摘要：論文結合成都東部某小區高層住宅建設項目，進行了素混凝土復合地基的設計及施工工藝介紹，并將其與預應力混凝土管樁加固方案進行了對比，體現了素混凝土樁復合地基處理技術在高層住宅的良好應用，且具有較好的推廣前景。
　　關鍵詞：素混凝土樁；復合地基；高層住宅；施工工藝
　　
　　素混凝土樁復合地基在我國的北方地區，特別是河南、山西、北京等地高層建筑應用己經成為一種成熟的施工工藝，并且效果也得到了驗證。本文將結合具體的工程實例對素混凝土樁復合地基在高層建筑中的應用進行分析，以期能對素混凝土樁復合地基在超高層建筑中的應用起到一些參考作用。
　　1工程概況及工程地質條件
　　成都某住宅小區(一期)位于成都市錦江區三圣鄉境內，航天立交橋與驕子立交橋之間三環路外側。交通便利，場地地貌單元屬于成都東部臺地的寬緩淺丘地帶。
　　小區內擬建9棟樓，1號樓為商住混合樓，其余8棟全部為純住宅樓，均為超高層建筑物34-35層，均設2層地下室，筏板基礎，框架剪力墻結構，工程重要性等級為一級，場地及地基等級均為二級，巖土勘察設計等級為甲級。該場地勘察資料表明，擬建建筑物地基持力層強度不能滿足設計要求的強度，須進行地基加固處理。
　　根據鉆探、原位測試及室內巖土實驗結果，將助探深度范圍內地基土按時代、成因及土性特征自上而下劃分為四個工程地質層，依次為:第四系全新統素填土層、第四系中下更新統冰水堆積粘土層、含卵石粉質粘土及白至系灌口組泥巖。其中第四系中下更新統冰水堆積粘土層按土的狀態分為兩個亞層、含卵石粉質粘土及白奎系灌口組泥巖按風化程度等進一步劃分為兩個亞層。
　　2地基處理方案比較
　　根據現場的工程地質條件，可供選擇的地基處理方案主要有預應力混凝土樁管樁加固方案和素混凝土樁復合地基加固方案兩個，下面分別加以介紹:
　　①預應力混凝土樁管樁加固方案：
　　若采用預應力混凝土樁管樁加固方案，則主要的技術參數和主要工程量為:樁長平均為巧米樁徑500mm，單樁承載力特征值為1040KN，由于單樁側壁的負摩側力為400KN，因此，實際單樁所能承載的荷載為640KN。九棟建筑樓房總加固面積為：9460m2，地基承載力特征值為530KPa，則預應力管樁數應為(9460×530)/640=7834根，總計7834×15=117510m。
　�、谒鼗炷�土樁復合地基加固方案：
　　若采用素混凝土樁復合地基加固方案，則主要的技術參數和主要工程量為:素混凝土樁樁徑為500mm，樁長平均為11m，單樁承載力特征值為：
　　Ra=1.57l×(7.5×30+0.6×35)+0.196×850=553.36KN，
　　復合地基樁間土承載力特征值為220KPa，可計算出置換率為0.127。
　　則素混凝土樁總數為9565根。
　　總長度為:9565×11=105215m
　　③.素混凝土樁復合地基加固和預應力混凝土樁管樁加固兩方案的比較見表1。
　　
　　表1兩種加固方案的經濟和技術指標比較

　　
　　預應力混凝土灌注樁和素混凝土樁復合地基都可以在技術上滿足所需的加固效果，從工程施工難度來說，素混凝土樁穿透夾卵層相對預應力混凝土灌注樁來說容易一些，從經濟投資方面來說，可以比預應力管樁節省投資443.1萬元，同時工期也節省45天。經經濟技術、施工工期和施工質量等角度綜合，選擇了素混凝土樁復合地基作為地基加固處理方法。
　　3素混凝土樁復合地基加固處理設計
　�。�1）設計參數
　　樁徑:.500m，樁距依據基礎寬度而定；樁體強度:采用C15素混凝土;樁端持力層為稍密卵石層，樁端阻力特征值取值為Q=850KPA，樁端進入持力層不小于600mm;褥墊層:褥墊層厚度取300nlln。其材料用中砂，粗紗，級配砂石或者碎石，最大粒徑小于300mm。
　�。�2）方案設計
　　素混凝土樁復合地基單樁承載力特征值采用下式：
　�。�1）
　　式中:Ra為單樁豎向承載力特征值(KN);娜為樁的周長(m);分別為樁周第i層土的側阻力、樁端端阻力特征值歸司;為第i層土的厚度回;與為樁的截面積(時)。
　　將樁身各參數和各土層參數代入式(1)，求得:Ra=551.79KN.
