液化土层处理方案6篇液化土层处理方案 中文科技期刊数据库(全文版) 工程技术 2017年10月21 7地基土液化判别及治理措施 李晓伟北京市建平工程勘察有限责任公司，北京1下面是小编为大家整理的液化土层处理方案6篇,供大家参考。
篇一：液化土层处理方案
科技期刊数据库(全文版)工程技术
2017 年 10 月 21
7 地基土液化判别及治理措施
李晓伟 北京市建平工程勘察有限责任公司，北京 102200
摘要：地基土液化造成的危害十分严重，使地基土丧失承载能力，造成建筑物倾斜、开裂、下沉等危害，因此研究地基土液化判别方法及其治理措施具有重要的理论意义和现实意义。本文首先概述了地基土液化研究背景、国内外学者对液化判别方法研究、液化机理及其危害；其次分析液化的影响因素，包括动荷条件、埋藏条件及土性条件等因素；介绍液化判别方法：初步判别法、标准贯入试验判别法；并提出了地基土液化治理措施，常用的措施有换填法、强夯法、碎石桩法等，文中介绍了各种处理措施的适用范围、原理等，这些措施对实际工程处理地基土液化问题提供了很好的指导意见。
关键词：地基土液化；液化影响因素；液化判别方法；治理措施 中图分类号：TU433
文献标识码：A
文章编号：1671-5519(2017)10-0007-01
1 引言
地基土液化造成的危害十分严重，使地基土丧失承载能力，造成建筑物倾斜、开裂、下沉等，因此研究地基土液化判别方法及其治理措施具有重要的理论意义和现实意义。
2 概述
（1）研究背景。日本新泻地震和美国阿拉斯加地震发生了大量地基土液化而导致的严重震害，引起了工程界的普遍重视。地基土液化导致地面下沉、大规模滑坡以及结构地基基础破坏。震害的经验表明，地基土液化是导致工程结构破坏的主要因素之一。
1971 年 Seed 提出判别砂土液化的简化方法，随后国外众多研究者围绕该法开展了大量研究，使该法得到不断改进和完善，成为北美和世界上许多国家和地区进行砂性土液化判别的标准方法。K.O.Cetin 等对国内外应用广泛的基于标准贯人试验的液化判别方法进行了全面的总结，反映了该领域的技术水平。
1961 年黄文熙院士在国内最早提出了用动三轴仪研究砂土液化的途径。1964 年汪闻韶院士用试验证实，粉土对振动非常敏感，很容易液化。1974 年颁布的《工业与民用建筑抗震设计规范》，第一次在抗震设计规范中给出了砂土液化判别式。2001 年颁布的《建筑抗震设计规范》 （GB50001-2001）对砂性土的液化判别的液化判别问题做出了具体延伸的规定。
（2）液化机理。饱和砂土和粉土在地震作用下，土颗粒会产生移动，改变排列状态，而且有变密的趋势，由于孔隙水不能迅速排出、孔隙水压力升高,而土粒所受的有效应力则相应减少，当孔隙水压力大于或等于土所承受的总应力时，此时土骨架崩溃,土粒可随水流动,这就是液化机理。
（3）地基土液化的危害。地基土液化造成的危害十分严重，液化地基喷水冒砂，使地下砂层中的孔隙水及砂粒被搬到地表，从而使地基失效，同时导致不同程度的沉陷，使地面建筑物发生倾斜、开裂、倾倒、下沉等危害。
3 地基土液化的影响因素
地基土液化的影响因素很多,归纳起来有三大类,一是动荷条件、二是埋藏条件、三是土性条件。
（1）动荷条件是指地震强度和地震持续时间。
（2）埋藏条件是指上覆土层的厚度及地下水位高低和排水条件。
（3）土性条件是指土的密实程度和颗粒特征。
4 地基土液化判别方法
4.1
初步判别法
满足下列条件之一者，应判为不液化，否则再进行下一步判别。
（1）地质年代为第四纪晚更新世（Q 3 ）及其以前时，7、8 度可判为不液化。
（2）粉土的粘粒（粒径小于 0.005mm 的颗粒）含量百分率，7 度，8 度和 9 度时分别不小于 10，13 和 16 可判为不液化土。
（3）浅埋天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：
d u >d 0 +d b -2 d w >d 0 +d b -3 d u +d w >1.5d 0 +2d b -4.5 其中，d w 为地下水位深度（m），宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用； d u 为上覆盖非液化土层厚度（m），计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除； d b 为基础埋置深度(m)；不超过 2m 时应采用 2m； d 0 为液化土特征深度(m)。
4.2
标准贯入试验判别法
当饱和砂土、粉土的初步判别认为需进一步进行液化判别时，采用标准贯入试验判别法进行进一步判别，判别深度为地面以下 20m，当未经杆长修正的锤击数小于或等于液化判别标准贯入锤击数临界值时，判为液化土，否则为不液化土。
c w s crd d N N 3 ] 1 . 0 ) 6 . 0 5 . 1 [ln(0 其中，N cr 为液化判别标准贯入锤击数临界值； N 0 为液化判别标准贯入锤击数基准值，见表 2； ds 为饱和土标准贯入点深度； dw 为地下水位； ρ c 为粘粒含量百分率，当小于3或为砂土时，应采用3； β为调整系数，设计地震第一组取0.80，第二组取0.95，第三组取 1.05。
5 地基土液化的治理措施
关于地基土液化治理措施有很多，常用的措施有换填法、强夯法、碎石桩法等[1] 。
（1）换填法。该方法是用非液化土全部替换液化土，达到液化地基处理的目的。将基础底面以下一定范围内的液化土层挖除，处理液化土深度可达 2～3m。其基本原理是挖除浅层可液化的不良地基，分层碾压或夯实土，按回填的材料可分为砂石垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、灰土垫层等。
（2）强夯法。强夯法是利用起重设备将夯锤提升到一定高度，然后使其自由下落，以一定的冲击能量作用在地基上，在地基土里产生极大的冲击波，以克服土颗粒间的各种阻力，使地基密实，从而提高强度，减少沉降，提高抗液化能力。
（3）碎石桩法。碎石桩是指用振动、冲击和水冲等方式在液化地基中成孔后将碎石桩挤压入土中，形成由碎石所构成的密实桩体。
其加固液化地基的原理是挤密作用和排水减压作用。
6 结论
地基土液化对建筑物危害十分严重，因此在实际工程中必须对地基土液化问题高度重视。根据初步判别法、标准贯入试验判别法等方法对进行判别，若液化则要准确的判断出地基液化等级，根据液化等级、具体工程特点、持力层土质情况综合考虑，合理选用地基土液化的治理措施消除液化，明确各种处理措施的适用范围及原理方法，这样才能做到既消除液化的目的，保证建筑物的安全。
参考文献
[1]叶书麟,叶观宝.地基处理[M].中国建筑工业出版社,2005.
