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某廠房不同地坪做法的對比分析(1)

摘要:本文考慮現場實際情況、工期進度及經濟性,比較了結構地坪、換填法、水泥攪拌樁法三種地坪處理方案。以某醫藥包裝廠房設計實例,并通過技術經濟指標綜合對比分析,最終采用水泥攪拌樁進行地基處理,可供類似的工程設計擇優選取方案。

關鍵詞:地基處理;結構地坪;換填法;水泥攪拌樁

1某醫藥包裝廠房概況
江蘇張家港某醫藥包裝廠房,為單層門式剛架結構,鋼屋面,主體結構采用樁基礎,外墻材料為彩鋼板,內部為大開間廠房。主要柱網為24.8m X 7m,層高為7m左右(鋼屋面),平面尺寸為140m(長)×59.7m(寬)。廠房地基土層情況如下:0)1素填土:近期回填,松軟夾少量垃圾,工程特性差,高壓縮性,層厚1.0~2.3m;0)2雜填土:新近明河填埋,含淤泥及生活垃圾,工程特性極差,高壓縮性,層厚0.7~3.0m;0)3素填土:結構松軟夾植物根莖,工程特性差,高壓縮性,層厚0.3~1.6m。其下土層:②1粉質黏土,僅場地東北側分布,層厚0.3~1.5m,壓縮性中等,中低強度(fak=100Kpa),工程特性一般;③l粉質黏土,壓縮性中等,中高強度,工程特性良好,層厚1.10~5.1Om。常年地下水位為自然地面下1m左右。廠房周邊為村莊和農田,臨近為工廠和居民區。廠房其生產區地坪設計荷載2噸/平米,倉庫區地坪設計荷載4噸/平米。
2地坪地基處理方案的擇優選取
本場地存在軟弱地基,現行國家規范【 規定:“當地基壓縮層主要由淤泥、淤泥質土、充填土、雜填土或其他高壓縮土層構成時應按軟弱地基進行設計。”
軟弱地基設計一般采取結構地坪或者建筑地坪結合地基處理的方法。地基處理的目的和意義在于三個方面[21:(1)穩定問題;(2)變形問題;(3)滲透問題。本工程在經濟性許可的前提下主要在于解決變形問題。對地基處理的目的是要提高軟弱地基的承載力,降低軟弱土的壓縮性,減少地基沉降和不均勻沉降。地基處理要遵循的原則是:技術先進、經濟合理、安全適用、確保質量結構地坪,地坪板直接承受地面荷載,板與主體結構相連,地坪板下亦采用與主體結構相同的基礎型式,兩者整體變形一致。
地基處理的方法很多,合理選用非常重要,不僅影響地基處理效果,而且影響工程投資的大小。在選擇時,應綜合考慮場地工程地質和水文地質條件、建筑物對地基要求、建筑結構類型和基礎形式、周圍環境條件、材料供應情況、施工條件、建設工期等因素,通過技術經濟指標比較分析后擇優選取。從而保證工程質量、加快工程建設速度、節省投資。
常用的地基處理方法有:換填墊層法、水泥土攪拌法、強夯法、灰土擠密樁法、土擠密法、預壓法、高壓噴射(壓密)注漿法、砂石樁法、水泥粉煤灰碎石樁法(cFG樁)和石灰樁法等[41。強夯法處理飽和軟粘土地基時易產生“橡皮土”現象,施工時噪音大,且土體擠壓周圍道路、房屋,產生側向位移或附加沉降。灰土擠密樁法和土擠密法不適用于飽和粘性土。預壓法所需時間較長,一般施工周期為4~5~-月。壓密注漿法成型不好,實際施工質量不易控制,檢測結果難以保證。砂石樁法造價很高且施工時噪音較大,復合地基承載力提高幅度小,完工后沉降不易控制目。
CFG樁法不適用于淤泥質土及地下水位較高時。道路沿線(廠房對面)現狀為村莊和農田,沿線為居民區及工廠,地基處理施工過程中需注意控制噪音、振動、粉塵和地下水污染等,因此,強夯法和石灰樁法等地基處理工藝不適用[61。
鑒于上述原因,選取結構地坪、換填法、水泥攪拌樁法三種方案進行對比分析。

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