贵阳医学院学术交流中心桩基础持力层缺陷处理施工技术

(整期优先)网络出版时间:2012-09-19
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贵阳医学院学术交流中心桩基础持力层缺陷处理施工技术

李德恩

李德恩

(贵阳医学院基建处贵州贵阳550001)

【摘要】在对贵阳医学院学术交流中心工程地质情况分析后,明确工程地质的特点和难点。经过对各种桩基础施工方法的综合比较研究,决定选择机械重力式冲击成孔混凝土灌注桩施工方法,并详细介绍了该法的施工工艺。通过工后检测,表面该施工方法对于复杂地质条件下桩基础施工具有较好的借鉴意义。

【关键词】溶洞、裂隙发育;桩基;机械冲击成孔

GuiyangMedicalUniversityacademicexchangecenterofpilefoundationbearinglayerdefecttreatmentconstructiontechnology

LIdeen

(GuiyangMedicalUniversityDepartmentofinfrastructureGuizhouGuiyang550001)

[Abstract]intheGuiyangMedicalUniversityacademicexchangecenterofengineeringgeologicalconditionanalysis,engineeringgeologicalcharacteristicsanddifficultiesofclear.Afterthevariouspilefoundationconstructionmethodofcomprehensivestudy,decidedtochoosemechanicalgravitytypeimpactdrillingboredconcretepileconstructionmethod,andintroducesindetailthemethodconstructiontechnology.Throughtheworkafterthedetection,surfaceoftheconstructionmethodforcomplexgeologicalconditionsofpilefoundationconstructionhasagoodreference.

[Keywords]caves,fissures;pilefoundation;mechanicalimpactpore-forming

1、工程概况

贵阳医学院学术交流中心大楼,位于医学院内大门右边紧靠北京路,占地面积1866.24m2,建筑面积21500m2,设有-4.5m地下室一层,地面二十层,框架剪力墙结构,基础形式为独立桩基础。由于场区处于岩溶发育区,地质结构复杂,地层单元多样性,在进行混凝土桩身抽芯检查时,为安全起见,混凝土桩身抽芯到位后继续下探持力层5m,以确保持力层达到设计要求,经对持力层抽芯后发现多个桩基下部5米持力层内存在溶洞、溶槽,其严重影响设计荷载要求,需对下部持力层结构进行地基基础处理。

2工程地质情况特点及地基处理难点

2.1地质情况特点

2.1.1岩性情况

场区所揭露地层自上而下依次为第四系覆盖层和第三系上、中统。第四系覆盖层主要为粘土、粘土夹碎石等,由于沉积时间久,强度较高。第三系地层主要为灰岩、白云岩、灰质白云岩、白云质灰岩等。

2.1.2地质构造及水文情况分析

场区地层产状不均匀,从近水平状到陡倾角地层都有出露,同时存在一定的层间小断裂。整个场区处于地层抬升地段,受小区域挤压影响,在贵阳老城区内形成了小型山间盆地,从而导致场区地下水(上层潜水)埋深较浅,加上可溶岩及挤压影响,从而导致场区溶洞、土洞、溶沟、裂隙等广泛发育,且发育情况多样化,可能出现无充填溶洞或者被充填溶洞等,同时出现的位置、深度及其大小等变化无常,基岩起伏变化大。这对基础持力层的勘察造成了很大难度,因此产生在抽芯检查时,多孔出现下伏岩层达不到持力层要求的情况。

2.2地基处理施工难点

由于受地质、地层、构造及区位条件的共同影响,处理范围内所有钻孔都属于溶穴、溶洞、土洞、层间裂隙、岩溶浸湿带等,将出现被完全充填、部分充填、无充填等多种情况并存的现象。同时由于地下水位线高,所有处理范围内都存在地下水作用,且具备一定的水压力。因此,对该地层的处理主要是在地下水作用下,通过一定的特殊手段,将存在的地质缺陷进行处理,提高该部位地层的整体承载能力,从而达到设计荷载要求。

在此工况条件下,地基基础处理具有较大难度,首先要考虑洗、填、挤、换等办法,因此施工时要求处理方法具有针对性,及时调整施工办法。

3地基处理施工方案选择

经综合分析场地特点,根据上述分析,结合抽芯检测所揭露的地质情况,本工程采用灌注高强度压力砂浆为主的加固处理方法,部分大型溶洞根据情况采取下设钢管或钢筋增加砂浆强度进行处理。

5混凝土灌注桩工后检测

采用冲击成孔混凝土浇灌成桩后,对全部桩进行了低应变检测,低应变检测结果显示所有桩均达Ⅰ类桩符合设计要求。根据《建筑基桩检测技术规范》要求对特别复杂地质条件下施工的基桩应进行抽芯检测

5.1检测目的及依据

检测是采用钻芯法针对其基桩作验证性检测,检测依据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)进行,具体检测目的如下:

①验证桩身混凝土完整性;

②验证桩身填芯混凝土强度;

③桩底沉渣厚度及桩端持力层厚度;

5.2检测数据分析

第三方检测单位使用北京探矿机械厂XY-150型液压操纵钻机钻进,钻孔位置依据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)确定,抽检共57根桩,检测结果大部分芯样呈柱状,部分芯样呈短柱状。

根据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)中的钻芯检测规程,在每孔钻出芯样中根据桩身长短截取了2~3组芯样进行了混凝土强度抗压试验,检测结果该工程所抽桩基中各桩基混凝土芯样抗压强度代表值最大值为68.4MPa,最小值为36.3MPa,平均值为57.8MPa。全部满足桩基C30混凝土的设计要求。

5.3检测结果

该工程采用钻芯法检测的57根桩基中,有25根桩完整性评定为Ⅰ类桩,36根桩完整性评定为Ⅱ类桩,57根桩桩底沉渣厚度满足规范GB50202-2002的要求。

6结语

采用机械重力式冲击成孔混凝土灌注桩施工方法,在贵阳医学院学术交流中心工程桩基础施工中得到成功运用,经第三方检测机构检测,施工质量完全满足设计文件及相关验收规范的有关要求。为在复杂地质条件下进行桩基施工积累了宝贵经验。

参考文献:

【1】地质勘查报告

【2】《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)

【3】《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)

【4】《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)

【5】《灌注桩基础技术规程》(YBJ212-92)

【6】《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)