CFG桩在岩溶地区基础设计中的应用_刘译霞
CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用
CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用发表时间:2020-07-14T09:15:34.919Z 来源:《建筑细部》2020年第9期作者:黄俊[导读] 本文以高层建筑工程为例,对岩溶地区冲孔桩与 CFG 桩复合地基两种基础方案进行对比分析,对CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的实际应用情况进行分析和研究,仅供相关人员参考。
黄俊身份证号码:45262419801229xxxx摘要:本文以高层建筑工程为例,对岩溶地区冲孔桩与 CFG 桩复合地基两种基础方案进行对比分析,对CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的实际应用情况进行分析和研究,仅供相关人员参考。
关键词:CFG桩;复合地基;岩溶地区;高层建筑岩溶地区高层建筑地基处理具有一定的复杂性和特殊性,因而在高层建筑实际施工过程中应当对施工的重点和难点进行合理的把握,对CFG桩复合地基的实际应用情况进行研究和探索,确保基础设计的安全性和经济性,以切实提高岩溶地区高层建筑地基处理的质量。
1 工程概况本文以新阳路北二街10号商住楼(亲水湾)项目为例,对CFG复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的实际应用情况进行分析。
该项目基础形式为CFG桩+筏板基础,地下二层,新建两栋商业综合楼,总占地面积为7346.7平方米,总建筑面积约为58374.67平方米。
其中一期建设25800平方米,二期建设32574.67平方米。
场地岩土主要包含第四系素填土、淤泥、红黏土以及中石炭统大塘阶灰岩四种类型土质,工程施工现场的地貌属于溶蚀堆积平原,溶沟发育情况较好,且该工程的浅层局部存在溶洞。
该工程施工现场的岩面局部起伏变化较大,场地地下水水位比较稳定,并且不具备腐蚀性。
2 岩溶地区高层建筑地基基础施工方案2.1 一期工程冲孔桩施工在一期工程施工过程中,应当结合高层建筑施工的实际情况进行分析,对地基基础施工进行多种方案的比较分析后,施工单位决定采用冲孔桩施工方案来进行一期工程的施工操作。
CFG桩地基加固处理技术在岩溶地区高层建筑中的应用
定设计桩径 为 50 m, 桩承 载力特征 值假定 取 50 N, 0r 单 a 0 k 采 用该地 基处 理方 法 , 单桩 承载 力特 征值 提高 幅度 一般 可达 10 , 0 处理后 的地基承载力一 般能满足设计要 求 , 考虑到筏 板底面基岩 面起伏较大 , 复合地基设计时 , 建议采用地基处理 后的模 量值进行地基变形控制 。
承载力不足 、 地基 变形较 大的 问题 , 具有质量 易于控制 、 地基变形小、 工期短、 造价 显著降低 、 施工环境 污染 小等特 点, 对今后 同类 工程具有借鉴作用。
[ 关键词] 高层建筑 覆 盖型岩溶 区 地基加固处理
水泥粉煤灰碎 石桩 ( F c G桩 ) 复合地基筏板基础
s n f a ty c si g r d c in a d l t o l t n i o s r c i n i i c n l o t e u t n i l p l i c n t u t ,wh c y a p y t h i e e s e g n e i g g i n o te u o n o ih ma p l o t e l n s n i e rn . k Ke r s ih— rs ; v ra ig Ka s r a te g h n n ff u d t n y wo d :h g ie o e ly n r t e ;s r n t e ig o o n a i ;C a o FG i ;c mp e tf u d t n pl e o l x ma o n a i o
一
,
遇碰到土洞 、 溶洞等 , 吃浆量太大 , 吃不饱 , 水泥用量很大 ,
升降变动 , 对上部产生土层产生潜蚀 、 吸蚀 、 搬运等作用 , 若下 部石灰岩的岩溶 、 裂隙 比较发育 , 就可能形成土洞 , 长时间后 , 洞体扩 大、 上升 , 就造成岩溶 区常见 的地面塌陷 , 岩盆地 内 龙 历 史上就 曾多次发生过岩溶地 面塌 陷。若在岩溶溶洞 、 土洞、
CFG桩复合地基在岩溶地区中的应用
CFG桩复合地基在岩溶地区中的应用作者:温文来源:《中国新技术新产品》2009年第23期摘要:本文结合工程案例根据场地情况和建筑特点,通过选用合适的基础形式,对基础施工问题进行了分析,由于选用了CFG桩复合地基,有效地避开复杂的地质情况,并满足了工程的设计要求。
提出岩溶地区地基处理和基础设计时应注意的问题及采取相对应的有效措施。
关键词:岩溶地区;复合地基;CFG桩;承载力1 前言根据统计资料,岩溶发育地区在我省广泛分布,此类场地地质情况复杂,有石芽、溶沟等多种岩面形态及溶洞、土洞存在,因此在设计建筑物之前必须对场地情况探明精确。
限于篇幅,文章主要就岩溶地区地基处理及设计等相关问题做了分析探讨。
2 工程概况某住宅小区由A-E五栋塔楼及一层地下室组成,其中A、B、C三栋为12层小高层住宅,D、E栋为22层高层住宅,地下室做为车库及设备用房,战时局部设六级人防,总建筑面积为72000m2。
小区平面图如图13 地质条件和基础选型3.1 地质条件该建筑场地地貌属于剥蚀残丘与冲洪积洼地之过渡地带,后经过人工整平改造,地势平坦,地面标高为45.2~51.92m。