篇二：液化土层处理方案
gineering Management | 工程管理 | · 165 ·2020 年第 21 期液化土层中土压平衡盾构施工及风险控制分析胡立群，卫佳莺（无锡地铁集团有限公司建设分公司，江苏无锡
214000）摘 要：文章结合工程实例，通过对工程地质情况、周边环境、施工情况、盾构机械等多方面进行分析，阐述了盾构隧道在液化土层中掘进时应如何进行风险判别和风险预测，提出了相应的工程建议，从而保障工程的顺利进行，对后续类似环境下的工程施工具有参考价值。关键词：盾构；液化土；风险控制中图分类号：U455.43
文献标志码：A
文章编号：2096-2789（2020）21-0165-02 作者简介：胡立群，男，工程师，研究方向为轨道交通工程施工技术。随着现代城市建设的不断发展，隧道尤其是地铁隧道越来越多地出现在城市建设之中。盾构法施工以其安全、高效、经济、环保的特点，在隧道施工中被大量采用，盾构穿越液化地层的情况也时有发生。土体液化是指地震引起的强烈振动使饱和砂土和粉土颗粒发生相对位移，颗粒间的空隙水压力上升，有效应力减小并接近零时，砂土颗粒局部或全部处于悬浮状态，抗剪强度接近或等于零，形成“液体”现象。盾构施工对土体的影响与地震不同，主要表现为对土体的振动和挤压、加载与卸载、空隙水压力的上升与下降，从而引起液化土层应力状态的变化，易发生流砂造成盾构姿态变化风险，砂土液化产生的涌水、涌砂现场也容易导致开挖面失稳，威胁隧道本身以及周边建（构）筑物的安全。文章将结合工程实例，讨论土压平衡盾构在遇到液化土层时应如何进行风险判别、风险预测，提出一些盾构期间以及施工后的控制措施。1
工程概况1.1
区间概况无锡地铁 4 号线一期工程广石路站—青石路站区间为盾构法区间，整体呈北 - 南走向，区间全长约为2107m，区间隧道顶埋深约为 9.4 ～ 17.2m。该区间隧道主要穿越② 1 淤泥质粉质黏土、② 1-T 黏质粉土夹粉黏、② 3 粉质黏土、④ 2-2 黏质粉土夹粉砂、⑤ 1 粉质黏土、⑤ 2 黏质粉土、⑤ 3 粉质黏土、⑥ 1 黏土、⑥ 1-1 黏土、⑥ 2 粉质黏土层，如图 1 所示。1.2
液化土层概况根据广石路站—青石路站区间液化判别补充资料，按《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）和《城市轨道交通结构抗震设计规范》（GB 50909—2014）进行液化判别，判别结果为 20m 浅的② 1-T 层黏质粉土夹粉质黏土为液化土层，液化指数为 0.87 ～ 29.77，按最不利情况考虑，液化等级为严重液化，其物理性能参数为含水量 W=31.9%，直剪（快剪）C qk =8.1kPa、φ qk =28.9°，直剪（固快）C qk =9.1kPa、φ qk =30.3°，渗透系数 K=1.00×10 -4 （cm/s），地基基本承载力 σ=70kPa。液化土层在该区间分布范围较大，如图 1 所示。沿区间线路方向长度约为 285m，盾构区间在其中穿行长度约为 83m，区间隧道顶埋深约为 9.4 ～ 17.2m。1.3
施工情况根据地质勘察报告来看，该区间液化土层分布范围较大，囊括广石路站南端头部分区域。在广石路站施工图 1 液化土层分布范围纵断面图时，土方开挖已穿越液化土层。在开挖过程中，由于液化土层的特性，已经引起福特 4S 店地面发生变化，说
| 工程管理
| Engineering Management· 166 ·2020 年第 21 期明这一片区域内的液化土层已经受到了第一次扰动。接下来的广石路站附属结构施工对液化土层造成了第二次扰动。待盾构区间右线进入液化土层施工时，将对液化土层造成第三次扰动。最后左线穿越施工时，将对液化土层造成第四次扰动。盾构穿越液化土层施工前，液化土层已经被扰动至少 2 次，液化土层地表建筑物已观测到部分沉降，盾构施工对土层扰动风险较大，必须采取相应的施工措施，避免风险的发生。2
风险分析2.1
盾构掘进风险根据土体物理性能表可知，② 1-T 黏质粉土夹粉质黏土土体重度为 19.0kN/m 3 。根据盾构机各部位结构尺寸计算得出相对重度刀盘（钢质结构）为 77.4lN/m 3 ，刀盘 + 中前盾为 16.7kN/m 3 ，中前盾为 1，4.3kN/m 3 ，尾盾为 4.2lN/m 3 （不含管片）、7.2lN/m 3 （含 2 环管片）。根据盾构机各部位密度和土体重度可知，盾构机在液化土层呈现“头重尾轻”的状态。因此，当土体出现严重液化时，盾构机前部将产生向下栽头的趋势，盾构机中后部将产生向上翘起的趋势，盾构姿态难以控制，如果在接收段范围仍然无法保证盾构姿态，可能影响盾构接收。一旦盾构机在掘进过程中发生快速位移、栽头的情况，将很难做出有效控制，仅能通过调整分区油缸推力进行微调。如果盾构机位移、栽头导致姿态变化过大，就会造成管片与盾构机盾尾密封间隙的变化，当间隙变化超出盾尾刷承受范围时，外部流动性极强、含水率较高的② 1-T 层黏质粉土夹粉质黏土将很快涌入盾尾，进而扩散至整个成型隧道内。一旦发生盾尾泄露，盾构机外土体形成空洞，将进一步导致盾构机姿态恶化，盾尾间隙进一步增大，由此形成恶性循环。2.2
地面建构筑物风险由于液化土层分部范围较大，涉及的地面建构筑物也较多，因此地面一旦发生大幅度的隆沉变化，受到波及的建构筑物数量必然较多。（1）地面临近建筑。广石路站南端头附近现有 3家汽车 4S 店，均为钢结构框架 + 大面积落地玻璃幕墙，对地表变化比较敏感。当钢结构框架变形时，玻璃幕墙因其本身材质特性容易发生爆裂。（2）地下管线。盾构穿越液化土层段上方存在多条重要的自来水、雨水、燃气及电力管线，且这一部分管线供应区域面积较大，无论哪一条管线受到影响，都将影响附近大量居民、商铺、工厂的正常生活、生产秩序。2.3
隧道运营风险成型隧道的风险及后果主要来自以下两个方面：（1）成型隧道在液化土层中没有良好的持力层，自身无法稳定。由于成型隧道在土体中的天然浮力，整体有一个向上移动的趋势。液化土层本身自稳性差、承载力交底较低、含水量较高，因此成型隧道在液化土层中很有可能发生较大的位移，无论是横向位移还是竖向位移，都会造成盾构机与管片之间的盾尾间隙变化，一旦盾尾间隙变化超过一定程度，同样可能发生盾尾泄露，后果与上面分析的盾构机姿态位移是相同的。（2）难以控制盾构机在液化土层中的掘进姿态，因此必然需要进行频繁、大量的分区油压调整，而推进油缸的力是全部作用在后部管片上的，如果某个方向推力较大，将使原本就不稳定的成型隧道发生更加严重的位移。3
处理措施3.1
土体改良为避免盾构施工期间，因液化土层受到扰动继续液化造成隧道或地面建构筑物发生风险，可对液化土层进行土体改良，具体措施如下：（1）对液化土层进行改良，可通过地面注浆加固对液化土层进行土体改良，提高液化土层的稳定性。对距离较近的建筑物进行斜管注浆加固，建筑物发生变形，可以通过注浆控制建筑物稳定，使建筑物安全可控。（2）可向刀盘前方土体、土仓内注入一定量的添加剂，以减小其渗透系数，提高保水性，防止涌水、涌砂现象的发生。添加剂主要有膨润土、黏土、泡沫剂、克泥效等。3.2
姿态控制在液化地层中，由于盾构机土仓压力、刀盘扭矩等波动较大，容易造成盾构姿态难以控制。在这种情况下，应密切关注盾构机水平、垂直和俯仰角的变化，保持土仓压力等于或略大于前方静止土压力和水压力之和。同时，在各项参数可控的条件下，适当提高掘进速度，减少盾构对土体的扰动时间，避免停机。3.3
洞内加固洞尾间隙往往会导致土体受卸荷作用产生扰动，此外，隧道成型后自身的浮力以及运营期间列车行驶的震动也容易引起隧道在液化土层中的变化，采用同步注浆和二次注浆可以减少这些因素对隧道产生的影响。同步注浆方面，可在普通注浆材料中添加一些改性水玻璃注浆液，加快浆液在地层中的封闭成环；二次注浆方面，可采用插注浆管进行全周二次注浆，以加强其整体结构，明显降低地表沉降。4
结束语土压平衡盾构在液化土层中施工存在较大的风险，必须在考虑具体地质条件、周边环境和施工工序的条件下进行细致的风险分析。同时，重视施工对土层造成的多次扰动、盾构姿态控制、掘进参数监视、地表沉降控制以及施工组织管理，采取土体改良、洞内加固等相应措施，在施工前、施工中、施工后全过程控制施工风险。此外，相比土压平衡盾构，泥水盾构拥有压力均匀可控的优点，这为隧道在液化土层中施工的机械选型提供了一个可选研究的方向。参考文献：[1] 田瑞忠. 盾构穿越粉砂、粉土液化地层施工技术[J]. 铁道建筑技术,2019(8):85-88.[2] 唐益群, 宋永辉, 周念清, 等. 土压平衡盾构在砂性土中施工问题的试验研究[J]. 岩石力学与工程学报,2005,24(1): 52-56.[3] 王胜平, 阎高翔. 南京地铁一号线许府巷一南京站盾构区间地震液化分析[J]. 现代隧道技术,2004,38(2):19-23.
