自重湿陷性填土地基处理

三门峡滨河湾住宅小区地基处理工程

关 键词 ： 高层建筑 湿陷性 填土地基 SDDC  桩  CFG  桩 双复合地基

场地位于位于三门峡市规划天鹅湖北路以南，规划甘山路以东，规划召公路以北。滨河湾住宅小区包含 13 栋 30 层住宅楼、2 层商业用房和 2 层地下车库。

本工程场地地貌单元属黄土塬。处理深度范围内各土层依次为素填土、黄土状粉土、粉砂、黄土状土、黄土状粉土，呈硬塑状态，含水率较低，为Ⅱ级（中等）自重湿陷性黄土场地。场地中部原有冲积沟经回填整平，局部存在窑洞，地基为不均匀地基。鉴于地基复杂性，为保证高层建筑结构安全，建设方与设计方经慎重考虑，多方征求专家意见，最终采用双复合地基方案用于本工程地基处理，即 SDDC 桩+CFG 桩。SDDC 桩用于固结填土，消除地基湿陷性，CFG 桩提高地基承载力。

冲积沟填土处理

工程施工措施

按照本工程设计图纸，13 栋住宅楼均为甲类建筑，SDDC 桩处理后，桩体平均压实系数≥0.97，消除地基湿陷性；CFG 桩处理后，单桩承载力特征值≥900KN，复合地基承载力特征值≥550KPa。

鉴于地基土平均含水率仅有 8-10%，湿陷性消除难度较大，施工前，先对地基土进行注水增湿处理。为保证注水效果，注水孔位于 SDDC 桩3 桩中心，并在孔内以 2-4cm 碎石灌填。依据天然地基含水率、最优含水率等，计算每孔注水量，在注水 7 天后进行 SDDC 桩施工。

基坑标高下 4-6m 处分布厚度 1.5m-4.1m 的粉砂层，钻孔过程中塌孔现象较为严重。为避免塌孔影响工程质量，砂层部位成孔采用冲击黄土护壁措施。

9#楼东南角 SDDC 桩施工过程中发现地表下陷，经确认下方有窑洞，已经由土方单位挖塌。该位置 SDDC 桩按照正常工艺施工，成桩填料量较大，未做特殊处理。

CFG 桩设计深度 20-23m，且SDDC 桩施工挤密后土质较硬，钻进困难，因此选用大扭矩螺旋钻机施工。为保证工期要求，进场 6 台设备 24 小时施工。

地基处理设计

本工程设计 SDDC 桩桩间距 3.0m，等边三角型布置，孔径 1.2m，桩径 1.8m，桩长 13.0-22.0m，主楼位设计 2276 根；地下车库和商业用房设计 1874 根，共 4150 根，采用素土回填。CFG 桩桩间距 1.5m，等边三角形布桩，桩径400mm，桩长 19.5-23.0m，主楼位设计 3451 根，地下车库和商业用房设计 2906 根，共 6357 根，采用 C30 商混压灌。

一、SDDC 桩土工试验

从土工试验结果可得到如下结论：

1、探井各土样湿陷系数为 0.001-0.003，小于0.015，湿陷性已消除，满足设计要求。

2、探井各土样挤密系数为 0.93-0.95，满足设计要求 0.93。

经 SDDC 桩处理后，达到了消除地基湿陷性、固结填土的目的。

工程桩检测

工程桩由建设方委托河南惠金工程检测咨询有限公司承担检测工作。根据本工程地质特点，依据国家相关规范标准，制定详细检测方案，确保图纸要求的各个指标均能客观、真实反映，主要检测项目如下：

1、  SDDC 桩检测为人工探井、人工取样、土工试验。自基坑地表下1.0m 开始，间隔 1m 取 1 组不扰动土样，评价桩间土的物理性质和湿陷性评价.

2、  CFG 桩复合地基载荷试验，评价处理后复合地基承载力特征值。

3、  CFG 桩单桩竖向抗压静载试验，评价单桩承载力特征值。

4、  CFG 桩低应变试验，评价桩身完整性及存在缺陷。

二、CFG 桩静载荷试验

本工程静载荷试验主楼位共设置 39 组，地下车库和商业共设置 32 组。试验过程，各载荷试验 P-S 曲线平缓，未出现明显陡降段，s-lgt 曲线呈平行状态，无异常情况。

因此，可判断 CFG 桩单桩竖向抗压承载力特征值不小于 950KN，复合地基承载力特征值不小于 580Kpa，满足设计要求。

三、低应变法检测

根据试验曲线判断，检测 1911 根桩，其中Ⅰ类桩 1882 根，Ⅱ类桩 29 根，无Ⅲ类和Ⅳ类桩。

因此本工程 CFG 桩桩身完整，无明显缺陷，满足设计要求。

工程总结

本工程采用 SDDC 桩+CFG 桩双复合地基，固结填土、消除地基湿陷性的同时，提高地基承载力。相对于挤密桩+CFG 桩，具有机械设备数量少、SDDC 桩桩径大设计桩数少、施工速度快等优势，避免了由于场地工作面小导致的设备互相影响，电缆凌乱、车辆碾压等安全隐患大及夯击能量的不足。在建设方电能供应不足的条件下，优质、高效的完成施工任务，经工程质量检测，各项指标均满足设计要求，获得建设方的高度认可和赞扬。