勘察期间测得地下水稳定水面埋深0.50~3.80m,标高为45.2~51.0m,地下水对混凝土结构不具有腐蚀性。
据区域地质资料及现场钻探结果,场地内未发现有构造破碎带,也无滑坡、崩塌。
塌陷等不良现象,但场地内的基岩下石岩系石灰岩属可溶岩类,勘查中在石灰岩中发现溶洞,在层7中发现土洞,岩溶特征为覆盖型,岩溶发育现象严重。
场地各地层的过程特性指标表1。
3.2 基础选型根据勘察报告提供的场地情况及各土层地基设计参数,A、B、C三栋小高层住宅可选用天然基础,基础持力层选用层2,结合建筑物地下室情况,采用筏板基础。
而D、E两栋高层住宅,因天然基础地基承载力不满足设计要求,拟采用桩基础。
因岩溶地区基岩情况复杂,有石芽、溶沟等多种基岩面形态及土洞、溶洞存在,不宜采用预应力管桩或沉管灌注桩等桩基础形式,而且基岩埋深较深,加之岩溶地区地下矿物质丰富,可能存在有害气体或矿物质,土层软弱不均,易塌方,人工挖孔扩底灌注桩基础也不是很好的选择。
浅谈CFG桩在岩溶地区高层建筑中的应用
DiClS t e CF p l n k r ta e ih— rs o sr ci n a p iat n s a l wl S t ( h G i i a s r a h g S  ̄ e ie c n tu t p l i h l o c o o y
A s at T e aate el c nio s o pe , osutt i —rec s ut i he a t 仉n ouete i onai nrl , oti bt c h r tfgo a c dtnicm l c t csh hg i t co nt r l h l udtng eay frhs r k t rl  ̄ l o i x n r e h s o r i n n ka dt s pef o e l
种“ 收锤 标 准 ” 可定 量 取 得 承 载力 。 就 () 4 复合地 基。对于建 筑荷 载较 小 , 土层 较厚 , 土 洞较多 , 岩面起伏大 , 采用复合地基处理可避免直 接应 用天然地基时的沉降量大和承载力 小的问题。复合 地
110互瞧差舛牧2008年第2期浅谈cfg桩在岩溶地区高层建筑中的应用高化彬朱名耿春明山东省煤田地质局物探测量队山东泰安271021摘要岩溶地区地质条件复杂在岩溶地基上建造高层建筑一般采用桩基为此需要面对一系列特殊问题如持力层的稳定寥槽溶洞处理同一承台下长桩与短桩的应力应变协调问题等
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站场岩溶路基基底CFG桩加固处理施工工法(2)
站场岩溶路基基底CFG桩加固处理施工工法站场岩溶路基基底CFG桩加固处理施工工法一、前言站场岩溶路基是铁路、公路等交通基础设施中常见的路基类型,但其岩溶地质条件复杂,容易发生滑坡、塌陷等地质灾害,严重影响交通运输的安全和畅通。
为了解决这个问题,研发了基于CFG桩的加固处理施工工法,该工法能够有效改善岩溶路基的稳定性和承载力,为实际工程提供了重要的参考和指导。
二、工法特点CFG桩加固处理施工工法具有以下特点:1.施工简单方便:工法采用了钻孔灌注技术,具备施工工艺简单、施工周期短、施工成本低等特点,适用于各种不同规模的岩溶路基加固处理。
2.增加地基承载力:CFG桩能够通过填充强夯材料,有效增加地基的承载力和抗滑承载力,提高路基的稳定性。
3.适应性强:工法适用于不同地质条件下的岩溶路基加固,能够满足各种复杂地质条件下的加固需求。
4.环保可持续:工法采用环保的强夯材料填充CFG桩,减少了对土壤和地下水的污染,具有较好的环境保护效果。
三、适应范围工法适用于以下情况:1.岩溶地质条件复杂的站场路基;2.路基存在地质灾害隐患,如滑坡、塌陷等;3.需要提高路基稳定性和承载力的情况;4.需要快速、经济地进行路基加固处理的情况。
四、工艺原理工法的原理是通过钻孔灌注技术,将CFG桩嵌入地基内,填充强夯材料,以增加地基承载力和抗滑承载力。
具体步骤如下:1.确定施工区域和桩位:根据实际工程需求确定施工区域和桩位,并进行详细勘测和测量。
2.钻孔施工:根据设计要求和地质情况进行钻孔,保证孔径和孔深的准确度。
3.桩筒清理:清理钻孔内的杂物和泥浆,保持孔壁的垂直和干燥。
4.桩料安装:将CFG桩逐节嵌入钻孔中,确保与孔壁紧密贴合。
5.填充强夯材料:采用强夯机将强夯材料填充到桩内,确保充实度和密实度。
6.施工质量检验:对施工过程进行质量检验,确保施工质量符合设计要求。
五、施工工艺1.施工准备:确定施工范围、施工队伍和施工图纸,准备所需材料和机具设备。
CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用
栋l 到2 层高层建筑组成 ,有l 地 8 5 层
下室 ,2 0 年设计并开工建设 。 08 场 地岩 土 层 自上 而下 主要 有 :
层 的高层 建筑 ,地 基基 础经 多 方案 比 较 ,选 用 冲 孔 桩 方 案 。 由 于 地 下 水 位 较 高 ,又 是 地 处 湖 边 ,如
( 地基承载力特征值 :4 0 P ~4 0 P 1) 0 k a 5k a ( 基础尺寸 ( X宽 ):5 .m 1O 2) 长 08 X2 m
试 验 ,进 一步 明确土 层参数 。试验 结果表 明 ,筏 板
下的红黏土层地基承 载力特征值 = 6 k a 2 0 P ,并取
( 基础板面标高 :一 5 3) 53 m;板厚 :1 m。 . 5
为 持 力 层 的岩 面 局 部起 伏 变 化 较 大 ,岩 面 有 溶沟 ( ),施 工 难 度 大 ,终 孔 不 易 控制 ,清 孔 不净 槽
等。
22 一期 工程 冲孔 桩改 为桩 筏基础 .