篇三：液化土层处理方案
遭遇较厚液化土层时地基基础设计型式比选 遭遇较厚液化土层时地基基础设计型式比选摘要:宿迁市洋河开发区地处江苏省北部黄河冲积平原地貌，地层沉积年代新，液化土层较厚，当地在遭遇到此种情况如何来满足建筑抗震设计规范（以下简称抗规）关于消除或减轻液化土影响的方面积累了丰富的设计和施工经验，本文以一个具体工程为例，通过多种基础型式在技术、工期和经济上的对比分析，反映出在荷载分布比较均匀的规则多层建筑遇到类似的地基情况下，最终选择柱下条形基础+局部换填一定深度的液化土层作为本案的基础设计型式是可行的。
关键词:消除或减轻液化土的影响 震陷 柱下条形基础 砂石换填
中图分类号：TU2 文献标识码：
A
1、工程概况及场地说明：
某工程位于江苏省宿迁市洋河开发区，由多个 4~5 层的单体建筑组成，建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为7 度，设计基本地震加速度值为 0.15g，地震分组为第二组，均采用框架结构体系。
工程所在场地地处平原区，地势平坦，地层分布较稳定，建筑场地类别为Ⅲ类，无崩塌、滑坡、泥石流等不良地质作
2 用和地质灾害存在，但存在较厚液化土层分布，地基液化等级为中等，属对建筑抗震不利地段。场地地下水主要为潜水，浅层潜水主要赋存于第①~④层土层中，受大气降水及地表水入渗补给，稳定水位埋深约为 1.00 米。具体土层主要物理力学性质表如下表一：
表一
2、工程的特点及设计重点：
本工程的建筑单体上部结构均采用多层框架结构体系，柱网相对规整（某建筑单体一层平面图如图一所示），结构平面及竖向体型简单、规则，荷载分布比较均匀，上部结构设计为常规框架结构设计，但经过仔细分析本建设场地土层的分布情况，发现有以下两个方面的问题在设计当中必须妥善解决，现将罗列如下：
本建设场地的土层分布中②、③、④、⑤-1 层土均为可液化粉土，液化土层厚，液化等级为中等，根据《建筑抗震设计规范》（以下简称抗规）第 4.3.6 条中不宜将未经处理的液化土层作为天然地基持力层的要求，必须采取抗液化措施，因此如何消除或减轻液化土沉陷的影响，以及液化土层处理的深度和地基基础的选型就成为本项目设计需要解决的关键问题之一。
3
从本项目的土层分布物理力学性质表中可以看出，在②、③层液化粉土中间夹有③-1 层淤泥质粉质粘土，此土层厚平均为 1.2 米左右，土层层底标高为自然地坪下 4.2 米，这层土的承载力低，压缩系数大，为高压缩性土，③-1 层土的特性及埋深将会对选择浅埋的天然基础的基础选型及承载力计算造成影响，也是必须妥善解决的问题之一。
3、分析抗规条文要求，初步确定设计方向，比选基础设计方案。
本项目的设防类别为丙类，抗震烈度为 7 度，根据抗规的 4.3.6 条的要求可知，本项目可以采用基础和上部结构处理的减轻液化影响的措施，仔细分析抗规的 4.3.6~4.3.9 条的各项要求及条文说明初步得到以下认识：（1）对于液化等级为中等的场地，只要不是倾斜场地（坡度大于 10 度）和液化场地土层严重不均的情况，尽量多考虑采用较易实施的基础与上部结构处理的构造措施，不一定要加固处理液化土层；（2）加强基础和上部结构的整体性和刚度，以及采用轻质建筑材料来减轻上部结构荷载对抗液化都是十分有利的；（3）液化的危害主要来自震陷，特别是不均匀震陷，根据抗规的 4.3.6 条条文说明提出的粉土液化平均震陷量的经验算法公式：SE=0.44ξkS0（d12- d22）(0.01p)0.6/B,分层试算并相加可知本建筑单体的液化震陷量平均值 SE>15cm，
4 需要进行地基处理，主要是因为液化土层厚造成的。但鉴于震陷量的评价方法目前还不成熟，计算误差又很大，本计算结果仅作为不能忽视较厚液化土层影响的一种参考。
基于抗规提出的减轻液化影响的概念，并参考天津地区根据实际震陷资料并考虑地震的偶发性而制定的 “软土震陷量小于 5cm 者可不采取措施，8 度区 f ak>90 kpa 及 9 度区 f ak>100 kpa 的软土可不考虑震陷的影响”地方暂时规定，本项目建设场地接近于不需要考虑震陷的边界线，经过与建设当地的审图专家反复沟通，并结合本项目层数不高并且建筑平面布置相对规则的特点，在充分尊重地方经验的基础上，现提出以下几种基础设计方案供比选：
3.1 采用独立基础+地梁+局部换填处理液化土层（埋深1.5m）
抗规 4.3.9 条关于减轻液化影响的基础和上部结构处理的措施中并未强制要求一定要进行地基处理，根据和地方专家的沟通结果，设计上采用换填法，用满足《建筑地基处理技术规范》4.2.1 条要求的砂石换填 2 层液化粉土，换填深度为 1.5 米，从以下几个方面考虑：（1）本案选择不换填 3-1层淤泥质粉质粘土，主要基于三个原因：①3-1 层土的埋深为自然地坪下 4.2 米，相对较深，如全部换填将会使换填深度达到 3 米左右，接近规范要求的极限，造成施工难度大、造价高、质量不易掌控等缺点；②3-1 层土层厚为 1.2 米左
5 右，相对较薄，如果不换填处理，会对基础沉降造成一定的影响，但只要设计时采取一些措施还是可行的；③经过以下基础承载力试算结果发现，以 3-1 层土作为软弱下卧层，还是可以满足基础设计要求的。（2）本案选择换填 2 层液化粉土，可以增加上覆非液化土层的厚度，适当减轻液化土层的影响，提高设计的可靠度；（3）砂石换填尽量不要扰动 3-1层淤泥质粉质粘土，避免造成施工困难；（4）在独立基础之间加设地梁，地梁一方面可以承担上部砖墙的荷载，另一方面主要可以加强整个基础之间的整体性，来减轻液化土层的影响；（5）通过砂石换填后，可以提高基础下紧贴土层的地基承载力和压力扩散角，有利于软弱下卧层（3-1 层淤泥质粉质粘土）的承载力验算。
（6）根据《建筑地基基础处理技术规范》4.2.2 条可知砂石垫层的底宽度应满足 b’≥b+2ztanθ，且垫层顶面每边超出基础底边缘不应小于 300mm。（7）换填砂石垫层的承载力设计要求不小于 150kpa，并应通过现场静载荷实验确定。
以某框架柱的标准组合柱下荷载为 FK=2654KN 为例简单介绍计算过程：①独立基础长、宽设为 l=5.4m,b=5.4m，z=1.5m，z/b=0.278，查《建筑地基处理技术规范》表 4.2.2，采用内插法可以得出 θ=21.12°；②基底以上土平均重度γm1=15.29KN/M3, 基底压力 PK=（FK+GK）/lb=116 kpa，基底处土的自重压力值 PC=22.94 kpa；③下卧层以上土平均重
6 度 γm2=12.15KN/M3 ， 下 卧 层 承 载 力faz=ηdγm2(d-0.5)=100.38 kpa；④下卧层顶面处的附加压力值 Pz=lb(PK-Pc)/(b+2ztanθ)(l+2ztanθ)=63.08 kpa，下卧层顶面以上土的自重压力值 Pcz=36.45 kpa，所以Pz+Pcz=99.53
3.3采用天然筏板基础+基础下2米深度范围水泥土加固液化层（埋深 1.0m）
根据抗规 4.3.6 条条文说明中的案例分析，筏基、箱基等整体性好的基础对抗液化十分有利，但由于本建设场地的液化土层厚（总厚度大于 10 米），为防止地震使房屋产生过大的震陷，设计中考虑适当加固处理局部深度的液化土层（参照抗规 4.3.6 条条文说明中案例 2 做法）。经过经济分析比较，采用此法基础总造价较前两种基础型式有近 10%的投资增加，并且地方审图专家针对采用水泥土加固地基的做法，结合目前国内的一些经验和教训，对此法的施工质量控制提出质疑，最终建设单位和地方审图专家一致建议不采纳此设计方案。
3.4 采用桩基础+地梁（承台底标高为-1.5m）
采用桩基础设计是目前国内普遍使用的全部消除地基液化沉陷的措施之一，主要用于高层和体型不规则的建筑，经分析顾晓鲁等主编的《地基与基础》第三版中关于液化土中的桩基震害特点，结合《建筑桩基技术规范》的 5.3.12
7 条具体要求，本项目选用桩基设计方案时，在桩基础的选型和设计上需考虑以下几点：（1）较厚的中等液化土层建议不要使用预应力管桩或方桩。如江苏省的地方标准《预应力混凝土管桩基础技术规程》的 3.3 节关于管桩的适用范围中有明确规定；（2）应加强桩顶与承台的连接做法，常规的桩顶嵌固方法不满足嵌固要求，常发生连接破坏，锚筋拔出的现象；（3）为减少桩负担的水平荷载，应将承台旁的填土尽量夯实；（4）必须保证桩伸入非液化下卧层的长度，避免由于悬在液化土中造成桩基下沉使桩基失效。（5）对于桩身周围有液化土层的低承台桩基，当承台底面上下非液化土层厚度小于 1.5m、1.0m 时，土层液化影响折减系数 ψl 取 0。（6）桩基承台之间加设地梁，来增加基础的整体性，有利于桩基的受力性能。
