CFG復合地基在Q2黃土地層中的應用

代常友 黃偉 范秦軍

【摘 要】在Q2黃土廣泛存在的地層中，CFG復合地基的使用，能最大程度的利用其自身不具濕陷性，自身承載力高的工程特性，合理的利用建筑廢料，減少了環(huán)境污染，大幅的降低工程成本和縮短工期。

【關鍵詞】CFG;復合地基;Q2黃土;濕陷性

中圖分類號： U449 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）23-0189-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.23.091

1 工程概況

擬建工程為高層住宅和商用樓，位于洛陽市310國道以南，烈士陵園以東，總高度52.05-80.00m，地上17-26層，地下均1層，平面形狀近似W形，基礎埋深4.00 -5.50m，±0.00標高為201.25m，剪力墻結構，差異沉降要求嚴格。

2 場地地層分布

根據(jù)場地野外鉆探、現(xiàn)場鑒定和原位測試結果，勘察深度范圍內(nèi)所揭露土層均由第四系中更新統(tǒng)坡、洪積形成的黃土狀粉土組成。在垂直方向35.60m范圍內(nèi)地基土共分為9層，除表層為素填土外，其下均為地質(zhì)年代均為第四系中更新統(tǒng)Q2，地質(zhì)成因為坡、洪積形成的黃土狀粉質(zhì)粘土、黃土狀粉土。自上而下分述如下：

（1）素填土（Q4ml）

褐黃色、雜色。成分以粘性土為主，混有碎磚塊、爐渣、白灰、卵石等，結構疏松，欠壓密。該層層厚0.30m～2.20m，普遍分布。

（2）黃土狀粉質(zhì)粘土（Q2dl+pl）

黃褐、紅褐色，局部棕黃色?？紫遁^發(fā)育。含5%～15%的鈣質(zhì)結核，核徑一般10mm～40mm，大者可達80mm左右，局部及層底富集。硬塑為主，局部可塑。層厚3.20m～6.10m，普遍分布。

（3）黃土狀粉質(zhì)粘土（Q2dl+pl）

褐黃、棕黃色?？紫遁^發(fā)育，粉粒含量較高。含5%～10%的鈣質(zhì)結核，核徑一般10mm～30mm，大者60mm左右，硬塑為主，少部可塑。層厚1.70m～3.20m，普遍分布。

（4）黃土狀粉質(zhì)粘土（Q2dl+pl）

棕紅色。孔隙不甚發(fā)育。粘粒含量較高，含5%～10%的鈣質(zhì)結核，核徑一般10mm～20mm，大者50mm左右，少部及層底富集。硬塑為主，局部堅硬。層厚2.00m～4.20m，普遍分布。

（5）鈣質(zhì)結核層（Q2dl+pl）

灰白色。鈣質(zhì)結核含量為60%～80%，泥鈣質(zhì)膠結，膠結一般。下部夾粘性土薄層，鈣質(zhì)結核含量減小。層厚1.70m～2.50m，普遍分布。

（6）黃土狀粉質(zhì)粘土（Q2dl+pl）

棕紅、棕黃色?？紫恫簧醢l(fā)育。含10%左右的鈣質(zhì)結核，核徑一般10mm～30mm，大者50mm左右。垂直、斜交裂隙發(fā)育，塊狀結構。硬塑為主。層厚4.70m～5.70m，普遍分布。

（7）黃土狀粉土（Q2dl+pl）

棕黃色。孔隙較發(fā)育。砂粒含量較高，局部夾粉砂薄層。含零星砂質(zhì)鈣核，局部具泥鈣質(zhì)膠結。中密～密實。層厚2.80m～3.30m，普遍分布。

（8）黃土狀粉質(zhì)粘土（Q2dl+pl）

棕黃、棕紅色?？紫恫簧醢l(fā)育。粘粒含量較高，含零星鈣質(zhì)結核，局部含量約占10%左右，局部鈣質(zhì)結核富集。硬塑～堅硬。層厚6.30m～7.40m，普遍分布。

（9）黃土狀粉質(zhì)粘土（Q2dl+pl）

褐紅、棕紅色?？紫恫簧醢l(fā)育。含10%～20%鈣質(zhì)結核，一般核徑10mm～30mm，大者40～80mm，局部富集成層。硬塑～堅硬。普遍分布。

3 基礎選擇與估算

3.1 選擇CFG的原因

該項目的地基土主要為Q2黃土，經(jīng)方案對比，推薦采用CFG復合地基。為準確查明該土層的承載能力，在完成常規(guī)的勘察手段和試驗的同時，首次在該類地層中引入旁壓試驗，對數(shù)據(jù)進行比較，根據(jù)旁壓P-S曲線圖，更為準確的計算地基土的承載力，結果見表1。

根據(jù)場地的巖土工程條件，采用CFG樁加筏基礎是最優(yōu)選擇，以（5）層鈣質(zhì)結核層作樁端為持力層。

3.2 CFG樁復合地基承載力估算

從上表估算變形量可知，采用CFG樁復合地基，以（5）層鈣質(zhì)結核層為持力層，其最大傾斜值小于0.003，可滿足設計要求。

4 施工建議

（1）施工工藝應根據(jù)現(xiàn)場條件和施工經(jīng)驗合理選擇，可采用長螺旋鉆孔灌注成樁、長螺旋鉆孔管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁等工藝。

（2）樁頂和基礎之間應設置褥墊層，褥墊層厚度宜取150mm～300mm。當樁徑或樁距大時取高值。褥墊層材料宜用中砂、粗砂、級配砂石或碎石等，最大粒徑不宜大于30mm。

（3）地基承載力檢驗應采用復合地基荷載試驗。應在樁身強度滿足荷載條件時，并宜在施工結束28d后進行。試驗數(shù)量宜為總樁數(shù)的0.5%～1%，且試驗數(shù)量不應少于3點。應抽取不少于總樁數(shù)的10%的樁進行低應變動力試驗，檢測樁身完整性。其他檢測應符合《建筑地基處理技術規(guī)范》JGJ79-2002）等有關規(guī)范進行施工和檢測的規(guī)定。

5 結論

自項目開工建設，業(yè)主方委托專業(yè)的監(jiān)測單位對該項目進行了為期兩年的沉降變形監(jiān)測，監(jiān)測結果顯示，從進入裝修期后至竣工時，日均沉降量已小于沉降穩(wěn)定性指標（0.02mm/d），均在0.01mm/d以下，且個觀測點之間的沉降差異較小，是均勻沉降，說明建筑物在施工過程中是安全的，在投入使用前，建筑物沉降已經(jīng)趨于穩(wěn)定，符合建筑物沉降運行規(guī)律，投入使用后應該是符合要求和安全的。

CFG樁復合地基該類地層中首次成功運用，不僅提高了地基土承載力，節(jié)約了工程投資，縮短了施工工期，而且利用建筑廢料，減少了環(huán)境污染，具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。

【參考文獻】

[1]《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007.

[2]《建筑地基處理技術規(guī)范》JGJ79-2002）.

[3]《工程地質(zhì)手冊》編委會，工程地質(zhì)手冊（第4版）北京 中國建筑出版社，2006.