龍門吊走行軌基礎地基承載力不足時的處理方法

金龍

摘 要：結合工程實例，根據工程地質條件，詳細地分析了地基承載力不足的情況下，龍門吊走行軌基礎地基的處理。并根據工程實例介紹了CFG樁的設計計算及CFG樁復合地基應用情況。結合應用后的效果，探討了CFG樁在龍門吊走行軌地基處理中應用的合理性。

關鍵詞：龍門吊基礎；地基處理；CFG樁

龍門吊即門式起重機。主要用于室外的貨場、料場貨、散貨的裝卸作業，在港口貨場得到廣泛使用。

工程概況：本工程為某鐵路貨場新設龍門吊工程，起重機采用南昌機械廠生產的40/16噸雙梁箱形門式起重機，跨度30米，設計最大輪壓430kPa。門吊走行軌長度為340m，采用P50軌，承軌梁采用C30鋼筋砼，基礎采用C25鋼筋砼。擬建貨場位于煙臺市福山區某鐵路貨場內。該場區原有地形已經人工改造，現有地形較平坦，交通較方便。場地地貌單元為沖洪積平原。

1 場地地層結構及地基土的物理力學性質

1.1 場地地層結構

經鉆探揭露，擬建場地表層為人工素填土，其下依次為第四系沖積粉土、粉質黏土、粉土、中粗砂；沖洪積粗礫砂；場區基底為下元古界粉子山群崗崳組云母片巖。分述如下：

1.1.1 層素填土（Qml）

分布于場地表層，黃褐色，松散狀，稍濕。主要由風化云母片巖碎塊、粉土等構成。密實度不均勻，該層厚度：5.0～7.8m，平均6.6m。

1.1.2 層粉土（Q4al）

分布于整個場區。褐黃色，稍濕，土質不均勻，含較多粉細砂。切面較粗糙，韌性較低，較低干強度。呈稍密～中密狀態，中等壓縮性。該層厚度：1.2～5.0m，平均3.1m。

1.1.3 層粉質粘土（Q4al）

分布于整個場區。黃褐色，呈可塑狀態，含少量的粉細砂。切面稍有光澤，中等韌性，中等壓縮性。該層厚度：1.6～5.5m，平均3.33m。

1.1.4 層粉土（Q4al）

在場區局部見分布?；疑?，含較多粉細砂。切面較粗糙，較低干強度。呈稍密狀，中等壓縮性。該層厚度：0.7～4.6m，平均1.6m。

1.1.5 層中粗砂（Q4al）

分布于整個場區。黃褐色～灰色，為石英、長石質砂，分選性較好。飽和，呈中密狀態。該層厚度：1.00～8.00m，平均5.42m。

1.1.6 礫砂（Q4al+pl）

分布于整個場區。黃褐色，為石英、長石質砂，混少量的卵石，分選性較好，呈密實狀態。該層揭露厚度：7.5～8.7m，平均8.1m。

1.2 及建筑適宜性

區域地質調查和勘察結果表明，場區內無不良地質作用存在，場區地形平坦開闊，穩定性較好，其建筑適宜性良好。

1.3 建議

根據室內試驗、原位測試，按照《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002及當地經驗確定各層承載力特征值fak和壓縮模量Es如表1-1。

2 龍門吊最大輪壓力及要求地基承載力

起重機采用“南昌鐵路局南昌機械廠”生產的40/16噸雙梁箱形門式起重機，跨度30米，設計最大輪壓430kN。門吊走行軌采用50軌，承軌梁采用C25鋼筋砼，基礎采用C20鋼筋砼。龍門吊走行軌基礎置于素填土上，其組成成分不均勻，密實度差異較大，采用CFG樁進行加固處理，設計復合地基承載力要求不小于183 kPa。