综合以上要求，本工程拟采用直径 600mm 的钻孔灌注桩，桩长 16 米，桩端伸入 6 层含砂姜粘土层近 4 米，经试算单桩竖向承载力特征值为 360KN，以前面独基试算框架柱的标准组合柱下荷载为 FK=2654KN 为例，需要布设 8 根桩。（具体桩基承台、独立基础示意图如下）
从以上两图比较可以看出，采用桩基础设计，光承台的钢筋混凝土用量也是非常大的，不容小觑，经过对比，采用桩基础来消除液化土层影响比采用独立基础+地梁+局部换填砂石的方案基础总造价增加约 30%左右。
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综上所述，经过与建设单位以及当地审查专家的多次沟通，本着坚持因地制宜、保护环境、节约资源的设计原则，本案最终决定选择柱下条形基础+局部换填处理 1.5m 深液化土层的基础设计方案。
结束语
在抗震设防烈度 8 度以下地区，遇到液化土层较厚且液化等级为中等或轻微的情况，只要不是倾斜场地（坡度大于10 度）和液化土层严重不均，针对于荷载分布比较规则且平面布置规则的多层丙类建筑，为了满足抗规关于减轻液化影响的措施要求，选择采用桩基础型式固然是一种相对彻底的解决方案，但这种型式往往造价高且施工周期长，不易被建设单位接受，经过仔细分析抗规条文的要求，参考地方类似项目的设计经验，从中可以发现桩基设计不是唯一有效的方法。本案最终选用柱下条基+局部砂石换填液化土层的基础设计方案，在不增加总体造价的情况下，既有效加强了基础的刚度和整体性，又采取了相应的抗液化措施，可以满足可靠度设计要求，是可行的基础设计方案。
参考文献：
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顾晓鲁 钱鸿缙 刘惠珊 汪时敏 地基与基础 北京：中国建筑工业出版社 2003
朱炳寅 建筑抗震设计规范应用与分析 北京：中国建筑工业出版社 2011
篇四：液化土层处理方案
卷 第 3期 2018年 3月 矿 产 勘 查 MINERAL EXPL0RAT10N V01．9 No．3 March．2018 液化地基 土抗液化措 施的分析计算 杨 文强 (河南省建筑设计研究院有限公司，郑卅I450014) 摘 要 建筑场地抗 震设 防烈 度为 7度及 以上时 ，地 基土为饱 和砂 土和饱和粉 土 ，应进行 液化判别 ，存在液化土层 的地基，应根据建筑的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应的措施。地基的液化等级 为中等、建筑抗震设防类别为丙类时，可采取挤密碎石桩部分消除地基液化沉陷。当经挤密碎石桩处理 后地基土为轻微液化时 ，按照规范 ，对 于抗震设 防类别为丙类时 ，可不用采取抗 液化措施 。抗液化措施 采 取部分消除地基液化 ，解决 了地基土 的液化 问题 ，对工程也相对 比较经济和合理 。
关键词 液化指数 液化等级 消除液化 挤密碎石桩 中图分类号 ：TU472 文献标识码：A 文章编号 ：1674—7801(2018)03—0522—05 I’ 5l再 地震条件下 ，饱和砂土和粉土会发生液化现象 ， 液化使地基土丧失 承载力 ，危及建筑物 的安全。在 饱和砂土和粉土中进行标准贯入原位测试 ，按照现 行规范规定 ，计算出标准贯人锤击数临界值和液化 指数，判断出地基土的液化等级 ．按照不同的液化等 级和建筑物抗震设防类别 ，采取不同的抗液化措施。
选取的抗液化措施不 同，直接影响到工程的造价和 工期 ，因此 ．正确判 断地基土的液化特征，采取合理 的抗液化措施 ，对工程有重要的影响。
本文以实际工程为例 ，经过野外勘探 ，室内资料 整理 。合理判别地基土的液化特征 ，对于中等液化地 基土 ．提出了几种抗液化措施 ．最终选择出经济合理 的方案 1 工程概 况 某项 目包括 3栋 26层住宅、5栋 11层住宅 、15 栋 6层洋房 、3栋 2～3层商业 、1栋物业管理用房、1 栋 2层幼儿园及局部 1层地下车库。拟建建筑与地 下车库之间设置后浇带 。
其 中28号楼 ，地上 26层 ，地下 2层 ，平 面尺寸 38．0 m×17．5 I TI，±0．00绝对标高 84．30 I TI，基础埋 深±0．00下 7．10 m，建筑物高度 77．0 m，剪力墙 结 构 ，拟采用复合地基筏板基础 ，基底压力 420 kPa，地 基基础设计等级为 乙级 ，抗震设 防类别为标准设防 类(丙类 )，建筑物重要性等级为l 一级 ；场地等级为 二级(中等复杂场地)，地基复杂等级为二级(中等 复杂地基)，因此拟建建筑 的岩土工程勘察等级为 乙级 。
依据规范规定 ，控制性孑L深度应达到桩端平面 下地基变形计算深度 ．取 附加压力等于上覆土层有 效 自重压力 20％的深度或按桩端平面以下(1～1．5) b(b为假想实体基础宽度)考虑，一般孑L深度应进入 预计桩端持力层或预计桩端人土深度 以下不小于 3 m 根据场地工程地质条件和建 筑物的上部荷 载， 对于 26层高层建筑一般性孑L深度定为 35．0 nl，控 制性孑L深度定为 45．0 in。
2 场地工程地质条件 场地地貌单元为黄河 冲积平原 。场地描述和承 载力特征值见表 1。
勘测期间 ，场地稳定水位埋深为现地面下 5．80 ～7．80 m，绝对标高为 75．75～77．91 I ll。本场地近 3 [收稿 日期 ]2018—02—06 [作者简介 ]杨 文强 ，男 ，1975年生 ，学士 ，高级工程师 ，从事岩 土工程方面的工作 ；E-mail：hnzzyyy@ 126．CO1 21。
522
第 9卷 第 3期 杨文强 ：液化地基土抗液化措施的分析计算 层号 含水 量 W／％ 重度 y／kN ·em一 比重 Gs 天然孔隙 比 e 饱和度 Sr／％ WL／％ WP／％ IP(一) IL(一) 注 ：数 据为每一层 的平均值 = =
绝对标高约为81．50 m。抗浮设防 3 水位标高采用82．50 m 。
场地内各土层物理性质指标见表 2。
场地抗震设 防烈度 、设计基本地震 加速度 场地抗震设 防烈度为 8度 ，设计地震分组为第 523
矿 产 勘 查 2018拄 二组 ，场地设计基本地震加速度值为 0．20 g；由于场 地类别为Ⅲ类，据《建筑抗震设计规范》(GB50011— 2010)(2016年版)表 5．1．4-2可知 ，设计特征周期 为 0．55 S。
4 场地 土液化判别 场地内布置勘探点 230个 ，其 中液化判别孔 17 个 ，液 化 判 别 标 准贯 入锤 击 数 临 界 值 按 式 (1) (GB50011—2010建筑抗震设计规范 ，2010)计算 。
N ，=NoJ B[In(0．6d +1．5)一0．1d ]~／3／p (1) 式(1)中：
Ⅳ 一液化判别标准贯人锤击数临界值 ；
Ⅳn一液化判别标准贯人锤击数基准值 ；
d 一饱和土标准贯入深度(m)；
d 一地下水位 (m)； p． ．一粘粒含量百分率 ； J B一调整系数 ，设计地震第一组取 0．80，第二组 取 0．95。第三组取 1．05：
液化指数按式(2)(GB50011—2010建筑抗震设 计规范 ，2010)计算 。
三 r Ⅳ ] Iz
= l
1一 l
diW (2) i 1 L cnJ 式 (2)中 ：
一液化指数 ； n一 在判别深度范围内每一个钻孑L标准贯人试 验点的总数 ：
Ⅳ，、Ⅳ i一分别为 点标准贯入锤击数 的实测值 和临界值 ：
di— 点所代表的土层厚度 (m)； ，一
点土层单位土层厚度 的层位影 响权函数 值(m )：
综合此次标准贯入试验的液化判别结果 ，采用 先横后纵 的原则综合判定在 8度地震条件下 ．基底 下地基土第 6—1层粉土和第 6层细砂层为液化土 层 ，液化指数为 4．42～9．72，平均值 6．90，地基液化 等级为中等液化。
28号楼处液化判别孑L为 23号勘探点 ，孑L口标 高 83．45 m，室外整平标高 83．60 m ，基底 标高为 77．20 m，地下最高水位标高 81．50 m，该勘探点液 化判别结果见表 3 524 表 3 液化判别及液化指数计算表 地基土液化指数 ITE合计 ：7．84。
