夯擴(kuò)樁應(yīng)用實(shí)例一工程概述

工程所位于的杭州市江干區(qū),屬于錢塘江沖積平原，地層分布較均勻。地基土上部主要由粉土組成，平均深10m處就有力學(xué)性質(zhì)較好的2d砂質(zhì)粉土夾粉砂土層，分布廣廣泛且有一定的厚度,是較理想的樁端持力層.其下邊是有一定厚度的軟弱土層,至深度30M左右,是力學(xué)性能較好的砂礫層,也是較穩(wěn)定的持力層。該工程是多層農(nóng)居公寓工程,為六層框架結(jié)構(gòu),總面積12萬(wàn)m2，鉆探資料顯示,其地質(zhì)情況在所在區(qū)域具有典型的代表性(見(jiàn)表1)。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，場(chǎng)地地下水主要賦存于上部粉土、粉砂層中的潛水，水位較高，并受大氣降水影響，動(dòng)態(tài)變化較大。地下水能引起粉土膨脹，淺基礎(chǔ)不易控制建筑物的不均勻沉降。另外，2c土層為液化土層，也應(yīng)避免用該土層作為持力層。因此在結(jié)構(gòu)方案階段就否定了淺基礎(chǔ)方案。預(yù)制樁基固然可行，但在目前它的價(jià)格較高。此外，從地基承載力和造價(jià)上分析，灌注樁基礎(chǔ)應(yīng)該是比較理想的，但據(jù)調(diào)查因成樁難，在該地區(qū)很少應(yīng)用。而將普通沉管灌注樁方法與樁端擴(kuò)底技術(shù)相結(jié)合的夯擴(kuò)樁，可充分發(fā)揮端承效果，而且造價(jià)相對(duì)較低，通過(guò)在相鄰工程的成功應(yīng)用，積累了一定的設(shè)計(jì)和施工經(jīng)驗(yàn),技術(shù)上較為成熟。經(jīng)過(guò)分析比較，我們選用了夯擴(kuò)樁基礎(chǔ)。表1

該工程的綜合地質(zhì)資料土層及其名稱層厚(m)主要物理性質(zhì)地基土參數(shù)預(yù)制樁參數(shù)夯擴(kuò)樁

參數(shù)w(%)ewc(%)Ip(%)a1～2(MPa)Es(MPa)fk(kPa)qs(kPa)qp(kPa)qp(kPa)2a砂質(zhì)粉土0.7～1.430.20.87631.95.30.217.0110162b砂質(zhì)粉土1.6～2.725.20.7028.26.60.1212170242c砂質(zhì)粉土4.4～5.828.30.77130.15.50.1411155227803a砂質(zhì)粉土夾粉砂9.2～10.926.00.7250.16131802817001100二夯擴(kuò)樁樁基設(shè)計(jì)（1）理論依據(jù)

樁的極限承載力(抗壓)不能簡(jiǎn)單地理解為極限側(cè)阻力加上極限端阻力。樁土之間出現(xiàn)不大的相對(duì)滑動(dòng)時(shí)就出現(xiàn)極限側(cè)阻力，當(dāng)上部滑動(dòng)量大的范圍內(nèi)土體發(fā)揮了極限剪切強(qiáng)度以后，部分荷載又傳回給樁身，依次產(chǎn)生更大的相對(duì)滑動(dòng)并逐漸發(fā)展到更大的深度。只有當(dāng)整個(gè)樁身側(cè)阻力達(dá)到極限值的瞬間，樁底下面的土體中形成了一種極限強(qiáng)度狀態(tài)，好像樁尖在排開土體，力圖擠進(jìn)土層。此時(shí)，承載力是極限側(cè)阻力和樁底承載力的組合。極限側(cè)阻力的發(fā)揮主要取決于樁土相對(duì)位移，稱為極限位移。只有當(dāng)樁底位移Δs足夠大時(shí)，樁端的極限強(qiáng)度就全部發(fā)揮出來(lái)，樁的極限承載力(抗壓)(在該荷載下的下沉或下沉速率劇烈增大)可由下式確定：Pu＝Ppu＋ΣPsi(式中Ppu極限樁端承載力；ΣPsi樁端以上土層極限側(cè)阻力的總和)。

該工程地質(zhì)特點(diǎn)是持力層埋深淺，而上部土層為軟弱土層，在不大的荷載下，就能達(dá)到整個(gè)樁身極限側(cè)阻力。夯擴(kuò)樁擴(kuò)大了的樁頭，降低了樁端應(yīng)力水平，阻止了樁尖的刺入破壞。省標(biāo)準(zhǔn)《建筑軟弱地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(DBJ10-1-90)條文說(shuō)明》中指出，夯擴(kuò)樁是以端承為主，側(cè)阻力為輔的樁型，適用于上部為軟弱土層，在距地表4～14m處有一層性質(zhì)較好的樁端持力層。這表明在該工程采用夯擴(kuò)樁是符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,能達(dá)到經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、技術(shù)合理的目的，是較為可行的設(shè)計(jì)方案。（2）設(shè)計(jì)參數(shù)和承載力的確定虹

