如皋市经济技术开发区
摘要：对一些 工艺生产有一定要求的单体建筑而言，依赖于详细勘察成果资料进行设计，施工过程中带来费用和工期的增加。为了节约成本，缩短工期，有必要针对具体情况进行施工勘察，解决设计和施工中面临的具体问题，并加以适当的检测手段，验证施工勘察和设计的正确性，为优化设计提供保障。
关键词：施工勘察；静载试验检测；方案优化
工程概况
某冲压联合厂房，东西长292米，南北宽204米，高14米，局部20.5米，行车吨位50T，钢网架结构。柱网间距24米。该冲压联合厂房对室内地坪承载力要求f1=150KPa.
原详细勘察揭示的地层情况：
1、素填土（层1）：土质松软，层厚不均，工程力学性质差，本工程中不应利用。
2、粉土（层2）：土质一般，层厚一般，工程力学性质一般。本层土可作为拟建交验车间等的天然地基基础持力层。
3、粉砂（层3）：土质较好，厚度较大，工程力学性质较好。
4、粉砂夹粉土（层4）：土质好，厚度一般，工程力学性质稍好。
5、粉砂（层5）：土质稍好，厚度较大，工程力学性质好。本工程中，本层土可作为拟建联合厂房等预应力管桩（抗压桩）的桩端持力层。
6、粉质粘土（层6）：土质一般，厚度一般，工程力学性质一般。
详细考察报告揭示车身联合厂房大面积暗河软土层的存在，详见图1-1，依据此详细勘察报告，设计院提出地基处理方案。
采用梅花型布桩，水泥搅拌桩如因天然地基，桩径φ500，桩距0.8米，桩长7.0米。面积置换率为0.306，经过处理后的地基满足地基承载力达150kpa的设计要求。据此，按此方案场地地基处理打桩需要39950根。
施工勘察
我们认为，原详细勘察揭示了软土层的范围，钻孔沿建筑物轴线布置，以此作为该厂房的基础设计，固然满足有关勘察规范及设计要求，但作为水泥搅拌桩加固地坪设计依据存在以下问题：
1、没有考虑填土的承载力以及静压桩在打桩过程对填土压实的影响。
2、缺水泥搅拌桩设计参数（原设计参照预制管桩设计）。
因此，为了使水泥搅拌桩的地基处理设计更加科学，更为经济、合理，针对场地具体情况进行施工勘察。其目的查明暗河部分自然填土承载力，并比对暗河及原状土地面有关力学性质承载力情况，进一步明确桩径、桩长、桩距等设计参数。
依据施工勘察报告，采用深层搅拌桩时，宜处理至④层粉砂，处理深度7.00米，桩径φ500mm，桩距1.00米，按梅花布桩，面积置换率m取0.196，①土桩侧阻力特征值取7kPa，②层土桩侧阻力特征值取15kPa，③层土桩侧阻力特征值取20kPa，④层土桩侧阻力特征值取30kPa，④层土桩端阻力特征值取190kPa，按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012第7.1.5-3公式，以J14孔为例估算的单桩竖向承载力特征值Ra=120kN，估算的复合地基承载力特征值fspk=148kPa。桩竖向极限承载力特征值估算时是按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012第7.1.5-3条中公式进行，公式如下：
费用及工期估算
依据原详细勘察报告，采用φ500桩径，0.8米桩距，7.0米桩长，该地基处理方案需采用39950根，直接费用为1450万元，依据施工勘察报告，采用φ500桩径，1.0米桩距，桩长为7米，该地基处理方案需采用2400根，桩数节约37.5%，直接费用为906.25万元，且施工打期相应减少37.5%，同样节约了工期，及相应费用。
为了检验，上述地基加固方案的经济合理性、科学性，在暗河场地上任选三组进行复合地在的静载试验。
按上述参数先行打桩，对打桩之后的复合地基静载试验，使用仪器设备、竖向荷载加载以及终止试验的技术要求，严格按照规范进行。
试验成果表：详见载荷试验数据汇总表3-1和载荷试验曲线图3-2
静载试验结论：500-1000-1#复合地基：从Q-s曲线分析呈缓变型。按相对变形值取s/b=0.006（6.0mm）所对应的压力（226kPa）已大于最大加载压力的一半（150kPa），故判定该组复合地基承载力特征值为150kPa。
500-1000-2#复合地基：从Q-s曲线分析呈缓变型。按相对变形值取s/b=0.006（6.0mm）所对应的压力（215kPa）已大于最大加载压力的一半（150kPa），故判定该组复合地基承载力特征值为150kPa。
结论
本工程针对在设计和施工中出现的具体问题，采用了符合实际情况的施工勘察手段，对地基的处理设计进行优化，并通过静载试验对试桩后的复合地基进行检测，来判定其正确性，证实措施得当，方案可行，节约了造价和工期。对于类似情况具有借鉴意义。
参考文献：
[1] 工程地质手册（第四版），工程地质手册编委会，北京，中国建筑工业出版社，2007年。
[2]GB50021-2001岩土工程勘察规范，建设部主编，北京，中国建筑工业出版社，2009年。
[3]JGJ79-2012建筑地基处理技术规范，中国建筑科学研究院，北京，中国建筑工业出版社，2012年。
作者简介：张怀根（1967-），男，江苏如皋人，如皋经济技术开发区（226500），工程师。
论文作者:张怀根
论文发表刊物:《基层建设》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/6
标签：地基论文; 特征值论文; 承载力论文; 土质论文; 工期论文; 方案论文; 性质论文; 《基层建设》2017年第20期论文;