5 抗液化措施方案 比选 28号楼 以第 5层为持力层．基础下第 6一 层粉 土和第 6层细砂层为液化土层 ．地基液化等级为 中 等液 化 ，根 据 “建 筑 抗 震 设 计 规 范 ”(GB5001 l一 2010，2016年版 )表 4．3．6，对于抗震设防类别为标 准设防类(丙类 )的建筑物，采取基础和上部结构处 理 ，或更高要求的措施。
抗液化措施有如下方案 ：
(1)采取基础和上部结构处理时，对于 26层高 层建筑物．可选 择的处理方案较少 ，且费用增加较 大，可操作性差 ：
(2)采取全部 消除地基液化 的措施 ，如采用桩 基，桩端伸人液化深度以下稳定土层中一定的深度 ， 或者采用加密法加 固，处理至液化深度下界。这种 措施处理深度大，费用也相应增加较大 ：
(3)采取部分消除地基液化的措施 ，处理深度 内桩 问土的标准贯入锤击数不小于液化判别标准贯 入锤击数临界值 ，使处理后地基液化指数减少 ，由中 等液化等级降低为轻微 液化等级 ，建筑物按轻微液 化等级采取抗液化措施。
经过以上方案 比较 ，当采用部分消除地基液化 措施时，针对性强 ，能够消除液化对工程的影 响，采 取抗液化措施后 ．根据工程实际要求拟建建筑物可 采用复合地基筏板基础 。
第 9卷 第 3期 杨文强 ：液化地基土抗液化措施的分析计算 6 部分消除地基液化分析 28号楼采用部分消除地基液化沉陷的措施 ，采 用挤密碎石桩处理液化土层 ，处理深度应使处理后 的地基液化指数减少，其值不宜大于 5，表 3中第 6 层细砂层的液化指数为 5．77，所 以挤密碎石桩应消 除第 6一，层全部液化 、消除第 6层部分液化 ，当处理 深度至该孔 地面下 l1．95 m，绝对标高 为 7l-55 m 时 ，则处理后地基液化指数为 3．63。挤密碎石桩桩 顶标高为 77．20 m，桩底标高为 71．50 1 11，有效桩长 5．70 m。处理后 的桩间土标准贯人锤击数不小于表 3中相应深度的标贯贯入锤击数临界值 。
处理后地基液化指数为 3．63，地基液化等级为 轻微 ，根据 “建筑抗震 设计规 范”(GB50011—2010， 2016年版 )表 4．3．6，对于抗震设 防类别为标准设防 类 (丙类 )的建筑物 ，可不采取抗液化措施 。
7 挤密碎石桩处理液化设计 对于地基土持力层 为液化土层全部消除第 6一 层粉土层和部分第 6层细砂层 的液化 ，碎石桩置换 率按公式 (3)(GB50011—2010建筑抗震设计规范 ， 2010)计算确定。
Ⅳ =ⅣD+lOOp(1一e-O．3~) (3) 式(3)中：
Ⅳ 一打桩后 的标准贯人锤击数 ； p一挤土桩 的面积置换率 ； Ⅳn一打桩前 的标准贯人锤击数 ；
根据表 3中数值 ，第 6一 层打桩后标准贯人锤击 数 Ⅳ】应取 l6，打桩前的标准贯人锤击数 ⅣD取 10，反 算 出挤密碎石桩面积置换率 P等于 6．3％；第 6层打 桩后标准贯入锤击数 Ⅳ1应取 22。打桩前的标准贯人 锤击数 Ⅳn取 15，反算出挤密碎石桩面积置换率 p等 于 7．0％。经过以上计算 ，挤密碎石桩面积置换率 p 取 7．43％时 ，正方形布桩 ，桩 间距为 1．3 m，桩直径 为 0．4 II1，有效桩长 5．70 m。
在基础边缘以外 的处理宽度 ，应超过基础底面 下处理深度的 1／2且不小于基础宽度 的 1／5。碎石 桩处理后应进行液化判别检测是否已消除液化 。
8 水 泥粉煤灰碎石桩复合地基设计 8．1 复合地基承载力验算 当采用挤 密碎石桩处理 液化后 ，地基液化等级 为轻微 ，满足规范要求 ，该楼可采用水泥粉煤灰碎石 桩桩复合地基。复合地基设计参数见表4。
表 4 复合地基侧阻力和端阻力特征值表 注 ：6层液化折减 系数为 1．o；6一l层为碎 石桩处 理消 除液化 后 的参数 。
增强体单桩竖向承载力特征值按式(4)(JGJ79— 2012建筑地基处理技术规范 ，2012)计算 ：
R。=Up q,i lP +apq A (4) 式 (4)中：
a一增强体单桩竖向承载力特征值 (kN)； 一桩 的周长(m)； g 一桩周第 i层土的侧阻力特征值(kPa)；
Z 一桩长范围内第 i层土的厚度 (in)； 一桩端端阻力发挥系数 ； q。一桩端端阻力特征值 (kPa)； 水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力特征值按式 (5)(JGJ79—2012建筑地基处理技术规范 ，2012)计 算 ：
=Am -a+ (1一m)L (5) Ap 式 (5)中：
fspk一 复合地基承载力特征值(kPa)；
A一单桩承载力发挥系数 ：
一单桩竖向承载力特征值(kN)； A 一桩的截面积(in )； 一桩间土承载力发挥系数 ； 28号楼基底标高 77．20 m。基底 持力层 为第 5 层粉质粘土．水泥粉煤灰碎石桩桩径 为 0．4 in，有效 桩长为 18．5 Ill，桩端持力层 为第 8层细砂层 时，ap 取 1．0，按表 4中参数 和公式 (4)进行计 算 ，增强体 单桩竖向承载力特征值 Ra=676 kN。当置换率取 7．43％，桩 间距 1．30 m×1．30 Ill(与 挤密碎石 桩一 致)，正方形布桩 ，A取 0．87，』 B取 0．90，挤 密碎石桩 处理液化后 仍按第 5层承载力 95kPa取值，按公 式(5)进行计算，水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载 力特征值 。
=427 kPa，大于基底压力 420 kPa，建 筑物采用水泥粉煤灰碎石桩复合地基筏板基础满足 525
矿 产 勘 查 要求。
8．2 复合地基变形验算 复合土层以下土层实际压力段压缩模量值参见 表 5。
表 5 各土层压缩模 量表 桩身段复合 土层／MPa 16．6 40．8 60．6 83．0 125．7 实际应力段／MPa 一 一 一 35．0 45．0 注 ：对于桩身段 复合土层 。k取 427kPa，
取 4．49。
按照不利因素考虑 ，根据表 5，依据有关规范规 定计算拟建建筑物的平均沉降量及整体倾斜值 ，平 均沉 降 量 为 22．04 mm，规 范 允 许 值 200 1 TI1 TI (GB50007—201 1建筑地基基础设计规范 ，201 1)，整 体倾斜值小于 0．001，规范允许值 0．0025。复合地 基变形满足规范要求。
9 结语 (1)根据原位测试数据和室内试验数据 ，正确 判定 出地基土的液化特征 ：
(2)根据地基土液化特征 ，依据规范 ，合理选择 出抗液化措施 ，确定消除液化的处理深度 、平面范围 等 ，对工程造价和工期有重要的影响 ； (3)消除液化的挤密碎石桩和处理地基的水泥 粉煤灰碎石桩布置应合理 ，桩间距应一致 ，有利于现 场施工和质量控制。
参考文 献 GB50007—201 1建筑地基基础设计 规范[S]．201 1 GB50011-2010建筑抗震设计规范[S]．2010．
JGJ79—2012建筑地基处理技术规范[S]2012．
Analysis and calculation of anti——liquefaction treatment for the liquefaction foundation YANG Wen—qiang (The Architectural Design and Research Institute ofHenan Province Co．，Ltd，Zhengzhou 450014) Abstract：Liquefaction discrimination should be done if the seismic precautionary intensity of the building site is 7 degrees and above and the foundation are saturated soil＆ saturated sand．If the foundation has liquefaction soil．we can take cmTesponding meas— ures according to the seismic precautionary intensity or liquefaction lever．