3 地基加固處理

因地基承載力不足，應對地基進行加固處理，跟據經驗和本工程的地質情況，首先考慮換填。根據本工程的地質情況，（1）層素填土層較厚（平均厚度約6.6m），換填工作最較大，增加了工程投資。

后考慮采用CFG樁復合地基加固。CFG樁復合地基是一種加固軟弱地基常用方法，現在國內已經廣泛應用。其工程應用具有工期短、費用低、適應性強、施工便利等優點。CFG樁是由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌合而成的具有高粘結強度的剛性樁，它和樁間土一起形成復合地基，共同承擔上部荷載。

經分析后，結合場地情況，清除部分雜填土至門吊走行軌基礎底部后，采用鉆孔成樁。CFG樁按單排樁在基礎底部布置，樁徑采用40cm，間距100cm，按門吊走行軌基礎長度布置?；炷翉姸炔捎肅10，樁端持力層為（5）中粗砂層，要求樁端進入持力層內不少于400mm。

承載力計算： CFG樁單樁豎向承載力特征值公式為

其中，Ra為單樁豎向承載力特征值，up為樁周長，n為樁長劃分土層數，qsi，qp為樁周第i層土的側阻力、樁端端阻力特征值，li為第i層土厚度，Ap為樁端截面積。

單樁復合地基承載力公式：

其中fspk為單樁復合地基承載力特征值，m為面積轉換率，β為樁間土承載力折減系數，fsk為處理后樁間土承載力特征值。

經計算，單樁復合地基承載力特征值均≥183kPa，滿足門吊地基承載力要求。又因為本工程中，CGF樁以中粗砂層為持力層，無軟弱下臥層，所以可不進行變形計算。

4 結語

4.1 CFG樁不僅具有一般碎石樁對地基土的加固、擠密和置換作用，而且具有有效提高樁間土體力學性能的作用，明顯改善地基的變形，提高復合地基承載力。

4.2 通過本工程建成后的觀察，CFG樁處理后的地基承載力得到了很大的提高，而且在防止不均勻沉降方面效果顯著。該方法工藝成熟，質量易于保證。本工程建成使用后門吊走行軌半年內沉降量<8mm。充分證明了在龍門吊走行軌基礎地基承載力不足的情況下，采用CFG樁復合地基加固技術的合理性。

參考文獻

[1] 劉曉英.CFG樁復合地基處理技術探討[J].煤炭技術，2008（27）.

[2] 李洪春，李慶祿.CFG樁復合地基及其應用[J].青島建筑工程學院學報，2003（24）.

[3] 中國人民共和國行業標準（JGJ 94-2008）.建筑樁基技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[4] 中國人民共和國行業標準（JGJ 79-2002）.建筑地基處理技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.

摘 要：結合工程實例，根據工程地質條件，詳細地分析了地基承載力不足的情況下，龍門吊走行軌基礎地基的處理。并根據工程實例介紹了CFG樁的設計計算及CFG樁復合地基應用情況。結合應用后的效果，探討了CFG樁在龍門吊走行軌地基處理中應用的合理性。

關鍵詞：龍門吊基礎；地基處理；CFG樁

龍門吊即門式起重機。主要用于室外的貨場、料場貨、散貨的裝卸作業，在港口貨場得到廣泛使用。

工程概況：本工程為某鐵路貨場新設龍門吊工程，起重機采用南昌機械廠生產的40/16噸雙梁箱形門式起重機，跨度30米，設計最大輪壓430kPa。門吊走行軌長度為340m，采用P50軌，承軌梁采用C30鋼筋砼，基礎采用C25鋼筋砼。擬建貨場位于煙臺市福山區某鐵路貨場內。該場區原有地形已經人工改造，現有地形較平坦，交通較方便。場地地貌單元為沖洪積平原。