　　依據上述標準、規范和場地巖土工程剎牛及設計要求，加固方案計算參數及成果如下表)所示。
　　表2設計方案計算參數
　　
　�。�3）樁的強度設計
　　本工程混凝土強度等級采用C15混凝土。粗集料用2cm-5cm卵石，細集料采用細、中砂。
　　4素混凝土樁復合地基的施工工藝
　　本工程采用CK15-A型擠密碎石樁機。本工程采取振動沉管樁施工工藝。振動沉管灌注樁施下下藝屬非排土成樁工藝，主要是用于粘性土、粉土、淤泥質土、人工填土及松散砂土等地質條件，尤其適用于松散粉土、粉細砂土的地基加固。它具有施工操作簡便、施工費用
　　低、對樁間土的擠密效果顯著等優點。采用振動沉管樁旅丁下藝施工的樁復合地基可以提供較高的地基承載力，減少地基變形以及消除地基液化。振動沉管樁施工工藝為樁復合地基的發展和推廣起到了十分重要的作用。目前，該工藝依然是樁主要的施下下藝之一，大多用于擠密效果好的土和可液化的地基加固工程、空曠地區或施工場地周圍沒有管線、精密設備以及不存在擾民的地基處理工程。
　　施工工藝如下:
　　測放樁位振沖碎石樁機就位成孔至設計深度填料(本工程為每次不
　　多于一斗車)夯擊密實終孔基坑開挖，即清理樁間土截樁頂30cm浮樁鋪設褥墊層。
　　5 施工工藝的缺陷分析
　　振動沉管打樁機成樁也有其缺點，如施工質量不易控制，可能會發生縮頸和斷樁。統計，振動沉管施工的灌注樁事故率高達25%。另外，通過工程實踐發現用振動沉管打樁機成樁存在如下幾個主要問題:
　�、匐y以穿透砂層、卵石層等厚的硬土層;
　　②振動及噪音污染嚴重;
　�、墼谂R近已有建筑物的施工場地施工時，振動可能產生不良影響;
　　④振動沉管打樁機成樁工藝在飽和粘土中成樁，會造成地表隆起而擠斷已打的樁，在高靈敏度土中施工可導致樁間土強度降低;
　�、菔┕�時，混合料從攪拌機到樁利U注料口的水平運輸一般為翻斗車或人工運輸，效率相對較低。
　　在施工過程中總結出的施工工藝關鍵點的控制注意事項:
　　①在取土時，必須將土取至設計深度層，并將孔底虛土處理干凈，若在施工過程中，很難將樁底少量慮十取干凈時，應先投入干料，如水泥與卵石的混合料，水泥和卵石的比例為1:7，再投入大圓石5-6塊，進行夯擊，每次夯擊變形小于10cm時，方可投入攪拌的混合料。大圓石不能放太多，以防陽氏樁身承載力。
　　②樁長的控制結合兩方面的因素并且兩方面的因素都必須滿足:滿足設計樁長和達到持力層土層。
　�、劢K孔條件:每次填料沖擊變形小于10cm，其錘擊數大于3擊時，可進行下一輪填料、沖擊工序至終孔。
　�、茉谑┕み^程中，如遇地下水或易坍塌地層，必須采取下套管的方式隔離地下水，澆注混凝土時控制坍落度并用振動棒振動密實。提取套管時應注意漸進提升，防止提升過決，造成縮頸或斷樁。
　�、�.嚴格控制每次投料量、錘擊數和錘擊高度。在樁底2米內，每次錘擊數大于3次，錘擊高度大于2米以上，每次錘擊為4次以上，錘擊高度為4-6米。
　�、逎沧⒒炷�土時候應對樁口邊土體進行覆蓋，以防雜質進入樁身澆注部分，降低混凝土承載力。
　　
　　參考文獻：
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