In the ease of liquefaction lever is medium and seismic pre— cautionary intensity is C class，sand—gravel columns can be used to eliminate liquefaction settlement．If foundation soils are slight lique— faction after sand—gravel columns．anti—liquefaction measures needn’t to be taken in case of seismic precautionary intensity is C class according to the codes．Liquefaction of foundation soil is settled by the anti—liquefaction measures of partial elimination of foundation liquefaction ．It is Economic and reasonable for the construction engineering． Key words：liquefaction index，liquefaction lever，eliminate liquefaction，sand-gravel Columns 526
篇五：液化土层处理方案
２ 卷第ｌ期２ ０ ０ ３年３月平项山工学院学报Ｊｏ ｕ ｍ ａ ｌｏ ｆＲ ｎ ｇ ｄ ｌｎ ｇ 出ａ ｎＩＴ ｌｓｔｔｔｕ ｔｅ ｏ ｆＴ ｅ ｃ ｈ ｎ 。１。
ｇ ｙＶ ｏ 】
１２ Ｎ ｏ ｌＭ ａ ｒ ２ ０ ０ ３文章编号：
１６７ １—９ ６６２（ ２０ ０ ３）叭一０ ０ ７ ５一０ ３振动沉管灌注桩穿过可液化土层的施工方法探讨与实践刘令芝， 龙成付（ 湖南益阳工程公司， 湖南益阳４ １３０ ０ ０ ）摘要：简述江南某市国税综合楼， 振动沉管灌注桩穿过可液化粉砂土层的施工方法、 施工方案和施工工艺， 施工实践表明采用带活瓣桩史可以保证工程质量降低工程成本， 是一种行之有效的施工方法。关键词：灌注桩； 持力层； 粉砂层； 液化； 局部复打中图分类号：Ｔ ｕ ７ ５３ ３文献标识码：
Ａ１工程概况江南某市国税综合楼， 位于该市西南侧． 南距资江约ｌ０ ０ ０ ｍ ， 占地５６０ ｍ ２， 建筑面积５０ ５０ ｍ ２， 八层框架结构。该工程基础设计采用振动沉管灌注桩， 桩管外径为３２５ｍ ｍ 。
设计桩尖持力层为卵石层， 柱身混凝土强度等级为Ｃ ２０ ， 单桩竖向承载力标准值为３５０ ｋ Ｎ ， 以端承力为主。２地质条件本工程地貌属于河口三角洲与湖泊相沉积为主的泛滥上升型平原， 由于洞庭湖水面的频繁进退及资江的频繁变迁， 平面沉积物类型复杂， 地形类型为冲积堆积地形， 现为耕地， 地形平坦， 地势低洼， 地层从上至下依次为①耕植土（ 层厚０ ８ ～１．７ ｍ ）， ②粉质粘土（ 层厚２． ７ ～４ ． ９ ｍ ）， ③粉砂层（ 层厚（ ）３～３３ｍ ）， ④卵石层（ ＾＝ ４ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 层厚１． ７～２． ６ ｍ ）， ⑤卵石层（ ＾＝ ６ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 层厚７ ． Ｏ ｍ ）， ⑥板岩全风化层， ⑦板岩强风化层（ 地质剖面概况见图１）。实验证明卵石层（ ＾＝ ４ ０ ０ ｋ Ｐ ａ ）均可满足承载力的要求， 该层分布在７ ｍ 以下， 地下水丰富， 主要是③～⑤层中的潜水， 由资江水补给． 地下水对混凝土无腐蚀作用。３施工方法的选择３ ｌ初始方案：
采用≠４ ０ ０ ｍ ｍ 预制钢筋混凝土桩尖的单打桩。根据设计单位意见， 先打三根试验桩对设计取值进行验证． 试桩施工时选用与设计要求完全一致的钢筋混凝土预制桩尖。
Ｄ ｚ５０ 型振动锤， 按常规工艺， 并在管内灌人高１． ５ｍ 混凝土后开始振动沉～上管， 桩尖按设计要求进人⑤卵石层１． Ｏ ｍ 以上， 桩身混凝土２８ ｄ 强度经测试大于ｃ２０ 。①耕植土——三下一—————————————————————————————一口—■篓兰玉二二五国耪砂屡湿饱和、 松散状上ｌ３ ２初始方案试桩检验结果分析试桩成形２８ ｄ 后， 通过静载测试， 其单桩竖向承载力标准值只达到设计承载力标准值的３０ ％～５０ ％， 桩顶极限荷载下的累计沉降值为１４ ～２５ｍ ｍ ， 桩顶荷载超过极限值后Ｑ —ｓ曲线呈非常明显的陡降趋势， 全部卸载后其桩顶回弹值很小根据以上特性可以判断试桩的破坏属于桩身砼强度不足、 桩身缩颈被压碎或断桩缺陷中的某一种。
为了弄清原因将桩管内部放人一直径小于桩收稿日期：第一作者简介：
刘耷芝（ １９６６一）。
女， 河南省益阳人． 湖南益阳工程公司耐总毒程峁， 工程评． 固零二蛾注册姑构师。 万方数据
下顶山工学院学报管内径的１５ｍ ｍ 厚钢板， 并在钢板上表面中心焊接一根≠２２的２ｍ 长钢筋， 钢板预留孔与桩尖≠４ 吊环焊接， ≠２２钢筋顶端与钢丝绳相接， 钢丝绳的上端接卷扬机指第一次沉管时只灌注可液化土层及以下厚度范围内混凝土， 第二次沉管时再满灌混凝土形成下段粗上段细的变截面灌注桩（ 见图４ ）。圈２试桩Ｑ —ｓ曲线钢丝绳接卷扬机图３桩身检测方法图将桩管套住桩尖后灌人高１． ５ｍ 左右的混凝土， 沉人到设计深度后， 将钢板与桩管同步拔出（ 此时钢板与桩尖吊环的焊接点被拉断）， 观察桩管内的情况． 发现钢板与管内砼之间有约１２０ ｍ ｍ 厚粉砂质淤泥。
证明桩管沉人时在振动作用下． 桩周粉砂层产生液化， 并乘桩管上下振动跳离桩尖的间隙渗入管内． 尽管实际打桩沉管前管内已灌人高约ｌ ５ｍ 砼， 但在管周压力大于管内压力及桩管强烈振动下． 流动的粉砂淤泥不可避免进人桩管内导致桩身夹泥， 形成断桩。
因此带预制钢筋混凝土桩尖的振动沉管单打桩不适用于穿透可液化土层。３． ３桩型的选择及施工方案的确定根据以上分析， 说明原设计桩型不适用于该工程地质条件． 同时考虑施工机械设备的限制。
为了不突破原施工造价， 桩基仍采用振动沉管灌注桩，但为了克服断桩将单打改为局部复打。
考虑到若第一次沉桩形成断桩， 而第二次沉桩的桩尖尖部落在第一次沉桩的桩尖体上面形成点面接触， 容易使第二次沉桩的桩尖受荷时发生破坏， 故将预制钢筋混凝土桩尖改为活瓣桩尖。
此外． 改活瓣桩尖还可节约两个预制钢筋混凝土桩尖， 且便于第二次沉管复打时对桩尖的操作。
烛理方法申舳局怒篡耔是图４ 局部复打桩示意图经过分析． 选定的施工方法可获得如下效果：第一， 可提高桩的端承力和桩侧摩阻力； 第二， 可克服第一次灌注时在粉砂层部位桩尖有可能形成的夹泥缺陷及缩颈现象。３． ４ 与施工方案相适应的施工工艺①第一次沉管灌注混凝土准备工作：
根据地质资料确定可液化土层的埋深、 厚度及桩端持力层深度， 进而确定第一次沉管时灌人混凝土的置， 保证桩管第一次拔出后桩孔内混凝土顶面高出可液化土层顶面３０ ０ ｍ ｍ 左右（ 见图５）。图５第一次沉管混凝土灌注图桩机就位：
将桩管对准桩位中心． 根据活瓣桩尖的特点， 用１２８ 铁丝扎扣套紧合拢后的活瓣桩尖， 再将铁丝和尾端与桩管顶部焊接的花蓝螺丝相连。
并收紧花蓝螺丝， 以便桩尖在沉人过程中活瓣始终保持闭合， 避免桩尖上跳瞬间活瓣张开， 挤进粉砂淤泥。
放松卷扬机钢丝绳， 利用振动锤和桩管自重， 把桩管压人土中１ｍ 左右， 校核桩位中心和桩管的垂直度， 确保不偏位、 不倾斜． 再将桩管内按预先确定的数量灌人混凝土． 封住活瓣桩尖的缝隙． 避免地下水渗入管内。沉管：
开动振动锤， 桩管即在强迫振动下迅速沉人土中。
沉管时， 根据不同土层条件． 采用不同的振动频率． 利用卷扬机把桩架的部分重量传到桩 万方数据
第１２ 卷第１期刘令芝等：
振动沉管灌注桩穿过可液化土层的施工方法探讨与实践７ ７管｝加压以改变桩尖压力， 并根据桩管沉人速度，严格控制贯人度， 随时调整离合器， 防止桩架抬起发生事故。拔管：
开始拔管时， 先剪断套紧桩尖的１２” 铁丝． 启动振动锤片刻。
再开动卷扬机拔桩管， 此时铁丝扣自动脱落、 活瓣张开， 开始灌注混凝土。
拔管速度不能过快， 拔管速度控制在０． ６ｍ ／ｍ ｉｎ 以内。②第二次沉管灌注砼：桩面就位：
