左　翔

(吕梁学院，山西 吕梁　033000)



灌注桩处理湿陷性黄土场地的探讨

左翔

(吕梁学院，山西 吕梁033000)

摘要：以太原市某住宅楼项目为例，通过桩基静载荷浸水试验，对比分析了钻孔灌注桩对荷载传递性能的影响，从而提高湿陷性黄土场地的地基承载力，为湿陷性黄土地区地基处理提供了一种切实可行的方法。

关键词：湿陷性黄土，地基处理，静载荷试验，灌注桩

近年来我国建筑工程事业发展迅速，越来越多的高层、超高层房屋建筑拔地而起，由于承载力的提高，地基基础中桩基础的运用越来越广泛。由于桩基础能将上部结构的荷载传到深部稳定的土层中去，从而大大减少基础的沉降和建筑的不均匀沉降，所以桩基在高层住宅楼、重型厂房、桥梁等工程中被大量采用。

在西北地区，湿陷性黄土分布较多。湿陷性黄土在未受水浸湿的情况下，一般强度高，压缩性小，一旦浸水后，由于自重应力以及建筑物附加压力的共同作用，破坏了土体原来的结构，从而迅速降低强度，发生显著的附加沉降。所以湿陷性黄土地区必须进行地基处理。目前较成熟的方法包括：换土垫层法、强夯法、灰土挤桩、预制桩、灌注桩、预浸水等。

1太原市某住宅楼项目

1)工程概况。太原某住宅楼项目，该楼长×宽为65.95 m×16.10 m，地上33层，地下2层，剪力墙结构，基础采用墙下桩基承台，桩基设计等级为甲级。

2)场地工程地质条件。根据勘察报告，拟建场地地貌单元属太原东山黄土丘陵区。拟建场地为自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅲ级。场地地基土岩性构成及分布自上而下分述如下：①杂填土层：呈杂色，含砖块、碎石、混凝土块等建筑垃圾及煤渣等生活垃圾，该层结构松散，组成杂乱。厚度：0.8 m～1.8 m。②湿陷性粉土：褐黄色，含云母、氧化物、菌丝等，夹有零星姜石，中压缩性。厚度：4.2 m～6.0 m。③湿陷性粉质粘土：褐黄色，含云母、氧化物等，夹有零星姜石，中压缩性。厚度：6.6 m～10.1 m。④粉土层：呈褐黄～黄褐色，含云母、氧化物等，局部夹有粉质粘土薄层。稍湿～湿，稍密～中密，中压缩性。厚度：3.4 m～10.3 m。⑤粉土层：呈褐黄～黄褐色，含云母、氧化物、零星砾石等，夹有细中砂、粉质粘土薄层。厚度：2.3 m～5.6 m。⑥粉质粘土层：呈褐黄～黄褐色，可塑，中压缩性。厚度：1.6 m～11.3 m。⑦粉土层(Q3)：呈褐黄～黄褐色，含云母、氧化物，夹有粉质粘土薄层。厚度：2.3 m～7.9 m。以下为粉土，略。

3)地基基础设计。根据勘察报告，拟建场地为自重湿陷性场地，地基湿陷等级为Ⅲ级(严重)。若采用挤密桩或换填法处理，承载力无法满足设计要求。为提高桩基的竖向承载力，在自重湿陷性黄土场地可采取减小桩侧负摩擦力的措施，桩的负摩擦力试验资料表明，在同一类土中，挤土桩的负摩擦力大于非挤土桩的负摩擦力，因此选用后注浆钻孔灌注桩。桩径：700 mm，有效桩长：35 m，桩端持力层在地面下第⑦层(桩端进入持力层不少于3.5 m)。桩数：154根，其中试桩3根。桩身混凝土工程桩： C30，试桩：C55。粗骨料为粒径小于50 mm，并小于钢筋间最小净距的1/3 的卵石或碎石，细骨料为干净的中粗砂。桩身纵向钢筋通长配置。桩侧后注浆管阀在离桩底12 m，24 m处各设置一道。

2地基基础承载力测试

1)试验目的。采用接近于桩体实际受力状态的试验方法，验证桩体单桩竖向抗压极限承载力是否达到设计要求。

2)试验内容。单桩竖向抗压极限承载力应采用单桩竖向抗压静载荷浸水试验。检测数量为3根，预估单桩竖向承载力极限值为9 900 kN(验桩已考虑超打及湿陷性土的影响)。本次浸水载荷试验在桩身混凝土强度达到设计要求的条件下，承载力检验应在注浆完成20 d后进行。在进行单桩承载力静载荷试验时，加载前和加载至承载力极限值后，向试坑内昼夜浸水。加载装置采用油压千斤顶加载，反力装置为锚桩横梁反力装置。加载方式为慢速维持荷载法，分11级进行，第一级按2倍分级荷载加荷，每级稳定后可施加下一级荷载，满足终止加载条件后分级卸载到0，具体见表1。

3)试验结果。依据JGJ 106—2003建筑基桩检测技术规范规定，本批试桩的单桩竖向抗压极限承载力值均为9 900 kN，满足设计要求。具体结果见表2，试验桩Q—s曲线见图1。

3钻孔灌注桩地基处理结果分析

1)灌注桩与挤密桩、换填法对比。对湿陷性黄土，特别是该工程为自重湿陷性黄土场地，一般采用挤密桩或换填法对地基进行处理。但处理后的地基承载力一般不大于250 kPa。这些方法不能满足高层建筑承载力的要求。GB 50025—2004湿陷性黄土地区建筑规范规定：“在自重湿陷性黄土场地，除不计湿陷性黄土层内的桩长按饱和状态下的正侧阻力外，尚应扣除桩侧的负摩阻力”。为满足承载力要求，采用混凝土灌注桩处理湿陷性黄土，桩端穿透湿陷性黄土层，可发挥混凝土灌注桩承载力较高的优势，在确定单桩竖向承载力特征值时，通过现场单桩竖向承载力静载荷浸水试验测定的结果确定。

从上述工程实例中静载荷试验结果可以看出，采用灌注桩使得地基承载力有了极大的提高，且沉降量较为接近，由于达到预估荷载并昼夜浸水，桩侧土层固结，产生沉降，桩体负摩阻力产生，

文章编号：1009-6825(2016)14-0083-02

收稿日期：2016-03-06

作者简介：左翔(1994- )，男，在读本科生

中图分类号：TU473.14

文献标识码：A