建筑地基處理方法選用(沈勵(lì)操)2014.11

1、建筑地基處理方法選用沈勵(lì)操（中國建筑西北設(shè)計(jì)研究院）（二O一四年十一月）1、地基處理方法選用依據(jù)2、天然地基3、樁基4、CFG樁復(fù)合地基5、濕陷性黃土場地高層建筑地基處理 方法的選用6、結(jié)語建筑地基處理方法選用沈勵(lì)操（中國建筑西北設(shè)計(jì)研究院） 1、地基處理方法選用依據(jù) 1.1巖土工程勘察報(bào)告 1.2建筑傳于地基壓力大小 多層、小高層、高層、超高層、單層工業(yè)廠房、多層廠房、影劇院、多層高層連為整體。 1.3對沉降變形要求 高低層基礎(chǔ)連為一體時(shí)、邊上有已建相鄰建筑時(shí)。要求差異沉降小，主要控制高層的總沉降量不超過5060mm。 1.4材料和施工機(jī)械的情況 1.5環(huán)境要求 噪音、振動(dòng) 根據(jù)以上條件選用

2、安全、可靠、經(jīng)濟(jì)合理，符合環(huán)境要求的地基處理方法。 2、樁基 2.1預(yù)應(yīng)力管樁，預(yù)制方樁 一般采用靜壓沉樁；西安已有錘擊沉樁設(shè)備（當(dāng)環(huán)境允許，采用錘擊沉樁可穿過23米稍密、中密砂層）。 適用條件： 靜壓樁適用于上部無砂層場地。氵皂 河一、二級(jí)階地砂土互層，不應(yīng)采用預(yù)制樁。 北二環(huán)兩側(cè)地表下20m左右有一厚6-10m密實(shí)砂層，是采用預(yù)制樁理想場地，可達(dá)到較好技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（30元/m2建筑面積；15元/t承載力）。十年前200300t壓樁機(jī)、樁極限承載力20003000KN，目前采用600t壓樁機(jī)，極限承載力可達(dá)45005000KN。 上層土為軟塑流塑狀土：如西安興慶湖周圍地區(qū)，采用鍋錐、機(jī)械旋挖

3、鉆孔灌注樁，極易塌孔。宜采用預(yù)制樁，樁距適當(dāng)放大，可避免采用污染環(huán)境、施工周期長、造價(jià)高的泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁。 2.2機(jī)械旋挖成孔鉆孔灌注樁 特點(diǎn)：施工速度快、場地干凈、樁質(zhì)量較高、樁承載力高，一般是勘察報(bào)告估算值的1.50倍左右。 適用條件： 除砂土互層氵皂 河一、二級(jí)階地、興慶湖四周上部有軟塑、流塑狀飽和黃土、3m以上厚度較厚砂層外均可采用機(jī)械旋挖鉆孔灌注樁。 對于稍厚砂層，當(dāng)采用泥漿護(hù)壁也可采用機(jī)械旋挖成孔。 2.3鍋錐成孔鉆孔灌注樁 適用條件同機(jī)械旋挖，但其質(zhì)量不如機(jī)械旋挖鉆孔灌注樁。承載力是勘察報(bào)告的1.25倍左右。 2.4泥漿護(hù)壁正循環(huán)成孔鉆孔灌注樁（水沖樁） 適用于砂土互層的氵皂

4、 河一、二級(jí)價(jià)地及有較厚砂層時(shí)。其單方造價(jià)較低，相當(dāng)于鍋錐的單方造價(jià)。 缺點(diǎn)是泥皮厚、沉渣厚，施工速度慢，承載力低，是勘察報(bào)告估算值的0.80倍左右。 一般采用樁側(cè)，樁端復(fù)式壓漿，改善泥皮厚，沉渣厚、承載力低的缺點(diǎn)。在氵皂 河一、二級(jí)階地，經(jīng)復(fù)式壓漿后承載力大幅提高，單位承載力造價(jià)較低。 氵皂 河一、二級(jí)階地： 600 L =25m， Qu=60007000KN 700 L =25m， Qu=80009000KN 2.5泥漿護(hù)壁泵吸反循環(huán)成孔鉆孔灌注樁 適用于超長樁，樁長5080m，施工質(zhì)量較好，成孔速度較快，泥皮薄、沉渣少，試樁值是勘察報(bào)告估算值的1.0倍左右。 缺點(diǎn)：單方造價(jià)較高，有泥漿排

