廈門某高含水層系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

廈門某高含水層系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析

1靜壓phc管樁持力層廈門大廈位于湖濱南路閩南大樓北側(cè)。該工程于20世紀(jì)80年代和20世紀(jì)90年代分別施工了部分工程樁和圍護(hù)樁。續(xù)建工程采用PHC管樁（高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力混凝土管樁）作為樁基，同時(shí)利用了部分原已施工的沖鉆樁。該工程的原始地貌為員當(dāng)灣的濱海地帶，后經(jīng)回填整平成為建設(shè)用地。根據(jù)勘察報(bào)告，該工程建筑場地地層構(gòu)成自上而下分別如下。(1)層雜填土：全場地分布。稍濕～濕，松散～稍密。主要成分由粘性土回填而成，底部普遍混填有淤質(zhì)土或耕土?；靥顣r(shí)間約8年，尚未完成自重固結(jié)。輕型觸探檢驗(yàn)，其擊數(shù)N10為5.0擊～32.0擊，平均值為17.5擊，標(biāo)準(zhǔn)值為15.7擊。該層全場均有揭露，層厚1.30m～5.60m。力學(xué)強(qiáng)度較低。(2)1層淤泥（淤泥質(zhì)粘土）：全場地分布?；液?、深灰色，主要由粘粒、粉粒組成，質(zhì)較純，局部含少量腐植質(zhì)，微具腥臭，局部含少量砂粒。具干縮性，干強(qiáng)度高，韌性高，切面較光滑，搖震反應(yīng)中等，呈流塑～軟塑狀。該層天然含水量W為55.8%～63.6%，平均為59.85%，壓縮系數(shù)α1-2>0.5MPa-1，屬高壓縮性土，力學(xué)強(qiáng)度低。(2)2層礫砂：零星分布。主要成分為石英砂礫，泥質(zhì)含量約20%～30%，級(jí)配較好，分選性差，石英砂礫呈次棱角狀，磨圓度差，飽和，多呈中密狀，局部密實(shí)。修正后標(biāo)貫擊數(shù)N為15.3擊～21.8擊，平均擊數(shù)為17.0擊，力學(xué)強(qiáng)度較高。(3)1層粘土：可塑～硬塑狀。該土層切面光滑，干強(qiáng)度高，韌性高，無搖震反應(yīng)。主要由粘粒、粉粒組成。修正標(biāo)貫擊數(shù)N為8.5擊～17.0擊，平均12.5擊，力學(xué)強(qiáng)度較高。(3)2層粉砂：松散～稍密，飽和狀態(tài)，砂粒主要成分為石英，泥質(zhì)含量一般約20%。(4)層殘積砂質(zhì)粘土；分布于全場地，成分為石英、云母碎屑及長石風(fēng)化的高嶺土等，韌性較低，干強(qiáng)度中等，搖振無反應(yīng)，刀切面規(guī)則，稍有光滑。土中大于2mm顆粒含量一般為20.5%～26.1%，原巖特征清晰，母巖為花崗巖。該層風(fēng)化不均，標(biāo)貫擊數(shù)變化較大，但在垂直方向上總體有隨深度遞增其風(fēng)化程度逐漸減弱、強(qiáng)度逐漸提高的變化趨勢(shì)。(5)1層強(qiáng)風(fēng)化花崗巖：主要由石英、長石顆粒及高嶺土、云母等組成，風(fēng)化裂隙極發(fā)育，結(jié)合差，巖芯手捻易散成砂礫狀。巖體極破碎，散體狀結(jié)構(gòu)，屬極軟巖，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為V級(jí)。該層校正后標(biāo)貫擊數(shù)N>50擊，壓縮性低，力學(xué)強(qiáng)度較高。也具有浸水易軟化、使強(qiáng)度降低的特性。所施工的靜壓PHC管樁持力層為(4)層殘積砂質(zhì)粘土和(5)1層強(qiáng)風(fēng)化花崗巖。在該工程施工過程中，中部(9)～21軸之間和27軸遇有孤石，致使該部位樁基大部分未能進(jìn)入預(yù)定的持力層。