砂石垫层设计陈瑞森云南省设计院提共】本文通过昆明地区四佳九十六层民用建筑的设计实践其基底下采用砂石垫层置换浅层软土一优选出较佳砂石垫层级配方案提出要求砂石垫层的承载力为左右时的击实方法以及左右时砂石垫层较佳级配方案击实前后的物理力学指标供结构工程师参考并总结出检验指标的重点采用砂石垫层作为建筑地基处理的方法昆明暗塘为范围厚度为地区经多年工程实践证明确有很高的适用价值软流塑状态的轻亚粘土层‘暗塘仍用砂石垫昂明地区地质结构复杂层厚变化较大土地基土层主要由冲洪其岩性层置换表积和湖积成因的粘性土和碎石类土组成在有碎石类土埋藏的场地砂石垫层振压厚分层铺垫级配填料并加人填料总重量场地上部往往有不同厚度的人工填这一层上相对较为左右的水经搅拌机搅拌后采用按。型振动压路机振稳定软土但密实度暗沟厚度顶层标高变化很大且有压反复数次一般三至四次即可暗坑分布结构设计时一般需要标高重型击动力触探测试结果一锤击数》一致的基底特别是高层建筑采用条基筏基砂石垫层底部锤击数为沉降观侧结果见图一击箱基这就需要置换一定厚度土层使之与碎石类最大沉降量最土圆砾的物理力学指标一致这一古老的方法大石引泽差八魂大大小于规多年来使用证明是可靠的载力要求不大过去由于房屋不高承随范一规定值多凭施工单位根据施工规范和操作云南省饮服公司饮服学校实作大楼基础底规程用水撼法或平板振动器振实已能达到要求着高层建筑的迅速发展高法至圆砾层顶面为层置换表厚软土用砂石垫建筑对地基要求越来越砂石垫层的设计施工要求一个科学的数据和方使置换土层的物理力学指标与天然碎石类土一达到最佳技术和经济效果相继做了一些级配试验压给试脸成农松胜状态下表致我省在砂石垫层的研究应用中践结合工程实分述如下云南省联贸大厦宾馆基础为箱形基础兼五级人防地下室底为埋深一圆砾顶至箱基一厚的软土认微霖川…翻侧侧练二器…偿…撰…井笔器器…软土层用砂石垫层置换施工验槽中发现厚度较大的软土层级预粒经勘察月砰涂剥名健玉吕配方案衰松散干容重组成编号几万二万二里耸分们对一…。一协卜一口例,义职‘—,一坑月班点号终沉一卜趁筑结构振粗后千容皿夕侧试成果一览衰坑坑衰坑坑…坑坑…。坑……坑坑坑。自然容重护天然湿度田干容重。,了。艺“平均值 压编试验后颐分衰成农砾石比重砂比重粒径《原级配试后级配级配料中的粗骨料采取一次性破碎加工因此卜型卫旦斗 粗骨料中含有一定数量的石粉细骨料增加了级配料中的 施工中现场技术人员根据设计要求和已有经验选择配合比级配填料由搅拌机搅拌后按厚分层铺垫采用压路机分层反复辗压三至四次级配方案农孺犷赢岸箭…洲几〔〕…一一……一如一一沉阵观侧点幼号终沉降一图云南省商业大厦基础为箱形基础兼五级辗压后干容盆浏定成果编号表人防地下室上埋深一置于轻亚粘上层容重·‘‘,轻亚粘土层顶至箱基底为用砂石垫层置换表。一厚软编号干容重丫 土第二组配合比的干容重,孔隙比压缩模量等均优于第一组决定采用第二组为施工配合比砂石垫层振实平均值首先在与天然地基轻亚粘土层,碎石垫层接触的基坑底铺用平板振动器将碎石压入轻亚粘土层内再按先深后浅的程序分层厚度控制在铺垫经搅拌机拌重型动力触探个动探点锤击数一股合的级配料采用型振动压路机振压为一击地下水位以下未经校正沉降观测结果见图大沉降差振压采取分条叠合搭接纵横交错重叠振压各四迫最大沉降量最的方式进行一八小于规范重型击动力触探测试结果锤击数二一刁规定值混合后城较组成(%)现场容宜(kN/m现场含水t(%)下华共卜】}一竺里竺压皿22妇成果汇越衰0农及以下32.干213”}孔隙比孔除率(%)一.0282一一漫水饱和状态下压缩系数a(MPa压缩棋举E.(MP‘)(试验室振实后)~」竺型些}}-一}止兰生一}一一一生2200000生理竺i卫翌里竺里些竺00!4958一实-.卫里生一卜820…i一竺一00。0级配方案(施工配合比选择)级拍号配料干容重(kN/m3)松孔隙散!