5、放污染環(huán)境。除高層、超高層建筑外，一般情況下不宜采用。 2.6沉管夯擴(kuò)樁（載體樁） 采用雙套管成孔，柴油錘或電動(dòng)錘夯擊內(nèi)套管，外套管跟進(jìn)沉管，達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，移出內(nèi)管，在外管中澆灌干硬性砼、夯成擴(kuò)大頭。當(dāng)不要求有擴(kuò)大頭時(shí)，直接放鋼筋籠澆灌砼，拔出外套管。 當(dāng)下部有較好持力層，如中偏低壓縮性粘土，粉質(zhì)粘土，中密密實(shí)砂、園礫、卵石層時(shí)，單樁承載力較高，能取得較好技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。20世紀(jì)末剛引進(jìn)時(shí)，存在擴(kuò)大頭與樁身接觸處縮頸、斷樁缺點(diǎn)，該施工問題現(xiàn)基本解決。 2.7探討的若干問題 1、中密、密實(shí)砂層中預(yù)制樁樁端阻力的取值問題 目前勘察報(bào)告所提砂層樁端阻力偏低較多，一般均按砂層密實(shí)程度、入土深度查國家規(guī)

6、范的表提端阻力，如北郊中密、密實(shí)中粗砂的極限端阻力約為50007000kpa。筆者按試樁報(bào)告單樁極限承載力反求樁的端阻力，樁徑0.5m，樁長15m，靜荷載試樁極限承載力為5000KN，反求樁端極限端阻力為1500017000kpa，約是勘察報(bào)告值的3倍。應(yīng)該按實(shí)測資料提還是按國家規(guī)范提？我認(rèn)為應(yīng)按實(shí)測資料提，現(xiàn)在有一種說法，我是按規(guī)范提的，沒有錯(cuò)，合法。我個(gè)人觀點(diǎn)：那個(gè)勘察單位提的側(cè)阻、端阻與試樁報(bào)告越接近，誤差越小，技術(shù)水平越高，這樣才有指導(dǎo)設(shè)計(jì)、施工的實(shí)際意義。如果實(shí)測承載力是勘察報(bào)告估算值的1.502.00倍，該勘察單位的勘察報(bào)告的作用就大打折扣。 2、砂層較薄時(shí)的端阻力取值問題 有的工

7、程在3035m深度有一厚約23m密實(shí)砂層，若采用預(yù)制樁，靜壓沉樁穿不過該砂層。能否用這薄砂層作持力層，樁端阻力如何取值？ 有的勘察報(bào)告認(rèn)為不能作為樁的持力層，有的僅提供該薄砂層下粉質(zhì)粘土的端承力。試樁表明，砂層的存在提高了樁的承載力，樁的端承力介于砂層與粉質(zhì)粘土端阻力之間，該值取多少合適，搞巖土工程的技術(shù)人員可作深入研究。 3、關(guān)于試樁 用工程樁作試樁關(guān)鍵問題是樁的預(yù)估承載力要與試樁結(jié)果接近，如誤差太大，特別是試樁承載力不滿足設(shè)計(jì)要求則補(bǔ)樁困難?？辈靾?bào)告提供的側(cè)阻、端阻誤差要小，這是能否用工程樁作試樁的前提。 試樁應(yīng)壓至破壞。試樁破壞有兩種模式：一是樁身強(qiáng)度不足，樁頭壓碎；二是樁側(cè)阻、端阻破壞