由于桩 端承载 力不满 足设 计要求 ,且 冲孔桩 已 施 工完成 ,一期 1 号 、2 号楼 基础改 为桩 筏基础 , 8 0
桩 端持 力层 ,桩 端承 载 力特征 值为 70k a 5 0 P 。桩 施工 完成 后 ,经 钻芯
检 测 ,1 号 、2 号 楼 基 础 分别 有 8 0
2 1 . l IEA D O N CNTUT NN UNX 0 16 T S N T W S O SR CI IGAG I CI O
力仍 无法满 足要求 。采用 长螺旋CF 桩 进行地 基处 G 理 ,以提高地基承载力 。
桩按摩擦桩考虑 ,不考虑其桩端承载力 。
筏板 下 的持 力层 为红黏 土层 。为充分 利用红黏 土 层的承 载力 ,对筏板 下 的红 黏土层 进行 平板载荷
CFG桩复合地基在龙门岩溶地区中的应用
CFG桩复合地基在龙门岩溶地区中的应用作者:陈吉来源:《西部资源》2021年第04期摘要:本文通过工程实例,介绍了CFG桩复合地基在岩溶地区地基处理中的应用,根据场地情况和拟建建筑结构及荷载特点,通过选用合适的基础形式,对基础施工问题进行了分析,最终选用的CFG桩复合地基,有效地避开复杂的地质情况,并满足了工程的设计要求。
同时,提出岩溶地区地基处理和基础设计时应注意的问题及处理建议。
关键词:龙门岩溶地区;复合地基;地基处理1. CFG桩的概念CFG桩为水泥粉煤灰碎石桩的简称,它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和并用成桩机械制作的可变强度桩。
CFG桩作为一种低强度桩,可充分利用桩间土的承载力共同作用形成复合地基的处理方法。
具有污染小、工期快、经济合理等优点,可对粘性土、粉土、砂土、淤泥质土和素填土等地基进行处理,是一种技术上可行且成熟的地基处理方法,同时还能产生较好的经济效果。
2.项目工程概况拟建场地位于惠州市龙门县永汉镇,北邻广东省省道S119,周边现为居民住宅楼,交通较便利。
本项目用地面积约3515m2,拟建2栋17层住宅楼,高度约53.6m,采用钢筋混凝土框剪结构,设1层地下室,单位面积荷载约15kN/m2,本工程拟采用复合地基筏板基础形式。
抗震设防烈度为6度,建筑场地类别为Ⅱ类,设计特征周期为0.35s。
3.工程地质条件场地原始地貌为河床冲积阶地,按场地岩土层层序自上而下的分布情况为:(1)第四系人工填土层(Qml);(2)第四系冲积土层(Q4al);(3)第四系残积土层(Qel);(4)石炭系基岩层(C)组成,具体分述如下:①)素填土:灰褐、黄褐、灰黄等杂色,稍湿—湿,松散—稍密状,主要由黏性土砂砾及碎石、卵石组成。
②-1)粉质黏土:灰褐、黄褐色,局部棕红、灰黑色,可塑状为主,局部硬塑状,土质不均,主要由黏粒及粉粒组成,局部夹腐殖质及薄层粉砂。
②-2)粉质黏土:灰褐、黄褐、灰白色,局部红褐色,软塑状为主,局部可塑状,土质不均,主要由黏粒及粉粒组成,局部含较多砂粒、卵砾石。
CFG桩在岩溶区建筑地基处理中的应用
CFG桩在岩溶区建筑地基处理中的应用摘要:岩溶地区属于溶洞发育成熟区,土层多为软弱土层,地下水多发,这种区域的地质和水文条件都比较复杂,在这类区域建设建筑工程,必须对地基进行适当的处理。
本文主要先简单介绍了CFG桩,继而论述了CFG桩在岩溶区建筑地基处理中的应用,最后就岩溶区CFG桩施工过程遇到的常见质量问题进行了分析。
关键词:CFG桩;岩溶区;复合地基;处理1 CFG桩简介CFG桩的中文全称是水泥粉煤灰碎石桩,英文全称是Cement Fly-ash Gravel Pile)。
此桩主要是将粉煤灰碎屑和水泥混合在一起,最终搅拌均匀形成一种粘合性很强的桩,并在桩间土与褥垫层的辅助配合下,最终构成了复合地基。
这种桩不会污染施工场地,产生的振动小,施工速度快,施工时间短,节约施工成本,具有众多其他桩所没有的优点,尤其适合用在粘性土层发育的岩溶区域或者自重固结的素填土区域,这类区域场地的土层软硬突变明显,要是使用预应力管桩很可能会发生断桩的情况,但是如果使用冲(钻)孔灌注桩就会花费较多的时间,且施工起来比较困难,花费也较多,所以,不管是从施工时间、工程造价还是质量方面来说,都比较适合使用CFG桩。
对于这类不良地质的地基处理效果明显,可以有效增强场地的稳定性和地基承载力,能够有效减少工程地基的变形幅度。
2 工程概况本工程为广西省某项目居民住宅楼,楼层共十一层,没有设置地下室,工程是框架结构。
工程拟建区域是岩溶区,存在明显的土层软硬不一问题,基岩面存在较大的起伏,岩面的深度在6.50~20.80m之间,钻孔必须都钻到基岩,控制较完整岩石不少于 5.00m,岩溶中等发育。
第一层素填土,第二层是硬塑粉质粘土,再接下去分别是可塑粉质粘土、软塑粉质粘土、流塑粉质粘土,最后一层就是石灰岩。
3 施工方案的选择3.1 天然地基评价假设建筑物采用筏板基础,基底持力层承载力特征值fak=80~170kPa,经计算,深宽修正后的承载力特征值为fa=140~230kPa,承载力不满足建筑荷载要求,同时拟建场地基岩面起伏较大,且广泛存在软弱下卧层,经计算软弱下卧层不满足承载力要求,故不能采用天然地基。
岩溶地质CFG桩复合地基施工技术研究
岩溶地质 CFG 桩复合地基施工技术研究摘要:本文通过工程实例对岩溶地质桩基桩型对比选择,得出了CFG桩复合地基的应用优势及施工技术要点进行了探讨,以供同仁参考。
关键词:岩溶地质;复合地基;桩基桩型选择;CFG桩;施工技术一、前言随着科技、时代的进步与发展,民用建筑的各项施工工艺、技术得到了空前的完善及发展,相应的民用住宅建筑的施工周期及成本在不断的缩短及减少。
但是岩溶地区场地内地质及水文地质构造多变,地层表面高差较大,地层内常隐藏着残积层、溶洞、溶槽等复杂状况,往往还蕴含丰富的地下水、地表水、和不同类型风化岩层和残积土层,工程地质情况复杂。