将桩管对准桩位中心， 由于第一次沉管后桩孔上部无混凝土， 桩尖活瓣不能简单合拢后下沉． 必须用１２８ 铁丝扎扣套紧合拢后的活瓣桩尖． 并派专人拉紧铁丝扣尾端， 慢慢放松随桩管同时下沉， 保证活瓣在深入混凝土前始终处于闭合状态（ 见图６ ）， 当桩管自由下沉稳定后再灌人高Ｉ ５ｍ 左右混凝土。第一次图６ 第＝ 次沉管混糕土灌注图沉管：
与第一次相同。上料：
桩管沉到设计标高后， 停止振动， 用上料斗将混凝土灌入桩管内， 混凝土略高于桩身钢筋笼底面。拔管：
拔管时． 剪断１２８铁丝， 先振动５～１０ｓ，再开始拔桩管． 拔管时在端部１． ５ｍ 范围内采用反插法， 边振边拔， 每提升Ｏ ３ｍ 停拔５～ｌｏ ｓ再拔管０ ． ３ｍ ． 振５～ｉｏ ｓ， 如此反复进行直到地面。
粉砂层及以下拔管速度按Ｏ ６ ｍ ／ｍ ｉｎ 控制。在拔管过程中， 为保证桩管内混凝土始终不低于钢筋笼底面， 随时用吊砣探测， 不足时补灌。
以防混凝土中断形成缩颈。
每根桩保证混凝土的充盈系数在ｌ １以上。
当桩管内混凝土浇到钢筋笼底部时， 从桩管内吊入钢筋笼， 继续浇筑混凝土。当桩尖距地面４ ０ ｃｍ 时关闭振动锤， 利用余振将桩管拔出。４ 成桩质量检验按照施工规范要求， 监理工程师和质监部门对成桩进行了抽查， 通过对五根桩进行静载试验． 其结果表明所有检钡４ 桩的竖向承载力标准值均大于设计的承载力标准值， 桩基质量良好， 完全符合设计要求。５结论可液化土层的工程地质特性和施工条件决定了只能采用局部复打的振动沉管灌注桩。
而采用带活瓣桩尖不仅可以保证工程质量而且还可以大大降低工程成本， 是一种行之有效的施工方法。参考文献：［ １］（ Ｇ Ｂ Ｊ７ —８９ ）． （ 建筑地基基础设计规范）［ ｓ］［ ２］（ ＪＧ Ｊ７ ９ —９ １）． （ 建筑地基处理技术规范）［ ｓ］．［ ３］（ ＪＧ Ｊ９ ４ —９ ４ ）（ 建筑桩基技术规范）［ ｓ］【４ ］桩基工程手册编写册（ 桩基工程手册）［ Ｍ ］， 北京：
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建筑施工手册编写册（ 建筑施工手瓣）【Ｍ ］， 北京：
中国建筑工业出版社。
１９ ９ ７ ．Ｃ ｏ ｎ ｓｔｒ ｕ ｃ ｔｉｏ ｎ ｍ ｅ ａ ｎ ｓ ａ ｎ ｄｐ ｒ ａ ｃ ｔｉｃ ｅ０ ｆ９ ０ ｉｎ ｇ ｔｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈｔｈ ｅ ｆ ｌｕ ｉｄ ｉｚ ａ ｔｉＯ ｎｌａ ｙ ｅ ｒ ｓＯ ｆｐ ｅ ｒ ｆ ｕ ｓｉＯ ｎ ｐ ｅ ｇＯ ｆｓｉｎ 王【ｉｎ ｇ ｐ ｉｐ ｅｉｎ Ｖ ｅ ｂ ｒ ａ ｔｉｏ ｎＬ Ｉ ＵＬ ｉｎ ｇ —ｚ ｈ ｉ， Ｉ。
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篇六：液化土层处理方案
工程 含液化土层地段CFG桩施工 段 钰 军 中铁七局集团郑州工程有限公司 450052 【 摘【 关键词1 CFG桩要】本文结合现场地址情况， 在采用轻型井点降水同时利用长螺旋管内泵压施工工艺进行c FG桩施工 ，井点降水长螺旋管内泵压 一、 工程概况 新建石家庄至武汉铁路客运专线DK71 7+547． 02一DK7l 8+066． 43 为路基段施工， 其中DK71 7+ 604． 06—0K7 l 8+009． 39段地基处理采用 CFG桩加固， 桩径0． 5m ． 桩间距1． 6m ， 桩长22m～ 26m ， 正方形布置。
CFG桩复 合地基承载力为300Kpa。
二、工程地质条件 区内地层为第四系全新统、上更新统冲洪积形成的黏性土、粉 土及砂类土。
根据地层时代、成因岩性特征自 上而下分为两个大层。
根据 ( 铁路工程抗震设计规范)的砂土和粉土可能液化 应判定本场地土地震液化眭． 经分析浅层地基 土细砂、粉土层具有地震液化性． 土壤液化层深度在1 5m左右。
( GB J 11- 87 ) 及勘察数据． 饱和 三、施工方案 由于路基浅层地基土含水量较大。
主要为松散饱和粉土、粉细砂 且具有地震液化性， 为保证CFG桩复合地基质量， 采用轻型井点降水方 法对地基进行处理。
四、轻型井点降水施工 1 ． 轻型井点降水的应用原理与方法 轻型井点降水是指在需要处理的地基内设置一定数量的井点(滤 水管)， 利用抽水设备从井中抽水。随着水的抽出。
使井中形成一个负压 (以大气压作为零点)， 从而在土体中产生一个压差。
空隙水压力向井点 区转移， 同时地基中水份流向井中并被抽走。随着这一过程的发展， 土 体被挤密， 从而达到强度增加的目的。
轻型井点降水一般先用高压射水将外径为38 ～50mm 、下端具有 长约1． 2～2． 0m 滤管的井管沉到需要的深度。
并将井管顶部用管路与真 空泵相连． 借助真空泵的吸力， 将地下水通过管路排出。井管间距视土 质而定， 一般0． 8～2． 0m ， 可布置成三角形或其他排列形式。施工设备主 要有真空泵 、离心泵、水气分离器以及井点管路。
2 ． 施工准备 井点设备主要包括井点管( 下端为滤管) 、集水总管和抽水设备 等 。
井点管采用中60 X 5-K 6． 0m 无缝钢管。管下端配2． 0m 滤管， 滤管采 用与井点管同直径钢管。
井点管和滤管之间连接钢制管箍， 与集水总 管连接用耐压胶管， 滤管钻梅花孔， 直径5m
m ， 距l 5r am ， 外包尼龙网(1 D0 目)五层， 钢丝网二层， 外缠20#镀锌铁丝． 间距1 O mm 。集水总管为内径 l 。
0—1 27r a m 的无缝钢管． 每节长4米． 其间用橡皮套管连结， 并用钢箍 接紧， 以防漏水， 总管上装有与井点管联结的短接头， 间距0． 8~ - - 1． 2 米 。
每套抽水设备有真空泵一台． 离心泵一台， 水气分离器一台． 每套井 点降水设备带7O 根井点降水管。
3 ． 井点降水施工方法 在路基段内延线路纵向布置三排、间距2m。
横向间距l 5m 的井点，
井点布置要避开CFG桩桩位， 井点深度l 5～1 6m 。长度500m 范围内设置 4台抽水设备， 使每台抽水设备的集水总管长度不超过1
O Om 。施工时
选挖井点沟槽， 排放总管， 再埋设井点管， 用弯联管将井点管与总管相 连， 安排抽水设备． 试抽水。井点管的埋设可采用射水法、冲孔或钻孔 法， 利用冲水管冲水后埋设井点管， 冲水管直径采用5c m ． 冲水孔直径 30cm ． 井孔冲成后， 拔出冲水管立即插入井点管。每组井点安装完毕 后， 立即抽水． 以检查管路接头质量， 井点出水情况和抽水设备运转情 况． 及时处理漏水、漏气、淤塞现象。井管堵塞时用高压水反向冲洗 井孔或者拔出井管重新设置：
漏气时一定将气眼堵住 否则会影响降水 效果。CFG桩施工过程一直进行抽水， 直至施工完毕。
208 五、CFG桩施工 1 ． C FG桩施工 工艺 CFG桩施工工艺可分为振动沉管CFG桩施工工艺、长螺旋引孔振 动沉管CFG桩施工工艺和长螺旋管内泵压CFG桩施工工艺等， 根据现场 实际情况． 采用长螺旋管内泵压的施工工艺。
CFG桩施工采用间隔跳打法进行， 施工间距为3． 2m 。
2 ． 长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工步骤 (I)CFG桩钻机就位后， 应用钻机塔身的前后和左右的垂直标杆检查 塔身导杆。
校正位置。
使钻杆垂直对准桩位中心。
确保CFG桩垂直度容许 偏差不大于1％ 。
(2)混合料搅拌。混合料搅拌要求按配合比进行配料， 计量要求准 确。混合料坍落度控制在1 6 ～ 20cm。在泵送前混凝土泵料斗应备好 熟料。
(3)钻进成孔。钻孔开始时， 关闭钻头阀门。
向下移动钻杆至钻头触 及地面时， 启动马达钻进。一般应先慢后快， 这样既能减少钻杆摇晃。
又 容易检查钻孔的偏差， 以便及时纠正。在成 L过程中。
如发现钻杆摇晃 或难钻时， 应放慢进尺， 否则较易导致桩孔偏斜、位移。
甚至使钻杆、钻 具损坏。当钻头到达设计桩长预定标高时． 在动力头底面停留位置相 应的钻机塔身处作醒目 标记。
作为施工时控制孔深的依据。当动力头 底面达到标记处桩长即满足设计要求。施工时还需考虑施工工作面 的标高差异， 作相应增减。
(4)灌注及拔管。CFG桩成孔到设计标高后， 停止钻进， 开始泵送混 合料， 当钻杆芯充满混合料后开始拔管， 严禁先提管后泵料。成桩的 提拔速度宜控制在2～3m ／ m in， 成桩过程宜连续进行， 应避免因后台供 料慢而导致停机待料。若施工中因其它原因不能连续灌注， 须根据勘 察报告和已掌握的施工场地的土质情况。
