房屋建筑工程软土地基基础处理方案.doc

房屋建筑工程软土地基基础处理方案
摘 要:软土地基处理是建筑工程施工中遇到的难点之一,也是设计及施工单位重点解决的一个环节。软土地基处理的好坏直接影响到建筑的使用功能;在软土地基处理中,水泥搅拌桩是常见的处理方法之一,水泥搅拌桩地中有小溪沟、溪流由东北流向西南,后经回填整平,可作为本工程场地。该场地上部为第四系土层所覆盖,下为伏燕山期粗粒花岗岩体,在勘探深度范围内场地岩土层有以下五种类型:杂填土层、冲洪积泥质中粗砂层、坡洪积砂质粘土层、残积砂质粘性土层、粗粒花岗岩强风化层。
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由于本工程为8层框架结构建筑物,桩荷载较大,杂填土层(~)不宜作为基础天然地基持力层,而泥质中粗砂层(厚度0~4m)属中高压缩性土,其承载力标准值仅100KPa,也不是建筑物基础理想的天然地基持力层。除这两层外,其它各土层可作为基础(天然地基或桩基)持力层。
该楼部位土层比较复杂,杂填土层下为2~4m厚的泥质中粗砂层。对该楼地基基础处理基本上有三种方案可选择:一是采用片筏基础,基础落在泥质中粗砂层上,但泥质中粗砂层厚度不一,相差2m,该层又属中高压缩性土,会产生不均匀沉降,建筑物将会出现倾斜现象,故不可取。二是采用独立墩基础,该方案是将泥质中粗砂层挖除掉,然后用C15片石砼墩基作为基础。考虑到泥质中粗砂层透水性好,且地下水位高于砂层,基础施工时,可能产生涌水,流沙等不良现象,给施工带来一定困难,开挖时须采取一些可靠的措施,而采取措施工程费用又要增加,故该方案无论从技术上,还是经济上来看,是大不可取。三是采用桩基础。该方案施工上既安全又可保证质量。
(一)沉管(包括振动或打入式)灌注桩是加固软弱地基常用桩型之一。但沉管灌注桩噪音较大,再加上本场地分布着一定厚度的硬塑沙质粘土层(标贯击数在40左右)将增加桩身贯入的难度,给施工带来一定的困难。
(二) 还有一种桩型是用深层水泥搅拌来加固本场地中的泥质中粗砂层。水泥土搅拌法加固软土技术具有以下独特优点:
①由于将固化剂和原地基软土就地搅拌混合,因此最大限度地利用原土,减少外运土方的工程量,降低了工程成本。
②搅拌时不会使地基侧土挤出,所以对周围原有建筑物的影响很小。
③按照不同地基土的性质及工程设计要求,合理选择固化剂及其配方,设计比较灵活。④施工时无振动、无噪音、无污染,对在密集住宅建筑群周围进行施工,其优点尤为突出。
综上所述,不管从技术上,还是从经济上比较,以及施工对周围环境的影响,用深层水泥搅拌桩来加固本场地的泥质中粗砂层有它独到的优越性。
深层水泥搅拌桩的基本原理和设计计算
1、深层水泥搅拌桩处理地基的基本原理
它是利用水泥等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土间所产生的一系列物理、化学反应,形成一种介于刚性桩与柔性桩之间具有一定压缩性的水泥土桩,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基强度和增大变形模量。
2、深层水泥搅拌桩的设计
根据地质报告,泥质中粗砂层承载力标准100KPa。现要求通过深层水泥搅拌桩加固后的复合层的承载力提高到≥250KPa。