8、，樁變形超過規(guī)范規(guī)定值。前者設(shè)計(jì)時(shí)樁身強(qiáng)度應(yīng)留有一定儲(chǔ)備；后者，一般一個(gè)月后側(cè)阻、端阻可恢復(fù)，樁的承載力隨時(shí)間有一定增長。 試樁荷載Q應(yīng)是按勘察報(bào)告預(yù)估極限承載力的1.20倍，并應(yīng)乘成孔工藝系數(shù)，如前述機(jī)械旋挖成孔、鍋錐成孔、泥漿護(hù)壁正循環(huán)成孔、泥漿護(hù)壁泵吸反循環(huán)成孔，工藝系數(shù)分別為1.50、1.25、0.80、1.0。試樁樁身強(qiáng)度和錨樁鋼筋應(yīng)按此荷載計(jì)算確定。當(dāng)用該值確定試樁樁身強(qiáng)度時(shí)，由于試樁為短期臨時(shí)荷載，可降低總安全系數(shù)。作者統(tǒng)計(jì)了西安地區(qū)6根樁身強(qiáng)度破壞的試樁，可采用下式驗(yàn)算試樁樁身強(qiáng)度； Q0.80fcuAp 式中：Q 預(yù)估試樁荷載，為按勘察報(bào)告提供的設(shè)計(jì)參數(shù)估算極限承載力的1.2

9、0倍，并乘以不同成孔工藝系數(shù)； fcu 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度平均值，如混凝土C40，fcu = 40Mpa； Ap 樁身截面面積。 4、樁基的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 不能用單價(jià)作比較，應(yīng)采用單位承載力的造價(jià)作分析比較。分子是一根樁的綜合造價(jià)，分母是該根樁的承載力。對于磨擦樁，由于單位體積砼提供的表面積，小直徑樁比大直徑樁多，因此小直徑樁比大直徑樁技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好。如果略去端承力，單位承載力造價(jià)與樁直徑成正比。 3、CFG樁復(fù)合地基 3.1適用范圍 除濕陷性黃土、未完成自重固結(jié)的素填土外，一般均可采用CFG樁復(fù)合地基。 3.2優(yōu)點(diǎn) 承載力提高幅度大、變形小、造價(jià)低、施工速度快、無噪音、工地文明無環(huán)境污染。

10、3.3西安目前應(yīng)用情況 氵皂 河一、二級(jí)階地，大量建成2026層建筑，少量28層，在建32層。 氵皂 河一級(jí)階地，地上32層，單樁復(fù)合地基靜荷載試驗(yàn)結(jié)果，復(fù)合地基承載力特征值為650kpa。 渭河一級(jí)階地，北郊深厚砂層，地上34層，單樁復(fù)合地基靜荷載試驗(yàn)結(jié)果，復(fù)合地基承載力特征值為700kpa。 3.4應(yīng)注意的問題 CFG樁樁端應(yīng)落于中壓縮性或中偏低壓縮性的粘土層，中密密實(shí)砂層、園礫層上。 CFG樁只須布置在基礎(chǔ)范圍內(nèi)，可不設(shè)保護(hù)樁。 3.5CFG樁在濕陷黃土地基上的應(yīng)用 1、I級(jí)非自重濕陷性黃土地基上應(yīng)用。 土的承載力應(yīng)取濕陷起始?jí)毫蝻柡屯恋某休d力；樁在濕陷性土層中的側(cè)阻力應(yīng)取飽和土的側(cè)阻

11、力；應(yīng)選擇非濕陷性土、中偏低壓縮性的土、中密密實(shí)砂土，園礫作為樁端持力層。 2、自重濕性黃土地基上的應(yīng)用 采用灰土或素土擠密樁CFG樁（擠土成孔素砼樁）復(fù)合處理辦法?；A(chǔ)范圍之外采用素土擠密樁或灰土擠密樁。CFG樁與素土擠密樁或灰土擠密樁隔排隔孔設(shè)置，如擠密樁中心距為0.90m，CFG樁的中心距為2×0.90=1.80m。必須采用擠土成孔的CFG樁，如振動(dòng)沉管、錘擊沉管、雙套管沉管。不能采用對土無擠密作用的長螺旋鉆中心壓灌的CFG樁。 垃圾坑上高層建筑地基處理方法可參考本方法。擠密樁采用沉管成孔，塌孔時(shí)可復(fù)打，重錘二次擠密。 6.3特殊土地基上應(yīng)用 浐河兩岸，一層地下室，基礎(chǔ)落于稍密

