从某粮库地基处理质量事故分析地基基础-基础辅导-百分百考试网

     1 工程概况
本工程是国家直接投资的的粮库，因此工程的重要性使参与工程建设的各方给予了高度的重视，但是由于种种原因，在建设过程中仍旧出现了一些工程质量问题。
此工程占地面积122500m2,规划建设13栋平房粮库及附属工程，由三家施工单位负责施工。本文主要介绍1M、1F、1E、1J、1B、1A六栋粮仓的地基处理方法及处理过程中发生的一些质量事故和加固措施。
此六栋平房仓位于整个工程的西侧，每栋粮仓由一隔墙分隔为两小间，每个平房仓的面积为1800m2，即60m×30m,总建筑面积为10800m2。场地原为一片农田，地势比较平坦，自然地面标高为4.00m（ 0.000相当于吴淞标高5.50m），此工程的地质条件如下所示：
土层编号      状态   平均厚度（m）    承载力标准值f(KPa)
① 耕植土
② 粉质粘土， 0.8 ， 80
③ 淤泥质粉粘土，3.3 ，50
④粘土，可塑  1.2 ，180
⑤粘土，可塑～硬塑，250
⑥粉质粘土，3.65，180
     由以上土层情况可看出① ② ③ 层为软土，处于可塑与流塑状态，土层的工程性质很差，而其上又要求堆放10多米高的粮食，因此若仅仅靠天然地基来作为堆粮地基是很难满足上部荷载的要求，必须对地基进行加固处理。根据现场实际条件和多种地基处理方案的技术经济比较，设计院对粮食堆场地基采用了搅拌桩加固，而主体结构承重墙下条形基础采用夯扩灌注桩基础。
     此六栋粮仓的上部结构均采用门式刚架作为支撑承重体系，柱子为H型钢，钢梁为I字型钢梁，钢梁与钢柱、钢梁与钢梁的连接均为高强螺栓连接，门式架底部则是与承台基础上的预埋螺栓连接在一起。每一榀门式刚架承台的底部则是用一200mm×300mm的预应力小梁连接起来，形成门式刚架的下弦，这样就可以减小在上部荷载作用下刚架承台基础产生的水平位移，从而可以减少承台下夯扩灌注桩桩顶的水平位移。在钢柱脚上1.5m的范围内则是采用C25细石混凝土对柱脚进行包裹，以防受到其它因素的破坏。平房仓的二个山墙和中间一道墙均为砖砌体承重墙，粮仓的纵向采用预应力空心板围护结构，来承受堆粮产生的巨大水平荷载；同时预应力空心板外侧用彩钢板包裹，以增强其美观。粮仓的屋面采用比较先进的整块无屋脊式彩钢板，这主要是考虑到粮仓的防潮要求比较高，若采用分块有屋脊式屋面，则在屋脊处连接的密封要求很难达到预期的防潮效果，同时也会增加施工的难度。粮仓所有的彩钢板构件均在现场加工成所需的形状。粮仓的地坪采用三毡四油防潮层，同时每栋粮仓地坪上开设有8道横向的通风槽，满足粮仓的通风和防潮要求。
     2粮库的平房仓桩基础采用夯扩灌注桩，桩径为426mm，砼强度等级为C25，桩顶标高为－2.15m，有效桩长为5m，施工时桩的入土深度以设计桩长为主，并对应地质情况调整桩长，使桩进入④粘土层不少于1m，夯扩头部位直径为700mm，高度为1m，其中1A栋桩长为4.15m，1M栋桩长为4.15m和4.8m两种。每栋平房仓共计262根桩。
     根据设计要求，夯扩桩施工时应该严格按照夯扩次数和夯扩参数进行施工，即一次投料高度为H1＝2.2m，拔管高度为h1＝0.6m，二次投料高度为H2=2.2m,拔管高度为h2＝0.6m。该夯扩桩夯扩头施工顺序为：定位、桩机就位、双管打入至设计深度，灌注砼2.2m高，拔管0.6m、进行第一次夯扩，灌注砼2.2m高砼后,拔管0.8m进行第二次夯扩、然后安放钢筋笼，灌注桩身砼、最后拔出外管进入第二根桩的施工。对于夯扩桩桩身浇注砼时应该保证其充盈系数。按设计要求，本工程夯扩桩的充盈系数根据土层情况不同而不同，对粘性土层及粉土为1.1～1.2，对于淤泥土则宜为1.2～1.3。夯扩桩的单桩极限承载力为700kN。对桩身应该按规范进行单桩静荷载试验和小应变检测以确保桩身的质量和承载力合格。
     对平房仓粮食堆场则是采用满堂搅拌桩来加固。搅拌桩的设计直径为500mm，有效桩长为6m，呈梅花形布置，桩距为1.0m，每栋平房仓总桩数为1066根。六栋平房仓的总量约为38000延米，水泥掺入量为12%，全长采用二喷二搅，加固后的地基承载力为大于80kPa。搅拌桩的施工关键是水泥与土搅拌均匀程度，在施工过程中，控制浆液的注入压力和搅拌头提升速度是控制质量的关键。

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