工程实例-旋喷加固不均匀地基工程实例

一、工程概况及地质条件

四川省电业局调度大楼，位于成都市市中心，主楼24层（含地下室 3层），塔楼3层，主楼高 81.90m。凹形平面，南北长52.8m，东西宽 15.3～21.0m。主体结构在地面以上为现浇钢筋混凝土框架，地面以下为箱形基础，埋深 11m。基底置于中密—密实卵石土层上，设计要求基底承载力为 450kPa。

经地质勘察查明;场地内卵石土层的厚度与成分大部分较均匀，承载力也较高，但在靠南一侧的基底以下1～5m 处，连续分布有厚度不均的松软夹层，，其范围约占整个基础面积的1/3，夹层厚度一般为 3m，个别地段达 4.5m，夹层中以松散粉细砂及稍密粉土为主，可见该工程场地地基局部范围均匀性较差，地基承载力偏低，稳定性也差。根据对天然状态下的地基沉降计算结果，建筑物纵向沉降差3.1cm，横向倾斜不能满足高层建筑箱基设计的要求。因此需采取地基处理措施。

二、设计与施工

经设计单位对若干基础方案比较后，决定以南侧局部范围基底以下的松散夹层用高压旋喷注浆（旋喷桩）进行加固。该方案的特点是能充分发挥旋喷桩施工技术的优势，只加固软夹层部分，既能保持基底面卵石土原有特性，又能使加固后的土层在强度与变形方面与不加固的密实卵石土层的指标接近，从而满足设计要求。该工程基底平面、地质剖面、加固范围及其深度如图10.6.11所示。该工程于1985年12月井点降水后开挖基坑，1986 年元月完成旋喷桩加固，共旋喷 265 根，总长1055m。1986年2月箱基施工，1987年6月底停止降水.1988年7月完成主体工程，1990年3月使用，1991年1月正式交验。

三、加固效果

地基应力的实测结果表明，平均地基应力为337kPa，小于计算值358kPa。其中，塔楼最终地基应力实测值为471kPa，建筑物四周角点最终地基应力实测值为417~473kPa，符合设计要求，且在地基允许应力450kPa的范围内。平均地基应力与时间关系曲线如图10.6.12所示。

按设计要求，在建筑物上设置了19个沉降观测点，故该建筑沉降观测是从箱基施工到地面±0.00m高程开始的。共观测 40余次，地基沉降实测值如图 10.6.12和图10.6.13所示。

从图10.6.13的时间-沉降关系曲线可以看出，卵石土压缩性小，初始沉降和固结沉降在短时间内即完成，实测的应力与沉降两条曲线趋势一致，反映出应力增量与沉降增量协调一致，因此，当主体结构接近完工时，沉降即趋于稳定。通过以后连续两年多的观测结果，沉降量也仅增加1.6mm，表明地基压缩变形已基本完成。另外，从观测成果得出，A、D、E轴在各个阶段的平均沉降量与相对沉降差之差异甚小，表明建筑物是处于均匀沉降的。

该工程最后观测的平均沉降量为12.96mm，经用对数曲线法推算得最终沉降量为13.5mm。