-2005《河北省建筑地基承載力技術規程》,結合當地經驗,綜合確定地基土承載力特征值(fak)及地基土各代表性壓力段壓縮模量ES平均值,見表2。

表2 地基土承載力特征值及壓縮模量參數推薦值
該工程項目高層建筑基底壓力設計值為430~480kPa,對地基承載力提高幅度要求較大,根據場地地層結構、強度特征及建筑物性質,參考地區類似建筑經驗,地基基礎加固建議采用混凝土鉆孔灌注樁復合地基進行地基處理。
分析該場地地層分布及性狀,樁端持力層可選用⑧層中風化花崗巖或其下土層,樁長、樁徑按設計要求而定。
1)樁長確定
該項目承臺頂面標高-4.1m,承臺高1.8m,室內外高差0.5m。根據項目勘察報告中地層分布情況,選用⑦層粉土作為樁端持力層進行驗算。根據勘察報告數據測算可知,⑦層粉土的平均埋深為38.6m,樁端入持力層不小于2m,得出鉆孔灌注樁平均樁長=38.6m+2m+0.5m-4.1m-1.8m=35.2m。
2)單樁極限承載力確定
根據規范的樁徑大于或等于0.8m的鉆孔灌注樁的單樁極限承載力標準值計算公式,可以得到直徑為1m和1.2m的單樁極限承載力特征值,見表3。

表3 單樁極限承載力計算數值匯總表
3)樁身豎向承載力驗算及配筋
根據規范可知,樁身豎向承載力驗算及配筋驗算公式為r0〈φ(φcfc Ap+fy As)。
鉆孔灌注樁混凝土標號為C35,fc數值為17.5N/mm2。查表后計算可知,鉆孔灌注樁直徑為1.0m和1.2m時,均滿足設計規范要求(不考慮鋼筋的作用)。驗算合格后,鋼筋可以根據樁身結構進行配置。
1)鉆孔
鉆孔結束后,測得終孔孔深略大于設計孔深,主要原因是根據鉆機工作原理,成孔孔底向上約30cm范圍內的樁徑通常會小于設計樁徑,所以在鉆機成孔時實際孔深比設計孔深多施工20~50cm才能滿足要求。
2)清孔
鉆孔環節結束后應及時清孔,確保孔底清潔后再灌入混凝土,要防止中間間隔的時間過長而對孔底造成了二次污染。相關工作人員在對地基空洞進行清潔時,要嚴格把控孔底沉渣厚度,此外,還要維持成孔內的泥漿高度,要高于地下水的高度,才能保證不發生意外。
3)混凝土灌注
樁基施工期間,每完成一次混凝土澆筑,必須及時測量已澆筑混凝土的深度,精確把控對孔塌情況的預測,防止意外事故發生。在混凝土中,導管敷設深度一般是2~3m。對于拔出后的導管,要及時沖洗,污染的時間不能過長,不然會影響導管的使用年限和壽命。混凝土澆筑過程中,要保證工作的連續性,中途不能間斷,否則會影響澆筑質量。導管要盡量保持上下活動的狀態,可以讓混凝土的流動性加強,同時可以讓導管在拔出過程中沒有困難。
施工完畢后的樁基檢測合格率為100%,地基沉降量小于20mm,說明該設計方案合理且有效。