1 場地地層結構及地基土的物理力學性質

1.1 場地地層結構

經鉆探揭露，擬建場地表層為人工素填土，其下依次為第四系沖積粉土、粉質黏土、粉土、中粗砂；沖洪積粗礫砂；場區基底為下元古界粉子山群崗崳組云母片巖。分述如下：

1.1.1 層素填土（Qml）

分布于場地表層，黃褐色，松散狀，稍濕。主要由風化云母片巖碎塊、粉土等構成。密實度不均勻，該層厚度：5.0～7.8m，平均6.6m。

1.1.2 層粉土（Q4al）

分布于整個場區。褐黃色，稍濕，土質不均勻，含較多粉細砂。切面較粗糙，韌性較低，較低干強度。呈稍密～中密狀態，中等壓縮性。該層厚度：1.2～5.0m，平均3.1m。

1.1.3 層粉質粘土（Q4al）

分布于整個場區。黃褐色，呈可塑狀態，含少量的粉細砂。切面稍有光澤，中等韌性，中等壓縮性。該層厚度：1.6～5.5m，平均3.33m。

1.1.4 層粉土（Q4al）

在場區局部見分布?；疑?，含較多粉細砂。切面較粗糙，較低干強度。呈稍密狀，中等壓縮性。該層厚度：0.7～4.6m，平均1.6m。

1.1.5 層中粗砂（Q4al）

分布于整個場區。黃褐色～灰色，為石英、長石質砂，分選性較好。飽和，呈中密狀態。該層厚度：1.00～8.00m，平均5.42m。

1.1.6 礫砂（Q4al+pl）

分布于整個場區。黃褐色，為石英、長石質砂，混少量的卵石，分選性較好，呈密實狀態。該層揭露厚度：7.5～8.7m，平均8.1m。

1.2 及建筑適宜性

區域地質調查和勘察結果表明，場區內無不良地質作用存在，場區地形平坦開闊，穩定性較好，其建筑適宜性良好。

1.3 建議

根據室內試驗、原位測試，按照《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002及當地經驗確定各層承載力特征值fak和壓縮模量Es如表1-1。

2 龍門吊最大輪壓力及要求地基承載力

起重機采用“南昌鐵路局南昌機械廠”生產的40/16噸雙梁箱形門式起重機，跨度30米，設計最大輪壓430kN。門吊走行軌采用50軌，承軌梁采用C25鋼筋砼，基礎采用C20鋼筋砼。龍門吊走行軌基礎置于素填土上，其組成成分不均勻，密實度差異較大，采用CFG樁進行加固處理，設計復合地基承載力要求不小于183 kPa。

3 地基加固處理

因地基承載力不足，應對地基進行加固處理，跟據經驗和本工程的地質情況，首先考慮換填。根據本工程的地質情況，（1）層素填土層較厚（平均厚度約6.6m），換填工作最較大，增加了工程投資。

后考慮采用CFG樁復合地基加固。CFG樁復合地基是一種加固軟弱地基常用方法，現在國內已經廣泛應用。其工程應用具有工期短、費用低、適應性強、施工便利等優點。CFG樁是由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌合而成的具有高粘結強度的剛性樁，它和樁間土一起形成復合地基，共同承擔上部荷載。

經分析后，結合場地情況，清除部分雜填土至門吊走行軌基礎底部后，采用鉆孔成樁。CFG樁按單排樁在基礎底部布置，樁徑采用40cm，間距100cm，按門吊走行軌基礎長度布置?；炷翉姸炔捎肅10，樁端持力層為（5）中粗砂層，要求樁端進入持力層內不少于400mm。

