地基处理中素砼桩的应用及对检测结果的判定与处理论文_张治庆

地基处理中素砼桩的应用及对检测结果的判定与处理论文_张治庆

[摘要] 素混凝土桩施工方便、工期短、造价低、对地基承载力有明显的提高、地基变形小,同时对环境的影响较小,被广泛使用。本文结合现行规范,对其应用范围进行梳理,对其检测结果的判定与处理提出可行的方案,对设计中应注意或交代的问题进行总结,可为同类工程的设计提供借鉴。

[关键词] 地基处理;素混凝土桩;应用范围;检测结果的判定与处理;设计中注意的问题;

1 引言

素混凝土桩施工方便、工期短、造价低、对地基承载力有明显的提高、地基变形小,同时对环境的影响较小,被广泛使用。目前设计依据的国家规范有三本:《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)、《刚—柔性桩复合地基技术规程》(JGJT 210-2010)、《复合地基技术规范》(GBT 50783-2012)。另外,山东省地方标准 《建筑岩土工程勘察设计规范》(DB37 5052-2015)对此部分内容也做了具体、详细的规定。

2 应用范围

(1) 《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)7.7.1条:适用于处理粘性土、粉土、砂土、自重固结已完成的素填土地基。对淤泥质土地基应按地区经验或现场试验确定其适用性。

(2) 《刚—柔性桩复合地基技术规程》(JGJT 210-2010)3.0.4条:应选用摩擦桩,适用于处理粘性土、粉土、砂土、非密实的碎石土和填土等地基。

(3) 《复合地基技术规范》(GBT 50783-2012)14.1.1条14.1.3条、应采用摩擦桩,适用于处理粘性土、粉土、砂土、素填土和黄土等土层。对淤泥、淤泥质土地基应按地区经验或现场试验确定其适用性。

(4) 山东省地方标准 《建筑岩土工程勘察设计规范》(DB37 5052-2015)10.6.1条对山东省内的素砼桩地基处理做了很具体、很详细的规定:

1)适用于处理粘性土、粉土、砂土和已完成自重固结的素填土等地基。对淤泥质土地基应按工程经验或现场试验确定其适用性。

2)适用于30层以下或基底压力不大于500Kpa的建筑,且由本规范公式(10.2.6)确定的ζ值不大于3。当建筑超过30层、基底压力大于500Kpa或ζ值大于3时,应进行专门的论证确定。

3 检测结果的判定与处理

 3.1 工程桩的检测主要包括复合地基静载荷试验(每个工程不少于3个点)、单桩静载荷试验(总桩数的1%、且不少于3棵)、低应变检测桩身完整性(总桩数的10%)三部分内容。

 3.2 目前笔者遇到的工程中,复合地基静载荷试验均能满足设计要求,单桩静载荷试验有一例不满足设计要求,低应变中III、IV桩比较多、情况也比较复杂,规范对此也是原则性提出要求,结合实际工程,总结如下:

 3.2.1 单桩静载荷试验不满足设计要求的处理:

遇到的单桩静载荷试验不满足设计要求的原因:由于桩头混凝土局部压坏(桩顶超灌不足,桩头混凝土不密实),导致检测结果不满足设计要求。处理措施:将破碎的桩头仔细剔除,增设3mm厚的钢板箍(500mm高),再次进行静荷载试验,能够满足原设计要求。

3.2.2 低应变中III、IV桩的处理:

III类桩:桩身有明显缺陷、对桩身结构承载力有影响,IV类桩:桩身存在严重缺陷。

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《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)(已废止)3.4.7条:III类、IV类桩之和大于抽检桩数的20%时,宜采用原检测方法在未检测桩中继续扩大检测;而现行版本(JGJ106-2014)中将20%这一要求取消,是否扩大检测应根据具体工程情况、由参建单位共同确定,扩大监测的数量根据地基条件、桩基设计等级、施工质量等因素综合确定。

基于低应变检测速度快、费用低,笔者认为扩大监测的原则:一旦发现III类、IV类桩,应在剩余未检测桩中随机抽取10%进行低应变扩大检测;若扩大检测中未发现III类、IV类桩,可不再继续扩大检测;若扩大检测中又发现III类、IV类桩,应将剩余未检测的工程桩全部进行低应变检测。

最后,对III类、IV类桩进行必要的工程处理:

第一步:应抽取有代表性的III类、IV类桩进行钻芯法检测,初步查清桩身混凝土质量。

第二步:

(1)桩身浅部缺陷处理措施:可采用开挖验证。

 1)若发现因机械开挖导致桩顶混凝土开裂的现象,将开裂的桩头仔细剔除,采用比原设计桩身混凝土高一等级的混凝土接桩至设计标高。

 2) 若发现缩颈现象,可按上述方式接桩,也可在缩颈最严重的桩处进行静荷载试验,若单桩承载力满足设计要求,可不处理。

(2)桩身深部部缺陷处理措施:可在有效桩长最短的桩处进行静荷载试验,若单桩承载力满足设计要求,可不处理;若不满足要求,应进行补桩或桩周土体注浆加固处理。

第三步:对处理后的III类、IV类桩进行单桩静载荷试验或此桩位处复合地基静载荷试验,试验结果应满足原设计要求。

4 设计中应注意或交代的问题

(1)素混凝土桩身混凝土强度要求,应按照《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)3.0.11条及条文说明的要求进行设计,不应低于C25。

(2)建议:静荷载试验的工程桩的桩身混凝土强度等级可适当提高和采用早强剂,桩顶宜设置水平钢筋网片或采用钢护筒,高度不小于1米;以减少静载试验的等待时间、确保静载试验顺利完成。

(3)挖土及截桩时,应注意桩体及桩间土的保护,不得造成桩体开裂和桩间土的扰动。基底标高以上0.3m,应采用人工开挖、禁止使用机械开挖,防止机械碰撞破坏桩体、人为造成III类、IV类桩。

(4) 褥垫层铺设应采用静力压实法,根据桩间土的含水率选择静力压实法或动力夯实法,可采用平板振动器,严禁使用各种型号的压路机。

参考文献:

[1] 建筑地基处理技术规范:JG 79-2012[S],中国建筑工业出版社,2013.

[2] 刚—柔性桩复合地基技术规程:JGJ/T 210-2010[S],中国建筑工业出版社,2010.

[3] 复合地基技术规范:GB/T 50783-2012[S],中国建筑工业出版社,2012.

[4] 建筑岩土工程勘察设计规范(山东省地方标准):DB37/5052-2015[S],黄河出版社,2016.

[5] 建筑基桩检测技术规范,JGJ 106-2003[S]:中国建筑工业出版社,2003.

[6] 建筑基桩检测技术规范,JGJ 106-2014[S]:中国建筑工业出版社,2014.

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作者简介:张治庆,高级工程师,Email:56029038@qq.com

论文作者:张治庆

论文发表刊物:《城镇建设》2020年第3期

论文发表时间:2020/4/14

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