位于这些岩溶地质进行民用建筑的施工,要尤其注重基础的形式,基础的设计形式将直接对建筑的成本以及施工过程中的安全、质量、进度造成极大的影响。
现通过花都区凤凰路地块项目的基础形式进行以下探讨。
花都区凤凰路地块项目由A、B两个地块组成,总用地面积约69460㎡,总建筑面积约222712.13㎡。
A地块由11栋(19F)住宅及幼儿园、垃圾房等配套设置组成,建筑面积约154508.02㎡,其中地上建筑面积105823.15㎡,地下(二层,1-3#楼区域地下一层)建筑面积48684.87㎡;B地块由4栋(2F)商业配套及3栋(12F)办公楼组成,建筑面积68204.11㎡,其中地上建筑面积52364㎡,地下(二层)建筑面积15840.11㎡。
二、项目地质概况项目整个施工场地地势总体上较为平坦,场地地貌属于长江冲积平原。
根据地质勘察报告资料显示,桩基施工场地大部分地段的下伏基岩为石炭系(C)灰岩。
地下水为上层滞水、孔隙水、基岩裂隙水及岩溶水,上层滞水分布于局部填土较厚区域,基岩裂隙水赋存于灰岩风化带中,经地下径流排泄。
勘测表明灰岩岩体中不均匀分布有大小不一的溶洞,见洞率为 45.5%,根据地下水质分析结果表明,地下水对混凝土、钢筋混凝土中的钢筋具有微腐蚀性。
场地原始地貌单元属珠江三角洲冲积平原,场地原为耕地,水塘零星分布,现已初步回填整平。
CFG桩地基加固处理技术在岩溶地区高层建筑中的应用
CFG桩地基加固处理技术在岩溶地区高层建筑中的应用发表时间:2017-08-24T11:10:31.147Z 来源:《基层建设》2016年13期作者:秦群[导读] 【摘要】岩溶区高层建筑地基基础存在着稳定性差、承载力不足、变形较大等问题,应用CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)地基加固处理技术,能够较好的解决这些问题,并且具有工程造价低,施工环境污染小的特点。
本文结合岩溶地区的相关特性,以具体工程实例为依托,研究了该技术在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用。
桂林市勘察设计研究院 541002【摘要】岩溶区高层建筑地基基础存在着稳定性差、承载力不足、变形较大等问题,应用CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)地基加固处理技术,能够较好的解决这些问题,并且具有工程造价低,施工环境污染小的特点。
本文结合岩溶地区的相关特性,以具体工程实例为依托,研究了该技术在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用。
【关键词】CFG桩地基加固;岩溶地区;高层建筑;前言CFG桩的骨干材料为碎石粗骨料,石屑为中等粒径骨料,以改善桩体级配,增强桩体强度;粉煤灰是细骨料,具有低强度等级水泥的作用,可使桩体具有明显的后期强度。
这种地基处理方法具有以下优势:一是施工工艺简单,与振冲碎石桩相比,无场地污染,振动影响也小;二是所用材料仅需少量水泥,便于就地取材,节约材料;三是可充分利用工业废料,利于环保;四是施工可不受地下水位的影响。
此外CFG桩和其他复合地基的桩型相比,它的置换作用很突出,这是CFG桩的一个重要特征。
对一般黏性土、粉土或砂土,桩端具有好的持力层,经CFG桩处理后可作为高层或超高层建筑地基。
1岩溶对建筑工程的不利分析岩溶地区地基的安全稳定性关系到工程项目的成败,根据多年的工程实践经验,将岩溶地基对工程的影响归结如下。
1)当溶沟、溶槽、石芽、漏斗、洼地等密布发育,致使基岩面参差起伏,其上又有松软土层覆盖时,土层厚度不一,常可引起地基不均匀沉降。
2)当基础砌置于基岩上,其附近因岩溶发育可能存在临空面时,地基可能产生沿倾向临空面的软弱结构面的滑动破坏。
CFG桩在岩溶地区地基处理中的应用
CFG桩在岩溶地区地基处理中的应用摘要:以粤兴大厦为例,介绍了CFG桩复合地基的设计原则,地基承载力计算、变形计算方法,施工过程中的注意事项,工程实践表明,CFG桩具有推广应用价值。
关键词:CFG桩;岩溶地区;地基处理;单桩承载力CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)是由水泥、粉煤灰、碎石石屑或砂加水拌和形成的高黏强度桩,为刚性桩,桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基【1】;本工程采用CFG桩复合地基进行地基处理,其优势得以明显体现出来。
1 工程概况粤兴大厦拟建1栋12层办公楼,地下室1层,框架结构。
根据地质勘察资料,场地中发现两处土洞,半充填,充填物为松散的粉砂和细砂,洞高6.50~20.10m,同时又发现两处薄顶板溶洞(溶洞顶板50~70cm),充填物均为少量粘性土,另外岩石面起伏大,浅处只有12.30m,深处达42.40m,局部近陡峭。
各层的主要物理力学指标见表1。
表1各层主要物理力学指标2 基础方案选择在岩溶地区常用的地基处理方法有钻(冲)孔灌注、人工挖孔桩、水泥搅拌桩等。
对于钻(冲)孔灌注,本场地溶洞、溶沟、溶槽发育会给施工带来难度,且造成造价高;对于人工挖孔桩,本场地桩深度大、软弱土和土洞以及桩端以下溶洞发育、地下水丰富,施工困难,施工人员危险且工期长,因此不适宜;而对于水泥搅拌桩未能利用桩端灰岩的特点,处理后的复合地基承载力和变形不能满足上部设计要求;CFG桩能很好的利用桩与桩间土共同作用的特性,桩端可以落到岩石面,利用了灰岩承载力高的特点,土层上部的可塑土也能利用,而且工艺简单、工期短、造价低,因此本工程采用CFG桩复合地基进行地基处理为最优选择。