12、，中密園礫（夾有50150mm粗徑的卵石），厚35m；下為56m的粉質(zhì)粘土，再下為密實(shí)園礫，卵石。存在問題，下臥層粉質(zhì)粘土承載力驗(yàn)算不夠，且計(jì)算沉降變形較大。如何處理該層土及處理上部稍密的園礫。 長螺旋中心泵灌CFG樁，由于園礫中夾有50mm以上卵石，無法成孔。 高壓旋噴法造價(jià)高，場地污染，地基承載力提高幅度小。 我院設(shè)計(jì)的西安廣廈水岸東方工程，位于咸寧東路北側(cè)浐河?xùn)|岸，首次提出采用雙套管錘擊成孔CFG樁復(fù)合地基，采用擠土沉管CFG樁，對稍密的砂土、園礫起到擠密和振密作用。該處理方法造價(jià)低，施工速度快。缺點(diǎn)：有噪音。目前在陜西得到大量推廣應(yīng)用，如西安、寶雞、延安等地，取得了較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

13、 3.7 CFG樁應(yīng)用中若干問題 CFG樁理論研究滯后于工程應(yīng)用，以下問題應(yīng)作進(jìn)一步深入研究： 1、軟弱下臥層的驗(yàn)算方法。 2、沉降計(jì)算方法。 3、水平地震力承載機(jī)理和計(jì)算方法。 4、濕陷性黃土場地高層建筑地基處理方法的選用 濕陷性黃土場地的多層建筑，通常采用墊層法、強(qiáng)夯法、土或灰土擠密樁法、DDC工法或SDDC工法處理濕陷性黃土，消除濕陷性黃土的部分濕陷量，使剩余濕陷量滿足規(guī)范要求，或消除濕陷性黃土的全部濕陷量。按地基處理后的實(shí)測承載力和壓縮模量驗(yàn)算地基承載力和建筑物的地基變形。對于濕陷性黃土場地，特別是嚴(yán)重濕陷性黃土場地的高層建筑，如何選用地基處理方法及擠密法地基處理中的若干問題，談?wù)勛髡?/p>

14、的一些看法，供勘察設(shè)計(jì)選用參考。 4.1消除地基濕陷性的地基處理方法 對于濕陷性黃土場地的高層建筑，應(yīng)首先消除黃土濕陷性，同時(shí)提高地基承載力和壓縮模量的地基處理方法，使地基承載力和地基變形滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。西安地區(qū)常用的地基處理方法有灰土擠密樁法、DDC工法（孔內(nèi)強(qiáng)夯）、SDDC工法（孔內(nèi)超級(jí)強(qiáng)夯）。 1、灰土擠密樁法 施工方法：灰土擠密樁法按夯錘能量的大小分一次擠密法和二次擠密法。 一次擠密法：將380鋼管打入地基土的一定深度內(nèi)（為一次擠密），拔出鋼管，在孔內(nèi)分層回填灰土，用小能量夾板錘分層夯實(shí)灰土，成樁直徑約為0.40m，孔內(nèi)灰土夯實(shí)時(shí)對樁間土不產(chǎn)生二次擠密。 二次擠密法：將380鋼管打入