比振。压‘系,(公分石】公厘石000a(漏一!压{(M一“t.裹8’00一200)。E00一”00)(‘n00~……~1---…{二上竺兰上土{兰卫卫}实验室振实。一一一83一一一1{}卜生买脸室振买1竺千容,编组号一览农凡丧9峨卜匕一,勺R埋盒标高(m)干容重…兰.土1二一松散…{丛土土止竺卜竺{竺一一}卜一1一-(kN/m振实21含水t(%)1i止生竺卜竺竺}燮色兰竺竺}兰竺}卜一竺竺1二l竺1二些生梦呈坐}_心月,83‘”业二竺卜}卜压组橄t圳0{成.最小松散干容重(kN/m最大振压.干容重(kN/n3)到竺竺~表压缩系数a农10(MPa一)0{…0{…0压缩模t召昆明冶金设计院高层住宅(兼五级人防地下室)m一2.3om基础为箱形基础.圆砾层顶至箱基底为170:(2)动力触探测点共8个根据(TJ7《击经压实的砂石垫层物理力学指标汇总见表14其锤击数为20一30厚软土这一层用砂石垫层置换工业与民用建筑地基基础设计规范《,试验结果压缩模量特点第3组级配方案具有低压缩性高属良好级配确定按第3组级配方一74)和地基与基础工程施工验收规范,(GBJ202一83)规定就砂石垫层的设计提出一案进行施工(表11~13):砂石垫层振实级配填料用人工拌合的方法进0m厚分层铺垫行搅拌后按。5采用QZ10一印振动辗分层辗压碾压时每次重叠3/’个辗滚严禁些粗浅的意见当要求砂石垫层的承载力为30kPa左右.时以采用经机械振动辗压的砂石垫层为宜当要求砂石垫层的承载力为150kPa左右时也可采用漏压不得回车一般辗压三遍就可满足要求重型水撼法或平板振动人工夯实的砂石垫层哭;世气允级配方案拉砾组成石}20一“mm,{{农”(%)砂混合搅拌时加水(视气温条件适当增减》4%左右级配料的拌合以机械搅拌为宜砂石垫层的质最指标以检在振压后的物理力}5一0“rn“、学指标为主(其尤以干容重指标为重要)重塑60“135”0二1三“(2)动力触探为辅的质览检查办法根据前述2““。。}36。}’”:‘,“6”1”1““2了’l}d}50”{”5“{}2.5050””0‘”5‘0“1}1}建议在高层建筑中经振压后的干容重》21kN/m..压实系数)。95压缩模量》幼~60MPa重型.(2)动j寸垫层的容]触探N6s5》s~一。击此日许承载力约为300kPa’:(重比)量公分石(粒径somm~Zomm)公厘石(粒径20mm~5mm)砂石垫层级配43%左右:注.1云南省商业大厦施工配合比摘自《云南建t》1988年2期《高层建筑基坑护壁和降水及砂石垫层施工》..2昆明冶盔设计院高层住宅资料摘自昆明上力学与32%左右25%左右中粗砂(粒径smm~Zmm)墓础工程学会学术交流资料(1986年)脸号拍试.:%)二平黑…要州门}孔隙率}级配方案试验宜击实试验松创l表12缩。颖粒组成(%)一散容重压缩模量{压系数】111111匕mm]丫nnlkN/m翅夏骊次冲漂噩“砚氛丫霆州…“’…击实最大{最优州层数击实lm一…洲扮一侧点编号………:{一一…:{___…粗压后千容,,。刹试结果一览农农13}10.22409平均值.226干容重y02…。21一9一一一月19.244.230一1试验室测定的yom0八n压实系数二.199一2礴9/20.经压实的砂石垫层物理力学指标汇总衰序号项月农14指标名称1地告砂石垫层地质报今砂石垫提质报供标提指洪指23.力im容许承载于J(色秒终丫挤R‘Pa压缩模敛万]标层]0。一200)l)(kPa)地提质报供告砂石热层标指动力(2)N‘55击数)}地.砂石垫禽A愉提质报,{l共指..J含4云南省联贸大厦宾馆250200夕40D云南省伙服公词饮服学校实作大楼云南省商业大厦叫羚0200~240七自介昆明冶金设计院高层住宅00000。}).300O…七5~9奋125~710~205~71220~2025