洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用.docx
- 文档编号:6891495
- 上传时间:2023-01-12
- 格式:DOCX
- 页数:8
- 大小:21.41KB
洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用.docx
《洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用
洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用
岩土工程界第四卷第7期
洛阳铲灌注桩在住宅楼地基中的应用
左桂四彭海明陈安唐亚明
【长沙地质调查所.长沙市410001)
[摘要]本文以长沙湘雅医院R一3栋住宅楼为例,介绍了洛阳铲灌注桩的设计,施
工与检测通过基础选型的技术经济施工条件对比及洛阳铲灌注桩的检测效果说明该
种桩在中低层住宅楼地基中具有良好的应用前景.
[关键词]洛阳铲灌注桩住宅楼地基应用
黼I懿瓣越
洛阳铲灌注桩在长沙地区及其周边的几个地区被普遍
采用,主要应用在8层(含8层)以下的中一低层住宅楼而提高单桩承载力另外,成桩质量采用直观的静
载荷试验来检测.
4)工期较短,造价低廉.
5)设备简单轻巧,单台洛阳铲桩机占用场地小,基本不
受场地施工条件限制(水上,陡坡除外)
6)施工组织简易,可视工期要求,场地情况任意增减弼
配设备.施工时无振动,噪音小,扰民轻,污染少.
中南大学湘雅医院(原属湖南医科大学)R一3幢住宅
楼位于长沙市湘江以西,岳麓区桐子坡南侧,中南大学附三
医院住宅区西侧,西端紧靠仲景南路.建筑物呈东西方向,
东西长53.40m,南北宽l080m,因场地原因西头一个单元
(长l560m)向南平行移动5.70m,占地面积近580m,楼
高8层,砖混结构,由长沙高新技术产业开发区设计公司设
计基础采用条形基础下洛阳铲灌注桩基,设计洛阳铲灌注
桩355条,桩基由中南勘察基础工程总公司施工完成.
3.1场地地形地貌
场地所在地貌单元为一冲积剥蚀型岗丘,大致与湘江平
行而呈南北向.建筑场地处在岗丘西坡中间,经人工堆填后
基本平整,地面黄海高程在51.00~52.00之间.亦因人工
堆填在建筑物西端外2—3m形55o土风化泥质板岩厦10杂填
QhN建筑垃掘等,硬块骨土
皓∞料占30%左右,上l5
部较密实,下部较松
散.全场分布.从东
—
.西厚度增加.
O.柏罴嚣;冀望耕植
Qh砾石.可塑状态,结I8025土
1.∞构松散,植物根系发
育.分布整个场地.
红褐央黄褐色,褐红
色,黄灰色,具网纹
I.90结构.硬塑一坚硬状l椰220粉质
Q.~态.含少量砾石.砥281)lO35粘土3.90径0.5~5m.有粘【1800)c2OO0}
土透镜体夹层全
场分布.
O.70莩霍誊骗粘土—而成.不均匀地含有3009l椰22041)
350未完全分化的板岩f1800)c2OO0}
碎块.全场分布.
强风
翥霍瓿囊鞴:
块状构造.节理裂隙
Pt>
发育,大部分矿物已
0嚣鲁艋蹙35O岩揭穿,揭露厚度
O.70m,全部厚度不
详.全场分布.
l施工时发现杂填土,耕植土层厚度局部大于表列
备注霪嚣}{}禽鲁括号者分别系洛铲灌注桩和振动沉曾灌注桩数据,第9列为二者数
据.
勘察报告建议采用桩基础,以粘土层作为桩端持力层,
并结出了洛阳铲灌注桩与振动沉管灌注桩的力学指标推荐
值.
3.3场地地下水情况
场地地下水主要赋存于杂填土之中,属上层滞水,受大
气降水及地表水补给,由于杂填土较松散,透水性较好,雨水
和地表水较容易入渗.该层地下水的分布及水量很不均匀,
有的地方有,有的地方没有,水量也是有的地方大有的地方
小,但总的说来富水性较差.另外,粉质粘土层也局部含水,
水量不大泥质板岩基本不含地下水.尽管地下水的分布
及水量有限,但仍对部分桩的施工(主要是浇注砼)造成一
定困难.
对混合地下水样进行水质分析表明:
地下水对砼具有弱
腐蚀性.
