完(wán)成單位:福建省(shěng)建築設計院研究院有(yǒu)限公司
獲獎等級:集體一等獎
成果簡介:
該(gāi)工程是PST 樁地基處理技(jì)術在福建(jiàn)沿海軟土地區首次大規模運用,為了保證工(gōng)程的處理效果,福建省建築設計院研究院在(zài)前期試(shì)驗、中期設計、後期施工中展開了相關研究,取(qǔ)得了係列研究成果,保障了整個工程的順利實施。
1、主(zhǔ)要技術創新
⑴對PST樁複合地基受力機理進行了(le)研(yán)究
由於樁土共同作用(yòng)的複雜性,目前尚無完全成熟的理論和方法來確定複合地基的荷載傳遞機理。本工程針對PST樁複合地基(jī)的受力機理展開了研(yán)究,進行了大量的室內和原(yuán)位測試(shì)、檢測試(shì)驗(yàn)。針對複合地基采(cǎi)用不同樁型、不同樁間距、不同壁厚、樁尖進入持力層不同深度和樁帽等(děng)條件分別進行了載荷試驗,為優化地基處理方(fāng)案提供可靠(kào)依據。通過在樁(zhuāng)身埋(mái)設(shè)應力計、樁(zhuāng)頂埋設軸力計和樁周土中埋設土壓力盒,研究了PST樁複合地基的受力機理,
⑵發明(míng)組合式預製混凝土樁帽
我國現有預(yù)製樁(包括(kuò)PST樁)樁帽均采用現澆方式,工作效率低、質量難(nán)以控製,使PST樁技術優勢不能得到充(chōng)分發揮。而整體式樁帽則存在自重大、運輸安裝困難、與預製樁的(de)連接方(fāng)式不合理等問題。根據上述問題,在本工(gōng)程中開展技術攻關,經多次試驗,發明了一(yī)種構造合理、適用性強、安裝簡便、可工業化生產的T型組合式(裝配式)預製混凝土(tǔ)樁帽並獲得國家發明專利,大大提升施(shī)工速(sù)度、工(gōng)程質量,降低了工程造價。
⑶采用多功能高精(jīng)度孔壓靜力觸探(CPTU)測試技術
為了分析PST樁大麵積施工過程中的擠土效應,評價地基處(chù)理效果,保證(zhèng)施工質量,我司與東南大(dà)學合作,在工程(chéng)中采用多功能(néng)高精(jīng)度孔壓靜力觸探(CPTU)測試技術(shù)。通過對(duì)施工前、施工中、施工後軟(ruǎn)土地(dì)基的錐間阻力、側(cè)壁(bì)摩(mó)阻力、孔(kǒng)隙水壓力及其消散過程測試和監測(cè),分析評(píng)價了PST樁擠土效應、孔隙水壓力變化和加固效果。
2、經濟(jì)社會效(xiào)益
該工程為建築工業(yè)化研(yán)發生產基地(dì),產品主要為裝配(pèi)式(shì)建築預製構(gòu)件,目前一期南區廠房已投產使用,建成投產的規模具有年產10萬m3混凝土構件生產能力,生產的預製構件可供約(yuē)80-100萬㎡新建建築麵積需求,年生產產值約為5億元,帶動的就(jiù)業人數約為300人。
該(gāi)地基處(chù)理方法的成功(gōng)實施,有(yǒu)效地提高了軟土地基(jī)承載力和減小了工後沉降,滿足了(le)大麵積堆(duī)載廠房的投產和運營。該方法與真空預壓法(fǎ)對比縮短了工期近6個月,與水(shuǐ)泥攪拌樁相比工期節約2個月(yuè),造價相比CFG樁經濟。該方法具有綠色環保、工(gōng)業化生產無(wú)汙染、施工作(zuò)業噪音小、產品質量可靠、可溯源等優點(diǎn),經濟效益(yì)和社會(huì)效益顯著。
3、應用前景
該地基處理工程的順利實施,為其它類似工程提供了很(hěn)好的借(jiè)鑒作用。PST樁(預製(zhì)管狀加勁體)複合地(dì)基處理(lǐ)技術可實現(xiàn)工業化生產,具有(yǒu)質量可靠、施工快速、處(chù)理效果好(hǎo)等優點,可大幅提高軟土(tǔ)地(dì)基承載力、減(jiǎn)小工後沉降,綜(zōng)合經濟效益明顯,特別適用於(yú)軟(ruǎn)土地基處理工程,包括住宅小區、廠區、公路、鐵路、市政等各個建設(shè)領域,應(yīng)用前景廣闊。
4、對行業的貢獻和意義
PST樁複合地基處理技術,為軟土地基提供了一種快速、高(gāo)效的處理技術,具有質量可靠、施工工期短、不受氣候條件影響,加固處理效果好(可(kě)控),綜合經濟效益高等特點。PST樁(zhuāng)結合裝配式預製樁帽,可(kě)實現全係統工業化生產,與國家的建築工業化政策思路吻合,達到經濟、高(gāo)效(xiào)、環保的綜合(hé)效益(yì)。
專家評語:
本項目對PST樁(zhuāng)複(fù)合地基的承載性能進行了研究,並對不同樁型(xíng)、不同(tóng)樁(zhuāng)間距、不同壁厚(hòu)、樁尖進入持力層不(bú)同深度和樁帽等對複合地基承載性(xìng)能的影響(xiǎng)進行了分析與研究。所(suǒ)發明的組合式預製混凝土樁帽,能夠大幅度(dù)提升施工(gōng)速(sù)度,並能夠降低工程造價。PST樁複合地基的成功應用,有效地提(tí)高了軟(ruǎn)土地基承載(zǎi)力和減小了工後(hòu)沉降(jiàng),滿足了大麵積堆載廠房的投產和運營要求,為其它類似工程提供了很好的借鑒作用,推廣應(yīng)用到(dào)其他軟(ruǎn)土地基處理工程能(néng)夠(gòu)產生較(jiào)大的(de)社會經濟效益。