15、地基土的一定深度內(nèi)，拔出鋼管，在孔內(nèi)分層回填灰土，用1.52.0t大能量長園柱形錘夯擴(kuò)孔內(nèi)灰土，成樁直徑約為0.500.55m，夯擴(kuò)時(shí)對樁間土產(chǎn)生二次擠密。采用二次擠密法，擠密效果更好，復(fù)合地基承載力更高。二次擠密法的造價(jià)高于一次擠密法。 灰土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土，當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?3%和飽和度大于0.65時(shí)，不宜采用。 西安早期采用灰土擠密樁法建造的最高高層建筑為建于西安市北郊龍首塬上的金龍酒店，地上16層，地下一層。III級(jí)自重濕陷性黃土場地。 灰土擠密樁復(fù)合地基承載力特征值，當(dāng)采用一次擠密法時(shí)，可達(dá)200250Kpa；當(dāng)采用二次擠密法對時(shí)可達(dá)25

16、0350Kpa。采用16水泥土回填夯實(shí)，復(fù)合地基承載力高于灰土回填。 采用一次擠密法，當(dāng)有一層地下室，并考慮基礎(chǔ)底板四周一定的外放，可用于18層及以下建筑。當(dāng)基礎(chǔ)底板四周外挑11.50m時(shí)，基底壓力可比不外挑基礎(chǔ)底板時(shí)的基底壓力減小1020%，以下類同，不再贅述。 采用二次擠密法，當(dāng)有一層地下室，并考慮基礎(chǔ)底板四周一定的外放，可用于20層及以下建筑。 錘擊沉管灰土擠密樁法，有一定的噪音和振動(dòng)，不能用于四周有建筑，特別是居住建筑的場地。 2、DDC工法（孔內(nèi)強(qiáng)夯） 施工方法：先采用長螺旋鉆鉆400的孔到設(shè)計(jì)深度，在孔內(nèi)分層回填素土、灰土或建筑垃圾（碎磚瓦、混凝土塊等無機(jī)物），用1.52.0t重長

17、園柱形錘分層夯擴(kuò)，成樁直徑為0.550.60m，對土的擠密在填料夯擴(kuò)時(shí)產(chǎn)生，即孔徑由0.4m夯擴(kuò)至成樁直徑0.550.60m時(shí)產(chǎn)生。對于多層建筑可采用舊房拆除時(shí)的磚瓦、混凝土塊等建筑垃圾。對于高層建筑宜采用28灰土、37灰土或16水泥土。 適用于地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土地基，對地基土含水量的要求較土或灰土擠密樁法要低，當(dāng)土的含水量稍高時(shí)亦可采用。地下水位以下慎用。 第四軍醫(yī)大學(xué)退休干部住宅樓，為地下1層，地上16、17層的兩幢建筑，III級(jí)自重濕陷性場地，采用DDC工法處理III級(jí)自重濕陷性黃土，等邊三角形布樁，樁中心距0.90m，預(yù)鉆孔400，樁長16m，37灰土回填。采用1

18、.52.0t長園柱形錘分層回填夯擴(kuò)，成樁直徑約0.60m。靜載荷試驗(yàn)測定復(fù)合地基承載力特征值為480Kpa，黃土的濕陷性消除。主體封頂時(shí)實(shí)測最大沉降量為15.3mm，實(shí)測最小沉降量為8.2mm，實(shí)測平均沉降量約為11.2m。沉降穩(wěn)定時(shí)實(shí)測最大沉降量為33.8mm，實(shí)測最小沉降量為17.8mm，實(shí)測平均沉降量約為24.5mm左右。與西安地區(qū)樁基沉降量相當(dāng)或略大。主體封頂時(shí)的沉降量約為最終沉降量的50%左右。 由以上實(shí)測復(fù)合地基承載力特征值和建筑物實(shí)測沉降可知，當(dāng)有一層地下室，并考慮基礎(chǔ)底板四周一定的外放，采用灰土回填夯擴(kuò)的DDC工法可用于地上1820層的建筑，預(yù)估平均沉降量約為3040mm，最大