4.1基础选型
根据场地工程地质条件.结合长沙地区的施工现状,当
时可供选择的基础类型有条形基础,独立(扩大)基础,人工
挖孔灌注桩基础,振动沉管灌注桩基础,洛阳铲灌注桩基础.
洛阳铲灌注桩基础克服了人工挖孔灌注桩基础和振动沉管
灌注桩基础造价高的缺点,同时因设备简便,施工无振动,质
量可靠,工期较短而被建设方和设计方看中.设计方为增加
基础的载荷能力,将桩顶因水泥浮浆形成的结石打掉后与其
上面的条形承台相连,从而形成条形基础下洛阳铲灌注桩的
基础型式,承台奠基于杂填土之中,宽0.∞一1.50m.
为防止住宅楼建设中和建好后土对护坡的侧压力增大
而将其挤垮,设计方在护坡与建筑物之间设计了l9条洛阳
铲灌注桩.桩顶用钢筋砼连续梁连接,以期分担部分土压力.
4.2设计要求
设计公司采用洛阳铲灌注桩基础后.在建筑地基内共设
计了355条桩.每桩均布设在建筑墙体之下.对于主承重
墙,布置双排桩.与轴线对称排列,排距9OOmln,桩距1100—
1200mm;对主筋8qD12,通长到
底;加劲箍q~14@2000;箍筋@200.桩顶3.00m加密为@
100.
5)水泥为普硅525.桩身砼为C20.
6)单桩承载力≥180kN.
5.1施工设备及机具
施工时需配置洛阳铲桩机,搅拌机,切割机,电焊机,振
动器,照明灯,斗车,铁铲和箢箕.
洛阳铲桩机主要由电动机,变速箱,转扬机,铲具,护筒,
三脚塔,机架,重锤,铁帽,冲锤等组成.电动机额定功率
11kw.由其通过变速箱带动转扬机上的钢丝绳进行施工.
铲具实际上是一个圆柱形冲击钻具,配有阀门.钻头为合金
钢镶成.钻身一般为外径∞00的钢管.管壁通过圆心的两边
各有一道宽10c1:
11左右长∞一80cm的槽,便于工人将泥土
从铲具内撬出,顶部焊接一实心同径圆钢,铲具重约150kg.
护筒带丝扣和管箍,可以连接,其作用有③:
一是将桩孔壁护
GEOTECHNICALENGINEERINGW0RLDVOL4No7
住防止垮塌;二是隔住桩~IA,I-部水源;三是为铲具出泥提供
依靠和反力,即铲具将泥土带上来以后需靠着护筒便工人
撬泥或直接由钢丝绳带动铲具击打护筒将泥振出,所以无论
是否有水和是否坍塌均要下置护筒;还有一个作用是浇注砼
时将其抽动使砼密实.铁帽,铁锤是为锤击护倚而用,铁帽
放置护筒之顶,重锤击之,护筒即下沉.冲锤重量约300kg.
其主要作用是进行夯扩.
52工艺流程
洛阳铲施工可以用如图1所示的工艺流程图概括:
图l工艺流程图
流程过程中各流程环节的内容是:
1)测量根据建筑物的设计位置及图纸和建设单位指定
的控{目I基准点,采用经纬仪导向于拟建建筑物外围设置4—
6个观测基准点,8)振动捣实浇注砼时用电动振动棒将砼振密实,尤其
是下置钢筋笼以后.
9)成桩浇注砼至设计标高以后将护筒拔出(实际是边
浇边拔),洛阳铲灌注桩即成.
10)移位成桩后桩机移至下一个桩位.
11)制作钢筋笼按设计要求将各种钢筋绑扎.
12)搅拌砼按设计配比在搅拌机中将水泥,卵石,砂和
水进行拌合.
5.3舡要求
1)轴线及桩位须经反复校核.无误.
2)桩基就位时吊起的铲具必须对准桩位中心,偏差不
能大于1cm.
3)成孔时保证桩孔垂直度,铲具提升高度不能大于]高效压密灌注桩重锤夯击扩大头
高效挤密灌注桩是一种高效复合砼灌注桩,其成孔过程
采用沉管,但又与普通沉管桩完全不同,桩管为敞口平底.
沉管过程是将废旧砖头,瓦块等物填于管中,用重锤夯击带
动桩管下沉,达设计标高后,再夯人桩底大量碎砖等,使之将
柱底土层挤密并自身形成一个扩大头.故此,它既不同于普
通沉管桩,也不同于一般的扩底桩,而是集摩擦和端承桩优
点为一身的高效复合桩.某综合楼工程,采用了这种高效挤
密灌注桩,其经济效益,技术效果非常显着.
