论文发表：CFG桩在岩溶地区高层建筑复合地基工

发布时间：2022-10-05 10:12 热度：

　　CFG桩在岩溶地区高层建筑复合地基工程实践
　　杨千根
　　（广东有色工程勘察设计院广东深圳518026）
　　摘要：在岩溶地区，先对溶（土）洞填充处理，采用CFG桩复合地基、设置褥垫层，钢筋砼筏板基础，建18层的高层商住小区。其大规模的成功工程实践为类似的工程提供了良好的借鉴。
　　关键词：CFG桩复合地基溶（土）洞褥垫层筏板
　　1工程概况
　　某大型商住小区总建筑面积达百万平方米，由近百栋地上16－18层，地下1－2层，建筑高度55－60米的高层商住楼组成。建筑物基础为平板式钢筋砼筏板基础，地基为CFG桩复合地基，上部结构为框架剪力墙结构。
　　2场区地质情况及勘察
　　场区地层有耕植土层、中粗砂层、粉质粘土层，下卧基岩层为石灰岩层。中粗砂层在大部分孔中有揭露，层顶埋深3.00m－5.90m，平均3.84m；揭露厚度0.90m－6.60m，平均3.27m。粉质粘土层在各孔中均有揭露，含少量粉细砂、岩屑，间夹薄层粉土，可分可塑、硬塑、坚硬几个亚层；层顶埋深1.20m－10.50m,揭露厚度8.30m－33.50m。灰岩层，埋深12.0m－41.0m，裂隙发育。
　　该区属岩溶区域，初步勘察时已发现大量的溶洞、土洞，因此详勘阶段除按岩土工程勘察规范一般的要求外，针对场地特点提出了一些特定要求：
　　（1）探明场地成因、地形地貌特征、地层构造等。
　　（2）判明建筑场地内有无影响工程稳定性的不良地质现象，对地基的稳定性作出评价，并确定其位置、深度及范围。
　　（3）查明有无可液化土层，并对液化可能性作出评价，判明地基土类型和建筑场地类别，提供抗震设计的有关参数，评价场地与地基的地震效应。
　　（4）查明建筑场地的地层结构、均匀性，查明基础下软弱土层和坚硬土层的分布，以及各土层的物理力学指标。
　　（5）查明场地地下水类型、埋藏情况、渗透性、补给条件等水文地质情况，确定地下水最高水位。
　　（6）提出各层岩土的物理力学指标，各层岩土的承载力和变形计算参数，进行地基基础与上部结构共同作用分析，对基础工程施工中应注意的问题提出建议。
　　（7）提供桩基设计所需的岩土技术参数。
　　（8）对深基坑开挖应提供稳定计算和支护所需的岩土技术参数，并论证和评价基坑开挖、降水对建筑物本身及邻近建筑物的影响。
　　（9）支护工程应查明开挖范围及邻近地下水特征，各含水层和隔水层、层位埋深和分布，查明施工过程中水位变化对支护结构的影响，并提出采取的措施。
　　（10）充分利用物探、钻探方式法，查明拟建工程范围及影响地段的各种岩溶洞隙和土洞的位置、规模、埋深、洞穴堆填物性状和地下水特征。
　　（11）控制性钻孔要求钻至完整灰岩基岩内3.0m，一般性钻孔为1.5m，若钻至35m深仍未见微风化基岩可收钻。
　　经详勘，钻孔见洞率（溶洞加土洞）为50％左右，场地溶蚀现象显著，不良地质体普遍，属对建筑稳定性及抗震不利地段。
　　经钻孔揭露，溶（土）洞洞高不等，从数十厘米至数米（也可能钻孔位置非最高部位），部分土洞具有连通的可能性，溶洞连通的可能性更大。详勘阶段已出现范围达数十平方米、深度数十厘米的地表塌陷。初期的CFG桩施工甚至出现近百平方米、深达2米的地表塌陷，引发了桩机倾覆的严重施工事故（幸未伤人），机械修理费数万元。可见溶（土）洞的工程危害性。因此有必要在CFG桩施工前对浅层溶（土）洞进行加固处理，这也是确保建筑物安全的重要步骤。
　　3复合地基及基础设计
　　建筑物基础为平板式钢筋砼筏板基础（地下室底板），地基为CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）复合地基，桩截面直径为400mm，桩净长为15m，低于15m时以到基岩面为准。CFG桩身强度等级为C20，单桩竖向承载力特征值500KN，桩间距一般部位为2×2M，墙柱承台及核芯筒部位为1.4×1.4M。复合地基承载力特征值不小于300KPa。基