承載力計算： CFG樁單樁豎向承載力特征值公式為

其中，Ra為單樁豎向承載力特征值，up為樁周長，n為樁長劃分土層數，qsi，qp為樁周第i層土的側阻力、樁端端阻力特征值，li為第i層土厚度，Ap為樁端截面積。

單樁復合地基承載力公式：

其中fspk為單樁復合地基承載力特征值，m為面積轉換率，β為樁間土承載力折減系數，fsk為處理后樁間土承載力特征值。

經計算，單樁復合地基承載力特征值均≥183kPa，滿足門吊地基承載力要求。又因為本工程中，CGF樁以中粗砂層為持力層，無軟弱下臥層，所以可不進行變形計算。

4 結語

4.1 CFG樁不僅具有一般碎石樁對地基土的加固、擠密和置換作用，而且具有有效提高樁間土體力學性能的作用，明顯改善地基的變形，提高復合地基承載力。

4.2 通過本工程建成后的觀察，CFG樁處理后的地基承載力得到了很大的提高，而且在防止不均勻沉降方面效果顯著。該方法工藝成熟，質量易于保證。本工程建成使用后門吊走行軌半年內沉降量<8mm。充分證明了在龍門吊走行軌基礎地基承載力不足的情況下，采用CFG樁復合地基加固技術的合理性。

參考文獻

[1] 劉曉英.CFG樁復合地基處理技術探討[J].煤炭技術，2008（27）.

[2] 李洪春，李慶祿.CFG樁復合地基及其應用[J].青島建筑工程學院學報，2003（24）.

[3] 中國人民共和國行業標準（JGJ 94-2008）.建筑樁基技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[4] 中國人民共和國行業標準（JGJ 79-2002）.建筑地基處理技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.

摘 要：結合工程實例，根據工程地質條件，詳細地分析了地基承載力不足的情況下，龍門吊走行軌基礎地基的處理。并根據工程實例介紹了CFG樁的設計計算及CFG樁復合地基應用情況。結合應用后的效果，探討了CFG樁在龍門吊走行軌地基處理中應用的合理性。

關鍵詞：龍門吊基礎；地基處理；CFG樁

龍門吊即門式起重機。主要用于室外的貨場、料場貨、散貨的裝卸作業，在港口貨場得到廣泛使用。

工程概況：本工程為某鐵路貨場新設龍門吊工程，起重機采用南昌機械廠生產的40/16噸雙梁箱形門式起重機，跨度30米，設計最大輪壓430kPa。門吊走行軌長度為340m，采用P50軌，承軌梁采用C30鋼筋砼，基礎采用C25鋼筋砼。擬建貨場位于煙臺市福山區某鐵路貨場內。該場區原有地形已經人工改造，現有地形較平坦，交通較方便。場地地貌單元為沖洪積平原。

1 場地地層結構及地基土的物理力學性質

1.1 場地地層結構

經鉆探揭露，擬建場地表層為人工素填土，其下依次為第四系沖積粉土、粉質黏土、粉土、中粗砂；沖洪積粗礫砂；場區基底為下元古界粉子山群崗崳組云母片巖。分述如下：

1.1.1 層素填土（Qml）

分布于場地表層，黃褐色，松散狀，稍濕。主要由風化云母片巖碎塊、粉土等構成。密實度不均勻，該層厚度：5.0～7.8m，平均6.6m。

1.1.2 層粉土（Q4al）

分布于整個場區。褐黃色，稍濕，土質不均勻，含較多粉細砂。切面較粗糙，韌性較低，較低干強度。呈稍密～中密狀態，中等壓縮性。該層厚度：1.2～5.0m，平均3.1m。

1.1.3 層粉質粘土（Q4al）

分布于整個場區。黃褐色，呈可塑狀態，含少量的粉細砂。切面稍有光澤，中等韌性，中等壓縮性。該層厚度：1.6～5.5m，平均3.33m。

1.1.4 層粉土（Q4al）

在場區局部見分布?；疑?，含較多粉細砂。切面較粗糙，較低干強度。呈稍密狀，中等壓縮性。該層厚度：0.7～4.6m，平均1.6m。

1.1.5 層中粗砂（Q4al）

分布于整個場區。黃褐色～灰色，為石英、長石質砂，分選性較好。飽和，呈中密狀態。該層厚度：1.00～8.00m，平均5.42m。

1.1.6 礫砂（Q4al+pl）

分布于整個場區。黃褐色，為石英、長石質砂，混少量的卵石，分選性較好，呈密實狀態。該層揭露厚度：7.5～8.7m，平均8.1m。

1.2 及建筑適宜性

區域地質調查和勘察結果表明，場區內無不良地質作用存在，場區地形平坦開闊，穩定性較好，其建筑適宜性良好。

1.3 建議

根據室內試驗、原位測試，按照《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002及當地經驗確定各層承載力特征值fak和壓縮模量Es如表1-1。