3CFG桩复合地基设计3.1 CFG桩复合地基加固原理CFG桩复合地基由桩、桩间土及褥垫层三部分组成,其加固机理为褥垫层受上部基础荷载作用产生变形后以一定的比例将荷载分摊给桩及桩间土,使二者共同受力。
同时土体受到桩的挤密而提高承载力,而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能,二者共同工作,形成了一个复合地基的受力整体,共同承担上部基础传来的荷载。
岩溶地区CFG桩复合地基+筏板基础在高层建筑中的应用
岩溶地区CFG桩复合地基+筏板基础在高层建筑中的应用摘要:本文介绍岩溶地区某一高层建筑群采用CFG桩复合地基+筏板基础设计的实践。
关键词:岩溶地区筏板基础CFG桩溶土洞处理1 前言岩溶地区上高层建筑的基础设计时建筑工程中的难点。
由于岩溶地区存在土洞、溶洞,岩面起伏变化较大,地下水一般丰富,各种桩基均有应用,但一般施工都较困难。
本文就临近地铁线路的复杂岩溶地区的一个高层建筑群基础设计采用了CFG桩复合地基结合筏板基础展开论述,就调查溶土洞分布、溶土洞处理、CFG桩结合筏板基础的设计施工进行详细介绍,文中资料丰富、详实,可为同类工程的基础设计和施工提供参考资料。
2 工程概况某高层建筑群用地面积约2万平方米,共6栋,4栋楼高21层,1栋楼高18层,1栋楼高20层,均带地下室1层,框剪结构。
场地周边情况较复杂,西侧红线外临近城市已建地铁,东侧为一小河涌,南侧为市政道路,北侧为空地。
3工程地质条件3.1地形地貌场地属珠江三角洲冲积区,场地位于某旧机场,地形较平坦,局部有人工堆填的小土坡,地貌单一。
场地标高15.58~18.95m,最大高差3.37m。
3.2地层根据地质勘察资料场地地层情况如下:①人工填土:广泛分布,出露地表,揭露厚度0.70~5.50m,平均2.79m,主要由粘性土组成,局部含碎石块和砼块,推荐本层承载力特征值为60kPa。
②-1细砂、含粘性土细砂:局部分布,层厚0.70~5.80m,平均2.92m;层顶深度1.00~4.00m,松散,推荐本层承载力特征值为80kPa。
②-2淤泥质土、粉质粘土:局部分布,层厚0.80~3.90m,平均2.33m;层顶深度1.80~5.80m,软塑~流塑,推荐本层承载力特征值为60kPa。
②-3粉质粘土:广泛分布,层厚 1.10~13.60m,平均 6.60m;层顶深度0.70~7.85m,可塑为主,局部硬塑,推荐本层承载力特征值为160kPa。
②-4细砂、粉砂、含粘性土细砂:局部分布,层厚1.20~5.50m,平均3.45m;层顶深度2.00~11.50m,松散为主,局部稍密,推荐本层承载力特征值为100kPa。
CFG桩复合地基在岩溶地区的应用
CFG桩复合地基在岩溶地区的应用发布时间:2021-06-28T16:05:56.510Z 来源:《工程管理前沿》2021年第7期作者:舒利煌[导读] CFG桩则相对向上运动,逐渐刺入褥垫层,舒利煌佛山市佳誉房地产开发有限公司 528000摘要:CFG桩则相对向上运动,逐渐刺入褥垫层,上部土体对桩产生负摩阻力,抵消下部产生的正摩阻力出现中性点;与桩顶接触的褥垫层受力压缩同时可以向周围移动,使得桩间土始终与褥垫层保持接触,桩间土进一步压缩和加固,承载力得到发挥。
关键词:CFG桩复合地基,注浆,桩土共同作用工程概况1、概述:本项目岩溶地貌广布、种类多样,岩类以石灰岩为主。
流水侵蚀作用强烈。
基岩层面起伏较大、岩石较破碎及溶洞洞隙较发育。
拟建高层住宅楼采用灌注桩,以微风化石灰岩作为基础持力层。
按嵌岩桩设计,桩径1.0~1.5m,长10~35m,桩端全断面嵌入完整岩层不宜小于0.5m。
成桩方式选择冲击钻成桩。
2、6#楼基础施工进展如下:106号桩前后共漏浆6次,塌孔2次。
进场开工15天,正常作业机械为5台,累计完成4条桩,对成桩质量、施工人员、机械安全造成隐患。
平均钻深度38.1m,平均充盈系数2.0,塌孔次数非常多,引起成本的巨大浪费,充盈系数异常由多方面因素引起[1]。
一、采用注浆加CFG复合地基处理岩溶问题。
3、在粉质粘土层承载力能够达到20吨左右的情况下,专家建议做CFG桩,钻孔探明溶洞情况。
处理见岩后连续岩厚小于2米的溶洞,且只需处理第一层,注浆达到顶板,处理后累积超过两米即可。
先处理深度较深的溶洞,再以此孔为中心向四周扩散进行布孔。
采取钻孔方式,探明溶洞的底板位置变化以及填充虚实度,检验注浆效果,判断注浆是否继续。
结果显示平均洞高6.18m,平均回填达5.74m,大部分溶洞得到充填,可承载范围内的最深溶洞洞底得到处理和加强,在原土层强度可观的前提下,深层岩溶区达到较好土层标准,能够满足CFG桩端承强度。
cfg桩复合地基论文
CFG桩复合地基在石灰岩溶地区的应用摘要简述了CFG桩复合地基在岩溶地区地基处理中的应用情况,提出了将其应用于高层建筑的工程实例和设计计算方法,说明CFG桩法加固软弱地基,具有无污染、速度快、经济有效等优点,对石灰岩溶地区高层地区建筑的地基处理具有一定的参考价值。
关键词CFG桩;复合地基;岩溶;褥垫层;刚性桩;检测Abstract the application of CFG pile composite foundation treatment in karst area, The paper proposes the application that a project of high-rise building and the method of design calculation, It indicates that the method of CFG pile could strengthen the weak foundation, which has the advantages of no pollution, high speed, effective and economic, It has a certain reference value of high-rise building foundation treatment in karst area .Key words CFG pile; composite foundation; cushion; karst; rigid pile; detection1引言CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称(即Cement Flyash Gravel Pile)。