避开饱 n砂土、粉土层， 不 得在这些土层内停机。灌注成桩完成后。
用湿粘土盖好桩头， 进行保 护。施工中每根桩的投料量不得少于设计灌注量。
(5)移机。当上一根桩施工完毕后， 钻机移位， 进行下一根桩的施 工。施工时由于CFG桩的土较多， 经常将临近的桩位覆盖， 有时还会因
钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此， 下一 根桩施工时， 还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核。
保证桩位 准确。
20 12． 4 原地面处理 测量 放线 ● 钻机就位 ● 钻进至设计深度 ● 停钻 ● 泵送混 合料 ● 均匀 拔铀至桩顶
● 钻机移位 长螺旋 钻管内泵压CFG桩施工工艺流程图 六、安全质量保证措施 i ． 抽水设备的电器部分必须做好防止漏电的保护措施。
严格执行 ( 下转第209页 )
建筑 工程 房建工程常见缺陷及技术弥补方法之管见 唐 亮 新疆昆仑工程监理有限责任公司 新疆 乌鲁木齐 83(1 063 【 摘要】本人在房屋建筑工程的监理工作实践中"发现归纳出一些常见的质量缺陷， 并有针对性地总结出可行的技术、工艺弥补方法。本人认为只有在房屋建筑工
程施工中， 因地制宜地采取和利用恰当 的施工技术和工艺， 才能更 好地弥补这些常见的缺陷和弊端， 以确保整个房屋建 【 关键词 】房建工程常见缺陷技术弥补方法 的质量” 在房屋建筑的质量问题中． 可常见到房屋建筑出现墙面裂缝、房 屋沉 降等问题。房屋 建筑 工程。
是关系着人民人身安全的重要建设施 工工程， 所 以质量问题是施 工中的重 中之首， 无论是施 工企 业的管理 者、施工者， 还是项目的监理者名B 应该给予高度重视与关注。因为房 屋建筑施工中的一个细小环节， 都有可能造成房屋整体质量的下降， 都 有可能出现墙面空鼓、开裂、起皮、起砂、墙体渗漏、不均匀沉降 等问题。而这些问题可大可小． 都会成为房屋安全的隐患， 所以房屋建 筑施工企业在施工、监理企业在监理过程中． 应该以技术、工艺补其 不足。
细心、认真、负责地完成各项工程任务。
1、房屋建筑工程项 目中常见的缺陷和弊端 1 ．1土方工程 中的缺陷 房屋建筑工程中的土方工程， 是整个工程的先导工程， 是建筑施工 的重要组成部分。整个施工过程包括土的开挖、爆破、运输、填 筑、平整和压实。土方工程面广量大、劳动繁重、施工条件复杂． 而 且土方工程多为露天作业， 施工受到气候条件及土质条件的影响大。
般情况下。
土方工程的重点在基底开挖和保护， 回填土、夯实及大体 积混凝土工程。在基底工程中． 常会出现基底超挖或开挖尺寸不足、
边坡过陡等问题。在回填土、夯实工程中， 很可能出现场地积水、填 土和压实不当出现积水以及地基不稳等情况。填土压实后的干密度 与压实机械在其上施加的力有一定关 系。因此， 在实际施工 中， 不要 盲 目过多地增加压实遍数。由于土方工程的涉地范围之广、场地平整 面积过大、填土过深、未分层夯实 场地周围没有做排水沟、截水沟 等排水设施， 或者排水设施设置不合理， 排水坡度不能满足要求以及测 量误差超过规范要求等原因， 而导致场地内在平整以后出现局部或大 面积积水。在大体积混凝± 浇筑的工程中， 最大的缺陷即是因为操作 错误， 而导致 的混凝土裂缝问题。
1 ．2主体 工程 中的缺 陷 在主体 工程 的砌体施 工中， 重要在于砌筑砂浆 、砖和砂浆 的质量 及砌筑方法。所以在这个过程中常见的问题， 在于因砌筑不当而产生 的裂缝、位移、排水不当以及因为冬季施工的影响， 导致的砌筑质量 不过关等问题。在钢筋工程中， 关键在于控制钢筋进场的检测及现场 加工和钢筋的捆扎。在此过程中， 常会因为入库和保存不当， 导致钢筋 质量降低， 致使后期工程不能达到质量标准要求。其次． 就是在钢筋捆 扎机固定时。
钢筋接头未知错误、产生位移、绑扎接头、接头对接而 为错开以及弯起钢筋、负弯矩钢筋被踩在脚下等问题。在模板工程 中， 关键在于模板的安装及预埋。模板工程处理不当， 会导致墙体、墙 面都出现质量问题， 如墙体混凝土厚薄不匀、墙面不平整、模板粘连，
边 角不直 、不正等 。在混凝土 工程 中， 关键在于 混凝土 的配 制及浇 筑。在此工程中。
若是因混凝土的配制配比不合适， 会造威混凝土出现 起泡、裂缝、麻面等问题：
在浇筑过程中． 若是浇筑程序不当， 常会出现 漏浆、烂根等混凝土常见问题：
在保养过程中， 因保养失当， 常会有楼 板、楼面凹凸不平及裂缝、崩裂等情况发生。
1 ．3装修工程中的缺陷 一在装修中的屋面工程中常会出现因基层处理不当， 造成的找平层 起砂、空鼓、开裂， 屋面积水， 防水层空鼓、渗漏等问题。在机电工程 中。
常会出现冷热供水管道渗水、漏水、滴水等情况． 排水管道倒坡， 管 道堵塞、渗漏等， 采暖热水管运行不畅， 采暖干管， 分支管水流不畅， 散 热器不热或冷热不均， 冬季水压试验后有冻坏设备、管道现象、消防 水泵接合器不能加压。
喷洒头不喷水或喷水不足． 水流指示器工作不灵 敏等 问题 。
2、房建工程施工过程中技术支持及缺陷预防和弥 补 土方工程中值得注意的其一， 是应该根据结构基础图绘制基坑开 挖基底标高图， 开挖过程中。
特别是临近基底时， 要派专业测量人员控制 开挖标高：
基坑开挖后尽量减少对基土的扰动：
基底的开挖宽度和坡度，
除考虑结构尺寸外。
应根据施工实际要求增加工作面宽度。其二， 地下 防水， 要多方案、多材料的比较， 选择一种价格合理， 最适合现场实际情 况使用的防水材料：
施工时要严格控制基层含水率：
卷材末端的收头处 理， 必须用嵌缝膏或其它密封材料封闭。其三， 回填土每层都应测定夯 实后的干土密度。
检验其密实度， 符合设计要求才能进行下道工序：
回填 时． 应在夯压前对干土适当洒水湿润． 对土太湿造成的 “弹簧土 ” 要挖 出换土重填：
回填管沟时， 为防止管道中心线位移或损坏管道， 应用人工 先在管子周围填土夯实。其四。
大体积混凝土工程。
优化配合比设计0昆
凝土浇筑应做到斜面分段分层浇筑、分层振捣：
在四周外模上留设泌 水 L|以使混凝土表面泌水排出， 并用软轴泵排水。在钢筋工程中。
宜用 梯子筋、定位卡或临时箍筋加以固定：
梁、柱、墙钢筋接头较多时， 应 避开受力钢筋的最大弯矩处。钢筋加工成形时． 应检查平直长度是否 符合要求。在模板工程 中， 墙体放线时误差应小， 穿墙螺栓应全部穿 齐、拧紧：
要定期对模板检修， 应随时进行修理； 对于阴角处的角模， 支 撑时要控 制其垂直度 。在 混凝土 工程 中， 为防止混凝土墙面气泡过 多，
应采用高频振捣棒振捣至气泡排除为止：
遇钢筋较密的部位时。
用细振 捣棒振捣， 以杜绝蜂 窝、孔洞：
混凝土坍落度要 严格控制， 防止混凝土离 析， 底部振捣应认真操作。在装修工程中， 找平层施工前， 基层应清理干 净并洒水湿润， 但不能用水浇透：
施工时要抹压充分， 尤其是屋面转角 处、出 屋面管根和埋件周围要认真操作， 不能漏压：
抹平压实后， 浇水养 护。
不能过早上人踩踏：
防水层施工时要严格控制基层含水率。
并在后续 工序的施工中加强检查， 严格执行工艺规程， 认真操作， 空鼓和渗漏可以 得到有效控制：
采暖热水干管主要质量缺陷是干管运行时管内存有气 体和水， 影响水、汽的正常循环， 发出水的冲击声：
焊接管道错口， 焊缝 不匀， 主要是在焊接管道时未将管口轴线对准， 厚壁管道未认真开坡 口 。
3、结束语 在房屋建筑工程中， 只要认真按照建筑规范进行施工管理， 理论联 系实际， 理论指导实践， 就能提高我国的建筑施工水平， 保证建筑工程质 量． 杜绝和防止建筑事故的产生。
( 上接第208页 ) 接地接零和使用漏电开关三项要求， 施工现场电线应架空布设， 用三相 五线制。
2． 严禁非机械工操作现场机械。
3． 夜间施工应保持足够的亮度。
4． 应健全质量保证体系， 及时做好相关施工记录。
5、进场全体职工按规定色标配戴好安全帽：
管理人员和全体职工 必须佩戴工作卡上班。
参考文献 【 I】
中国 铁道 出版社． 客运专线铁路路基工程施工技术指南． 2005．
【 21严 明礼， 张 东刚． 中国水利水 电出版社． C FG桩复合地基技 术及 工程实践． 2002．
20 12． 4 20 9