2 龍門吊最大輪壓力及要求地基承載力

起重機采用“南昌鐵路局南昌機械廠”生產的40/16噸雙梁箱形門式起重機，跨度30米，設計最大輪壓430kN。門吊走行軌采用50軌，承軌梁采用C25鋼筋砼，基礎采用C20鋼筋砼。龍門吊走行軌基礎置于素填土上，其組成成分不均勻，密實度差異較大，采用CFG樁進行加固處理，設計復合地基承載力要求不小于183 kPa。

3 地基加固處理

因地基承載力不足，應對地基進行加固處理，跟據經驗和本工程的地質情況，首先考慮換填。根據本工程的地質情況，（1）層素填土層較厚（平均厚度約6.6m），換填工作最較大，增加了工程投資。

后考慮采用CFG樁復合地基加固。CFG樁復合地基是一種加固軟弱地基常用方法，現在國內已經廣泛應用。其工程應用具有工期短、費用低、適應性強、施工便利等優點。CFG樁是由水泥、粉煤灰、碎石、砂加水拌合而成的具有高粘結強度的剛性樁，它和樁間土一起形成復合地基，共同承擔上部荷載。

經分析后，結合場地情況，清除部分雜填土至門吊走行軌基礎底部后，采用鉆孔成樁。CFG樁按單排樁在基礎底部布置，樁徑采用40cm，間距100cm，按門吊走行軌基礎長度布置?；炷翉姸炔捎肅10，樁端持力層為（5）中粗砂層，要求樁端進入持力層內不少于400mm。

承載力計算： CFG樁單樁豎向承載力特征值公式為

其中，Ra為單樁豎向承載力特征值，up為樁周長，n為樁長劃分土層數，qsi，qp為樁周第i層土的側阻力、樁端端阻力特征值，li為第i層土厚度，Ap為樁端截面積。

單樁復合地基承載力公式：

其中fspk為單樁復合地基承載力特征值，m為面積轉換率，β為樁間土承載力折減系數，fsk為處理后樁間土承載力特征值。

經計算，單樁復合地基承載力特征值均≥183kPa，滿足門吊地基承載力要求。又因為本工程中，CGF樁以中粗砂層為持力層，無軟弱下臥層，所以可不進行變形計算。

4 結語

4.1 CFG樁不僅具有一般碎石樁對地基土的加固、擠密和置換作用，而且具有有效提高樁間土體力學性能的作用，明顯改善地基的變形，提高復合地基承載力。

4.2 通過本工程建成后的觀察，CFG樁處理后的地基承載力得到了很大的提高，而且在防止不均勻沉降方面效果顯著。該方法工藝成熟，質量易于保證。本工程建成使用后門吊走行軌半年內沉降量<8mm。充分證明了在龍門吊走行軌基礎地基承載力不足的情況下，采用CFG樁復合地基加固技術的合理性。

參考文獻

[1] 劉曉英.CFG樁復合地基處理技術探討[J].煤炭技術，2008（27）.

[2] 李洪春，李慶祿.CFG樁復合地基及其應用[J].青島建筑工程學院學報，2003（24）.

[3] 中國人民共和國行業標準（JGJ 94-2008）.建筑樁基技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[4] 中國人民共和國行業標準（JGJ 79-2002）.建筑地基處理技術規范[M].北京：中國建筑工業出版社，2002.