它是由水泥、粉煤灰石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,和桩间士、褥垫层一起形成复合地基。
具有无污染、速度快、经济有效等优点,适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基,是一种经济有效的地基处理方法,近几年来,工程实践中更多的是采用管内泵压素混凝土代替混合料。
CFG桩在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用
CFG桩在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用摘要:随着我国经济的高速发展,对于城市空间的利用更加充分,高层建筑也进入一个井喷阶段。
在岩溶地区建设高层建筑,基础选型至关重要。
文章通过工程实例介绍一种安全可靠、经济合理的基础形式——水泥粉煤灰碎石桩(下文中简称CFG桩)复合地基结合筏板基础,为同类工程提供借鉴。
关键词:高层建筑;CFG桩;机理;地基加固;施工技术CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称,由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩,和桩间土、褥垫层共同形成复合地基,其桩体强度多在C5-C25之间。
该技术在我国北方地区高层建筑的地基处理中得到广范采用,而在南方地区使用较少。
近年来,由于该技术越来越成熟,且施工速度快、工期短、工程造价低、质量易控制,目前该技术在我国南方地区高层建筑的地基处理中也得到越来越多的应用,在广西玉林市某高层住宅楼工程项目中,应用CFG 桩在岩溶地区进行地基处理,达到了预期的目的和效果。
1 工程概况1.1 工程概况广西玉林市某高层住宅楼项目位于广西玉林市民主南路,楼层为地下2层、地上15层,结构体系为部分框支剪力墙结构。
基底持力层承载力特征值为100~160kPa,不能满足设计要求,因此需对上部土层进行地基处理,处理后的地基承载力特征值为A区260kPa、B区280kPa、C区180kPa。
1.2 场地地层情况根据现场勘察,本次勘察查明,在钻探所达深度范围内,场地地层主要有第四系人工堆积成因的杂填土①(Q4ml):主要由粘性土和碎石、块石、砖块等组成,局部含有淤泥,硬质物含量一般为30%~60%,土质不均匀,层厚1.5~3.5m,平均厚度2.23m;耕土②(Q4pd):灰褐色、灰黑色,稍湿-饱和,可塑状-软塑状,主要由粘性土组成,含少许角砾、瓷片、植物根系及有机质等物,结构松散,该层位于场地的表层,见于少部分钻孔中,层厚0.4~1.20m,平均厚度0.65m;淤泥③(Q4l):湖塘相沉积,局部分布,灰黑色,富含有机腐殖质,有腥臭味,呈饱和,软-流塑状态,以粘土为主,局部见植物根茎、砖瓦碎片等杂质,未固结,属高压缩性土层,厚1.5~3.2m,平均厚度2.20m;第四系全新统冲积成因(Q4al)的粉质粘土④:层厚0.70~6.20m,平均厚度2.22m;含卵石粉质粘土⑤:卵石成分主要为砂岩、石英砂岩等,微-中等风化,亚圆形-圆形,磨圆度较好,分布于场地东侧的少部分钻孔,层厚3.00~13.20m,平均厚度8.44m;粉砂⑥:仅见于少数钻孔中,冲积成因,灰褐色,松散状,层厚1.40~3.10m;卵石⑦:见于大部分钻孔中,粒间充填粉粘粒及大小不等的砂、砾,含量约35%,揭露层厚0.50~11.00m,层顶埋深7.00~18.00m,平均厚度7.20m;下伏基岩为泥盆系中统东岗岭组石灰岩⑧:深灰色,主要矿物成分为方解石,细-隐晶质结构,中-厚层状构造,所有钻孔均钻入基岩,控制较完整岩石 5.00~11.00m,基岩面埋深 6.20~31.60m,起伏大,场地岩溶发育程度为中等,主要表现在溶沟(槽)、溶洞、裂隙、鹰嘴岩发育,基岩面起伏较大,对地基稳定性影响较大。
CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用
CFG桩复合地基在岩溶地区高层建筑地基处理中的应用钟毅;李文胜【摘要】通过工程实例,比较岩溶地区冲孔桩与CFG桩复合地基两种地基基础方案,提出CFG桩复合地基是岩溶地区高层建筑地基基础较好的方案,借以说明CFG桩复合地基的诸多优点.【期刊名称】《广西城镇建设》【年(卷),期】2011(000)006【总页数】3页(P63-65)【关键词】岩溶地区;高层建筑;CFG桩;复合地基【作者】钟毅;李文胜【作者单位】广西华蓝设计(集团)有限公司;广西华蓝设计(集团)有限公司【正文语种】中文【中图分类】TU47岩溶地区高层建筑的基础设计一直是工程设计的难点,如何做到基础设计既安全可靠又经济合理,值得结构工程师去探讨。
1 工程概况广西贵港市东湖边某项目由23栋18到25层高层建筑组成,有1层地下室,2008年设计并开工建设。
场地岩土层自上而下主要有:第四系素填土、淤泥、红黏土及中石炭统大塘阶灰岩。