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主

尚肝3厭a英土赤層牛是覽一坦個(gè)果較匯理拾想期的狀持努力降層房，注該檢土成層扒分拒布筐廣務(wù)泛挨，層厚雜度特也擁較健均舊勻寄(穗表冊(cè)1并)淚。爽根合據(jù)界地賴質(zhì)熔報(bào)堡告堡提括供蔽的裂參窩數(shù)示和巷省挽標(biāo)姑準(zhǔn)經(jīng)《鳥建牽筑隨軟燦弱續(xù)地懂基尾礎(chǔ)鵝設(shè)叮計(jì)蹄規(guī)沃范達(dá)(跌D飛B李J借刺1彈0才-謙1謝-量9啊0魯)修》損，甘初蛾步記確財(cái)定桃夯特?cái)U(kuò)隆設(shè)跳計(jì)揪參坊數(shù)梨為叛第血一雀次廣在者外寬管宣內(nèi)剖灌青注女的避混課凝槽土攏高貝度江H汗＝縱1督9探0嘗0剩m算m展；奉外壓管剪上將拔膊高繭度傲h士＝滾8匪0悅0敞m字m巨舌；袖混宋凝識(shí)土驅(qū)全俗部粗夯論出旱外瓣管饑后惱外扶管菊和裁內(nèi)圾夯棄管米同蹤步腿下僅沉趴深幸度港h漫－息c亮＝斜6蓬0論0驢m灰m領(lǐng)。府代寸入旁各程參窯數(shù)顫后辭可統(tǒng)取暢D鐵＝扔6轉(zhuǎn)0碌0滅m莖m彩。

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鐵樁然基那施扮工然

在江干的區(qū)季打武沉駐管霜灌鄰注憲樁紛常脈出琴現(xiàn)外這注樣克的跳現(xiàn)俘象標(biāo)：置一逆種梨是絡(luò)施改工賤時(shí)爭(zhēng)無(wú)似法劃將銅混板凝像土屢灌蜂到先設(shè)綿計(jì)到標(biāo)侄高說(shuō)，帝另粗一棋種犯是膊開老挖據(jù)后刑，差發(fā)厚現(xiàn)伐近挑地辱表趕的爆上佩段塔樁夕雖芽在險(xiǎn)，鍬而腿下憶段壩樁只身防混讀凝魔土翁已沒(méi)流絡(luò)失栽或娘僅殘存術(shù)部繭分亂骨評(píng)料彩石硬子鼓。泥出功現(xiàn)抗這果種晶現(xiàn)濟(jì)象院的謠主盆要赴原抱因酷是氏該義地套區(qū)農(nóng)地午基飾土流易撇液憲化炮，礎(chǔ)打掀樁蝕時(shí)旱措場(chǎng)施圾不寒當(dāng)鍵。

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(1)經(jīng)濟(jì)性分析：我們專門對(duì)夯擴(kuò)樁、預(yù)制樁和振動(dòng)式沉管灌注樁三種樁型基礎(chǔ)方案的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)進(jìn)行了對(duì)比，在單位抗力造價(jià)上，夯擴(kuò)樁是最低的(見(jiàn)表2)。如果再考慮到因夯擴(kuò)樁的承載力明顯高于其它兩種樁型，總樁數(shù)最量較少，相應(yīng)的樁承臺(tái)較小的因素，其相應(yīng)的綜合承臺(tái)施工、土方開挖等項(xiàng)目的費(fèi)用也同比減少，夯擴(kuò)樁基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)性將更高。表2

三種樁型造價(jià)對(duì)比表樁型樁徑(mm)樁長(zhǎng)(m)單樁工程造價(jià)承載力(kN)單位抗力造價(jià)(元/kN)工程量(m３)單價(jià)(元/m３)合價(jià)(元)夯擴(kuò)樁3779.41.256603.97555501.373預(yù)制管樁3509.4（9.4m)(72元/m)6772852.375振動(dòng)式沉管灌注樁3779.41.0494044242881.472

(2)技術(shù)性分析：根據(jù)低應(yīng)變動(dòng)測(cè)報(bào)告，不滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求的三類樁僅3根，分別出現(xiàn)不同程度的縮頸、樁身混凝土離析，而無(wú)四類樁，其余