2未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的樁，方案2:單重管旋噴加固樁底根據(jù)樁基施工原始記錄及補(bǔ)勘情況，孤石最淺埋置深度為15.20m，最深為24.00m?？辈靾?bào)告所揭露的淤泥層底面埋置深度為14.30m，工程樁入土最淺的樁長為17.30m。也就是說最淺的樁也要穿越淤泥層進(jìn)入(3)1層粘土或(3)2層粉砂層至少3.0m以上，而這些未達(dá)到設(shè)計(jì)樁長的樁基的施工壓樁力已基本滿足設(shè)計(jì)所要求的最終壓樁力。鑒于上述情況，為防止這些樁在使用荷載下滑移，因此擬在這些基樁的樁側(cè)采用旋噴加固土體，使之膠結(jié)成“擴(kuò)大頭”，從而加大該基樁的穩(wěn)定性?？紤]到高壓旋噴注漿難以控制漿液的流向，且本工程的砂層均為透鏡體，因此本方案對(duì)于樁長未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的樁均采用單重管旋噴加固樁底，加固長度從樁底起為4.0m。旋噴樁加固平面及剖面圖見圖1、圖2。3特殊情況鉆機(jī)入樁底、打根據(jù)施工進(jìn)度及場地條件，現(xiàn)場投入單管旋噴樁機(jī)1臺(tái)，引孔鉆機(jī)1～2臺(tái)。先引孔至樁底，再用旋噴機(jī)自樁底向上旋噴施工至設(shè)計(jì)高度，特殊情況鉆機(jī)應(yīng)鉆入樁底不少于0.5m。單重管旋噴樁施工工藝是在土層預(yù)定的深度使用輸送水泥漿的噴頭，通過高速泥漿流橫向切割土體，與土體充分拌合，最后在土中形成具有一定直徑的凝結(jié)體，從而起到傳力的作用。旋噴施工工序可分為鉆機(jī)就位、鉆孔、下注漿管、噴射注漿、沖洗移位，具體工藝流程如下：鉆機(jī)就位→引孔→移開鉆機(jī)→旋噴機(jī)就位→下注漿管→制漿→旋噴注漿→沖洗移位。3.1鉆孔垂直度質(zhì)量控制(1)按設(shè)計(jì)要求及平面布置確定成孔位置。(2)成孔直徑75mm，鉆孔垂直度偏差不得大于1%，孔位偏差不得大于3cm。(3)嚴(yán)格掌握鉆孔深度，根據(jù)現(xiàn)有地質(zhì)資料及原工程樁施工中實(shí)際掌握的資料，保證鉆孔深度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。個(gè)別需鉆取巖石芯樣的孔位采用金剛石單管取芯。3.2高壓水射水實(shí)驗(yàn)(1)技術(shù)參數(shù)：提升速度為18cm/min，鉆速10r/min～15r/min，高壓泵壓力不小于25MPa，水泥使用P.O32.5，水灰比0.60∶1。(2)旋噴管送入鉆孔前，應(yīng)采用高壓水檢查噴射情況，主要檢查密封性能、管路是否正常、噴嘴是否暢通。下入孔底施工旋噴前，先進(jìn)行高壓水射水試驗(yàn)，合格后方可噴射漿液。(3)旋噴開始后，先送漿液，提升時(shí)，應(yīng)先在孔底邊旋轉(zhuǎn)邊噴射1min，噴射壓力及噴漿量正常后，再逐漸按以上參數(shù)提升噴射管至設(shè)計(jì)標(biāo)高。(4)故障處理：當(dāng)鉆孔坍塌，噴射管下不到預(yù)定位置，可用低壓水沖孔噴下，為防止噴嘴被泥土堵塞，應(yīng)用膠布包??；噴射過程噴嘴堵塞，要立即停止旋噴，排除故障后從孔底進(jìn)行復(fù)噴；噴射壓力達(dá)不到要求，影響旋噴體直徑，應(yīng)檢查原因，排除故障后從孔底進(jìn)行復(fù)噴。(5)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求掌握旋噴孔深。(6)旋噴結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)清洗管路、泵體，發(fā)現(xiàn)損壞部件應(yīng)及時(shí)修理、更換。(7)雜填土