场地地貌属溶蚀堆积平原,溶沟(槽)发育,浅层局部有溶洞。
灰岩层面埋深10.6m~17m,岩面局部起伏变化较大。
场地地下水主要为上层滞水和溶洞裂隙水,地下水稳定水位从地表下1.3m~1.5m,无腐蚀性。
2 地基基础方案2.1 一期工程冲孔桩一期工程18号、20号楼为18层的高层建筑,地基基础经多方案比较,选用冲孔桩方案。
由于地下水位较高,又是地处湖边,如采用人工挖孔桩降水难度大,成本高,故采用冲孔灌注桩,以灰岩为桩端持力层,桩端承载力特征值为7500kPa。
桩施工完成后,经钻芯检测,18号、20号楼基础分别有20%、45%的桩端未确保进入完整岩石500mm,单桩承载力不满足设计要求。
原因主要是由于作为持力层的岩面局部起伏变化较大,岩面有溶沟(槽),施工难度大,终孔不易控制,清孔不净等。
2.2 一期工程冲孔桩改为桩筏基础由于桩端承载力不满足设计要求,且冲孔桩已施工完成,一期18号、20号楼基础改为桩筏基础,桩按摩擦桩考虑,不考虑其桩端承载力。
桩基础在岩溶地区运用浅析
桩基础在岩溶地区运用浅析2 湖南鉴安检测有限公司,长沙 410000;)摘要:结合邵东某医院工程项目,介绍了本场区为强发育的岩溶地区的基本工程地质情况,重点分析了在场区存在不良地质作用下采用桩基础时遇到的一些问题,对诸如桩底有溶洞、完整岩深度不足3D、桩底有沉渣、桩身完整性有缺陷等问题进行了探讨,并详细介绍了相应的解决方案,以期为后续类似工程项目提供实际工程经验。
关键词:桩基础;岩溶;溶洞;沉渣;桩身完整性1一、引言岩溶,又称为喀斯特,是指由于场地内存在可溶性的岩层,比如白云岩、石灰岩、岩盐等进行岩石物理、化学风化作用,产生岩溶的现象。
这种地质作用主要以化学溶蚀、流水冲蚀、潜蚀、奔塌为主,使得岩石产生沟槽、裂隙和孔洞,部分还会出现上部土层塌陷形成的洼地等。
岩溶发育一般需具备以下几点条件:1,具有可溶性岩层,岩石中常见的碳酸盐类岩石、硫酸盐岩石、卤盐类岩石在流动水中非常容易出现侵蚀;2,具有较强溶解能力和流动能力的水,地表有丰富的水资源同时地下水有完整的流动路径也是非常容易形成溶洞;3,复杂的地质构造也是引起岩溶发育的重要因素;4,在气候潮湿且降雨丰富的地区,地面水资源充足,地下水有高频的流动倾向,更加使得岩石侵蚀加剧,更加容易出现岩间间隙或大小不一的溶洞。
针对岩溶地基也有很多的处理方法,一般用到的有换填法、灌注填充、支承、压浆、处理流动水、桩基法等。
本文结合工程实际情况,主要讲述了桩基法在岩溶地区中的运用,在本着地基处理方法可靠、合理、经济的原则下进行了进一步的探讨。
二、工程及地址概况2.1工程概况本工程邵东某医院位于邵东县绿汀大道西侧。
门诊楼地上4层,房屋高度17.600m,框架结构,抗震等级为三级;内科住院楼地上19层,房屋高度78.500m,框架-剪力墙结构,抗震等级框架为二级,剪力墙为二级;地下室为地下两层,功能为地下车库及设备用房,其中地下负二层包含一个面积为1999平米的甲类防空地下室。
CFG复合地基在岩溶地区某高层建筑中的应用
CFG复合地基在岩溶地区某高层建筑中的应用黄佳铭;张庆华;陈凌伟【摘要】本项目为35层高层建筑,2层地下室,位于广州市荔湾区,该区域分布有大面积可溶岩,溶土洞发育.原始基础方案为大直径灌注桩,桩端要求穿过溶洞发育区进入稳定基岩,导致设计桩长过长,在项目实施时遇到塌孔、漏浆等问题,难以进一步开展.经反复计算论证,采用CFG复合地基满足设计要求,代替之前的基础方案;同时主体建设时,在建筑关键位置布置了多个沉降监测点,基于两年的监测数据分析,建筑主体的沉降均小于10.0 mm,最大差异沉降仅为1.75 mm;结果表明,CFG桩复合地基可作为岩溶发育区高层建筑基础方案,供相关工程借鉴.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】5页(P204-208)【关键词】高层建筑;基础方案;CFG;复合地基;岩溶【作者】黄佳铭;张庆华;陈凌伟【作者单位】广州市城市规划勘测设计研究院,广东广州 510000;广州市城市规划勘测设计研究院,广东广州 510000;广州市城市规划勘测设计研究院,广东广州510000【正文语种】中文【中图分类】TU472.31 项目概况本项目C1~C8组团位于广州芳村大道珠江大桥边,建筑物包括8栋住宅楼,塔楼部分拟建地上33层,地下2层,裙楼部分地下2层,地上无建筑,框剪结构。
其中C6、C7栋建筑原采用冲孔灌注桩作为基础方案,桩径为 1.0 m~2.4 m,桩端持力层为溶洞底面以下的微风化泥岩或灰岩,为满足设计要求,设计桩长普遍超过 35.0 m,局部达 40.0 m以上,同时基岩以上覆盖层分布有两层砂层及局部土洞,导致原始基础方案施工时频繁发生塌孔与漏浆等情况,施工无法正常推进。
经反复计算论证,将基础方案改用为筏板+高强度CFG复合地基方案。
2 工程地质条件本工程场地属珠江冲积阶地,地面平坦。
场地第四系覆盖层主要为人工填土、冲积而成的淤泥质土、砂层、粉质黏土以及残积土,下伏白垩系和三叠系沉积岩,基岩主要为灰岩、泥岩。
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关键词: CFG 桩; 复合地基; 岩溶地区
中图分类号: TU473. 1 + 4
文献标志码: B
文章编号: 1003 - 8825( 2012) 06 - 0157 - 03
0 引言 水泥粉煤灰碎石桩 ( 简称 CFG 桩) 是在碎石桩
基础上由碎石和适量的石屑、粉煤灰、水泥与水拌和 制成的具有一定粘结强度的柔性桩。目前,CFG 桩复 合地基在淤泥质土、粘性土、粉土、砂性土、填杂土 及黄土等不良地基处理中已得到广泛应用[1 -4]。通过 CFG 桩的设计参数进行合理设置,使得桩间土和 CFG 桩共同承担上部结构传来的荷载,充分发挥桩间土的 承载作 用。在 岩 溶 地 区 的 高 层 建 筑 地 基 处 理 中,经 CFG 桩加固处理后,复合地基承载力有效提高,地基 沉降量明显减少,能够很好地满足高层建筑地基设计 要求。