5)夯扩投料应”少食多餐”,停止夯扩以听声为准,要
求冲锤落下时声音比较清脆沉闷,夯扩后孔深不能减小.
6)砼浇注前应计量,并分层捣实,分层厚度约2m.
在洛阳铲灌注桩旅工过程中曾出现过下列问题,针对这
些问题也作出相应的处理.
1)因场地部分含有地下水及软塑状耕植土,成孔时铲
具不能将泥土带起.遇到这种情况可在桩孔中投放干水泥
或于石灰掰以吸于部分水分和止水,也可在桩孔内投掷稻
草,水泥袋等物或者将其缠于铲具之上.对于软塑状土可将
铲具所配的阀门装上,铲具提升时软土就关在铲具之内.
2)由于场地部分地段掰质粘土层顶板深度比勘察报告
中的最大深度仍要深,而护筒没有备足,因此终孔时有的桩
孔孔底层位投有进人设计层位或其深度.经研究决定采取
如下补救措施:
尽量多地投人卵石和于水泥强行夯扩,以达
到挤密和部分置换孔底下部分土层的目的,从而形成一种土
一
卵石一水泥的混合体,水泥在地下水的浸润之下将卵石和
土凝结成一种结石,同时由于桩距较近,桩孔底下的这~种
混合体结石彼此接近甚至可基本连成一片.通过这样来
改变和提高孔底土层的力学指标.所投石料要进行计量以
便计算估计置换的厚度和置换半径.
3)成孔过程中发现部分桩孔下(底)部杂填土有跨壁
及缩径现象,为防止浇注砼和成桩时产生断桩,要求在跨壁,
缩径位置严格控制护筒的上拔速度,并且要求将护筒反复抽
动,使之具有类似复打的作用.这样还有如下优点:
一是使
砼密实,二是使砼与孔壁紧贴增大桩的摩阻力,并堵死浇注
砼时地下水上涌的通道.
4)少数孔内含有较多地下水,要求在浇注前用潜水泵
或冲锤将其抽干或冲干,快速注入水灰比较小的砼封堵地下
水源,并快速振动捣实.
5)夯扩时发现极少数孔深减小情况,最大上升高度达
1.20m,说明在孔底形成了该上升高度的卵石水泥短桩.这
主要是由于夯扩时工人图快.投料过频,每次投料过多,而冲
[收稿日期)~ool一03;(责任编辑]谷迪.
锤能量已不能将石料冲击管外引起的.遇到此种情况,一是
强调监督管理,二是再投入适量水泥,孔内无水则注入适量
水,用冲锤反复冲击.
该工程于1998年7月12日旅工,8月23日竣工,总日
历工期42d,实际有效工期32d,并于1998年9月l1日一
14日对14#,161#,283#,321#桩进行了静载试验,试验结果
全部合格,沉降很小,建设方,设计方和湖南省质检站均非常
满意,并建议评为优质工程
试验方j击依据《建筑地基基础设计及验收规范》
(GBr7—89)采用快速维持法,即用1000kN手动油压千斤顶
加压,埋设地锚及利用工程桩提供反力,试桩两侧分别安装
一
个0—5cm百分表读桩顶沉降量.
R—3住宅楼已使用2年,其运行状况良好,西端护坡亦
未出现不良变形迹象,这也映证了本次洛阳铲灌注桩是成功
的.
1)洛阳铲灌注桩在R—3住宅楼基础工程中获得了圆
满成功,为建设方节约了大量资金,为旅工方也剖造了良好
的经济效益.
2)本建筑场地的工程地质条件对于洛阳铲灌注妊施工
是比较复杂的,难度也是比较大的,因此,对于比这工程地质
条件简单的场地将取得更好的结果和更好的效益,具有广阔
的应用前景.
3)洛阳铲灌注桩也可用于支挡护坡工程.
第一作者简介:
左桂四(1965年一一),男.1988年7月毕业于成都地
质学院水工系工程地质专业.供取于长沙地质调查所,现任
主任工程师,高袅工程师,一直从事岩土工程专业.
通信地址:
长沙市火星镇长沙地质调查所
邮政编码:
410001
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 洛阳 灌注 住宅楼 地基 中的 应用