软土地基大吨位堆载试验支墩基础处理方法研究陈得发【摘要】近年来，国内高层建筑迅速发展，大吨位的静载荷试验在民用建筑项目中广泛应用，在软土地基上开展大吨位堆载试验时须对支墩基础进行加固处理，并对支墩进行合理的设计，保证试验数据的准确性，确保整个试验安全进行。【关键词】软土地基;大吨位堆载试验;地基加固处理;支墩设计【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.1301、前言压重平台反力装置、锚桩横梁反力装置以及锚桩压重联合反力装置是目前进行单桩竖向抗压静载荷试验常用的三种反力装置。在软土层埋深较大的场地采用压重平台反力装置进行大吨位的静载荷试验时，需要进行支墩设计以及支墩承载力的验算，如果支墩尺寸设计不合理，压重平台支墩施加于地基土的压应力大于地基土承载力，造成地基土明显下沉或者破坏，导致堆载平台倾斜甚至坍塌，这样会影响试验结果的准确性或导致试验失败，还存在巨大的安全隐患。因此，在软土地基上开展大吨位的堆载试验时，对支墩基础的加固设计以及整个反力系统的验算就显得尤为重要，本论文以杭州某工程28800kN的堆载试验为例，论述在该试验中对支墩基础的加固设计以及对整个反力系统的设计和验算。2、工程及地质概况杭州某项目规划建设1幢151m高的办公楼（31F）、2栋91m高的办公楼（18F）、4栋33～66m高的办公楼、酒店、LOFT以及18.5～31m高的商业裙楼，3栋90m高回迁住宅楼，全场整体设6层地下室，±0.00标高相当于1985国家高程8.300m。151m高的辦公楼（31F）基础采用Φ1000mm的钻孔灌注桩，中其桩长约为56m～59m，桩身混凝土设计强度为水下C40，桩端持力层为⑩-2-3层中风化凝灰岩，拟最大试验荷载为2880kN，其余的建筑物基础采用Φ800mm的钻孔灌注桩，桩长约为52m～62m，桩身混凝土设计强度为水下C40，桩端持力层为⑩-2-3层中风化凝灰岩，拟最大试验荷载为1800kN，场地浅部工程地质概况见表1（地下水位0.5m）3、静载荷试验设计方案3.1支墩基础设计根据表1中本工程浅部地层的地质概况，第①层淤泥质填土的承载力预估值约为65kPa～70KPa，如果按照承载力预估值70kPa计算需要330m2的支墩基础面积，大约为2块15m×11m的支墩，无法满足试验要求。因此需要对浅层地基进行加固处理。根据我司的设备能力，主梁采用规格为高度1.7m、宽度0.7m、长度11m的2根钢箱梁，副梁采用H型钢，其高度为700mm、宽度200mm、长度12m（一般国标H型钢长度）、腹板厚度13mm、翼缘厚度22mm。支墩布置的中心轴线与主梁平行，支墩中心轴线距试桩中心距离为5m。地基处理也按此思路进行，采用换填法挖除第①层淤泥质填土，开挖2块长15m、宽8m、深2m的矩形，填入道渣分层夯实，夯实处理后的地基极限承载力可达到250Kpa左右，基本满试验的要求。根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）第5.2.4条当基础宽度大于3m或埋深大于0.5m时，地基承载力特征值尚应按下式修正：第②层的粉质黏土基本满足上述修正条件，考虑到地基处理后回填土体、混凝土板等的自重因素，在此地基土承载力不做深度修正，计算荷载时也不计入回填土体、混凝土板等的自重因素，仅进行宽度修正，修正后第②层粉质黏土的承载力特征值为：第②层粉质黏土承受应力=28800*1.2/（8*15*2）=144kPa3.2支墩设计在荷载、支墩轴线位置确定的情况下，不同尺寸规格的支墩对静载荷试验桩以及基准桩产生的影响不尽相同，如何设计合理的支墩尺寸以及静载荷试验桩中心与支墩边距等这都是影响静载荷试验可靠性的重要因素。从表2以及图2和图3可以看出：（1）在支墩中心轴线位置不变的情况下，随着支墩边距试桩中心距离的增加（支墩宽度不断减小），支墩对静载荷试验桩、基准桩的影响逐渐减小并且最大应力位置逐渐变深，从间距到2m以后，支墩荷载对试桩以及基准桩的影响（附加应力）已经趋于稳定，为了能够尽量达到规范对支墩与试桩中心间距的要求，同时满足换填土强度要求，选择间距为3m，支墩尺寸为2块5m×15m的混凝土板（图1）作为本次静载荷试验支墩。（2）在堆载法静载荷试验中，支墩对静载荷试验桩、基准桩的影响取决于与支墩边的距离及基底应力（荷载）。3.3现场试验3.3.1荷载实施试验均采用7台5000kN级...