核,呈不规则的层状分布,厚度受岩石面起伏控制变
化大,土体中细小裂隙发育,土质较均匀细腻,按状
态分为硬塑状红粘土③ - 1 亚层、可塑状红粘土③ - 2
收稿日期: 2012 - 01 - 10 作者简介: 刘译霞 ( 1987 - ) ,女,湖南邵阳人。硕士研究生,从
事岩土工程研究。E-mail: 48569732@ qq. com。
∑ Ra = up qsi li + qp Ap
( 1)
i =1
复合地基承载力特征值 fspk估算按式 ( 2)
fspk = ( mRa / Ap ) + β( 1 - m) fsk
( 2)
CFG 桩桩体混合料抗压强度设计估算值按式 ( 3)
fcu ≥ 3Ra / Ap
( 3)
式中 up 为桩的周长; Ap 为单桩截面积; qsi 为桩周 第 i 层土的侧阻力,kPa,根据勘察报告软弱土层为 8
)
:
杂 色, 均 匀 性 差, 高
压缩性;
( 2)
坡积次生红粘土②层
(
Qdl 4
)
:
黄、棕 色,
可塑–硬塑状态,中– 偏 高 压 缩 性,干 强 度 高,韧
性高;
( 3)
红粘土③层
(
Q ) el + dl 3
:
为本场地主要土层,
褐黄色,含 有 少 量 风 化 灰 岩 碎 屑 和 铁 锰 质 氧 化 物 结
1 工程概况
场地位于桂林市清溪路以南,飞凤山的北面。地
貌为岩 溶 准 平 原,已 拆 除 原 有 地 面 建 筑,地 面 经 平
整,在钻探深度范围内分布土层为人工杂填土、坡积
次生红粘土、第四系上更新统残破积红粘土,下卧层
为上泥盆统融县组石灰岩,自上而下各岩土层特征分
述如下:
( 1)
杂填土 ① 层
(
Qml 4
亚层、软塑状红粘土③ - 3 亚层; ( 4) 石灰岩 ④ 层 ( D3r ) : 石灰岩属较硬–坚硬
岩,承载力高。各土层参数见表 1。
表 1 各土层物理力学参数
土层名称
天然容重 / ( kN·m -3 )
杂填土①层 坡积次生红粘土②层 硬塑状红粘土③ - 1 亚层 可塑状红粘土③ - 2 亚层 软塑状红粘土③ - 3 亚层 石灰岩④层
14. 50
0. 08 10
30 级配 碎石
CFG 桩复合地基设计示意,见图 1。
图 1 CFG 桩复合地基设计参数示意
本工程桩长范围内土层分为两层,第 1 层为软弱
土,第 2 层为可塑或硬塑土层。
3. 2 复合地基承载力计算[6,7]
CFG 单桩竖向承载力特征值 Ra 估算按式 ( 1) [6]
n
17. 0 18. 5 19. 0 18. 0 17. 0
地基承载力 特征值 fak / kPa
100 180 140 70 1200
压缩模量 ES / MPa
3. 0 6. 4 5. 5 2. 0
该工程#7 ~ #13 楼高 7 层,长 40. 40 m、宽 11. 70 m,采用钢筋混凝土条形基础,该楼设计基底标高相 当于高程 156. 05 m,该楼北侧与地下室相连,设计基 底标高北侧最低高程为 150. 92 m,南侧高程 151. 52 m,基础持力层为可塑状红粘土③ - 2,地基承载力 须达 140 kPa。根据场地岩土工程勘察报告及钎探报 告,场地局部地段分布有杂填土或松软土,地基承载 力不能满足设计要求,原用水泥土搅拌桩进行了地基 加固。基坑开挖后发现坑底存在有机质土,搅拌桩桩 体强度较差。经综合考虑,采用 CFG 桩进一步对该 场地进行 地 基 加 固, 处 理 后 地 基 承 载 力 特 征 值 须 达 140 kPa。
kPa,可塑 土 层 为 15 kPa; qp 为 桩 端 端 阻 力 特征 值
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路基工程
Subgrade Engineering
2012 年第 6 期 ( 总第 165 期)
础始终保持接触,在桩、土的共同作用下,地基土的 强度得到一定的发挥,相应地减少了对桩的承载力的 要求[5]。此外,在采用振动沉管法施工过程中,由于 振动挤密作用和排水加速固结作用,也使得复合地基 的承载力有所提高。
2 CFG 桩复合地基加固机理 CFG 桩中的水泥经水解和水化反应以及与粉煤灰
的硬化 反 应,生 成 不 溶 于 水 的 结 晶 物,这 些 物 质 将 CFG 桩骨料紧紧粘结在一起,使得桩体具有一定的粘 结强度。在荷载作用下,桩承受的荷载通过桩周摩擦 阻力和桩端阻力传至深层地基中。同时,CFG 桩复合 地基因为桩和基础不是直接接触,其间有一层碎石褥 垫层 ( 一般厚度在 30 cm 左右) ,为桩向上刺入提供 了条件,并通过垫层材料的流动补偿,使桩间土与基
3 CFG 桩复合地基设计 3. 1 CFG 桩复合地基设计参数
CFG 桩复合地基设计参数,见表 2。
表 2 CFG 桩复合地基设计参数
桩径 桩长 桩数 单桩承载力 面积 桩体强度 褥垫层 / mm / m / 根 特征值 / kN 置换率 / MPa 厚度 / cm 成分
7. 20 ~
500
181 210
刘译霞: CFG 桩在岩溶地区基础设计中的应用
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CFG 桩在岩溶地区基础设计中的应用
刘译霞
( 桂林理工大学土木与建筑工程学院,广西桂林 541004)
摘 要: 在岩溶准平原区,结合桂林某高层建筑的局部地基处理工程实例,阐述了 CFG 桩的设
计步骤,并进行单桩复合地基静载荷试验数据分析,供岩溶地区高层建筑的地基设计参考。