19、沉降量約為50mm，與西安地區(qū)高層建筑樁基相當(dāng)或略大。 由于在孔內(nèi)夯擴(kuò)，DDC工法噪音和振動(dòng)較小，可用于四周有建筑的場地。 3、SDDC工法（孔內(nèi)超級(jí)強(qiáng)夯） 施工方法：采用直徑約1.21.4m，重約15噸左右的橄欖形錘，拉高1518m（相當(dāng)于20002500KN-m的夯擊能量），沖擊成孔至設(shè)計(jì)深度，為第一次對樁間土產(chǎn)生擠密；分層回填灰土，用橄欖形錘分層夯擴(kuò)，成樁直徑為1.82.0m，為第二次對樁間土產(chǎn)生擠密。 適用于地下水位以上厚度為68m的濕陷性黃土、素填土、雜填土、垃圾坑等。 采用該方法，由于夯擊能量大，成樁直徑大，等邊三角形布樁時(shí)，樁中心距可達(dá)4.0m左右。 西安市東郊田家灣國家糧庫和交

20、通大學(xué)科技園管理大樓，為III級(jí)自重濕陷性黃土場地，均采用SDDC工法處理濕陷性黃土地基，等邊三角形布樁，樁中心距3.54.0m，28灰土回填，成樁直徑1.802.0m，實(shí)測復(fù)合地基承載力特征值為400480Kpa，樁間土濕陷性消除。實(shí)測沉降量較小。西安交通大學(xué)科技園管理大樓，主體封頂時(shí)，12層部分實(shí)測沉降量為1012mm，68層部分為56mm。估計(jì)沉降穩(wěn)定時(shí)12層部分的沉降量約在25mm左右。 由以上實(shí)測復(fù)合地承載力特征值和建筑物的實(shí)測沉降可知，當(dāng)有一層地下室，并考慮基礎(chǔ)底板四周一定的外放，SDDC工法可用于1820層建筑，預(yù)估平均沉降量為3040mm。 SDDC工法有較大的噪音和振動(dòng)，當(dāng)周

21、圍有建筑時(shí)不能采用。 4、其它地基處理方法適用性的探討 有的工程采用深層攪拌樁、高壓旋噴樁、CFG樁等地基處理方法處理濕陷性黃土地基，就其適用性談?wù)劰P者的看法。 以上三種地基處理方法不宜用于非自重濕陷性黃土地基，不應(yīng)用于自重濕陷性黃土地基。深層攪拌樁、高壓旋噴樁、CFG樁其地基處理方法均不能消除土的濕陷性、且均為樁土共同工作的復(fù)合地基，對于自重濕陷性黃土地基，由于黃土濕陷時(shí)地基與基礎(chǔ)脫空，不能構(gòu)成樁土共同工作的復(fù)合地基。對于I級(jí)非自重濕陷性黃土地基，尚可采用上述三種地基處理方法，但估算和檢測復(fù)合地基承載力和壓縮模量時(shí)，應(yīng)模擬地基濕陷時(shí)的不利情況，樁間土應(yīng)采用黃土濕陷飽和時(shí)的地基承載力和樁側(cè)阻力

22、。 CFG樁復(fù)合地基，當(dāng)采用擠密法施工，且樁距較小，樁間土的濕陷性能消除時(shí)，復(fù)合地基承載力可采用擠密后實(shí)測樁間土的承載力特征值和樁側(cè)阻力估算和檢測復(fù)合地基承載力特征值和壓縮模量。由于要求達(dá)到消除樁間土的濕陷性，樁中心距較小，對于常用直徑0.4m沉管灌注樁，達(dá)到消除樁間土的濕陷性時(shí)樁中心距為0.851.00m，遠(yuǎn)小于CFG樁合適樁中心距（35）d要求，一是不經(jīng)濟(jì)，二是施工有難度，后施工樁對已施工樁的影響較大，易造成縮頸、斷樁。自重濕陷性黃土場地上采用CFG樁復(fù)合地基時(shí)，常采用素土擠密樁或灰土擠密樁與沉管CFG樁混合型的復(fù)合地基型式，素土擠密樁或灰土擠密樁與CFG樁間隔設(shè)置，以加大CFG樁中心距，

23、減小CFG樁的置換率、降低工程造價(jià)、提高CFG樁成樁質(zhì)量，西安地區(qū)已有較多成功實(shí)例。如某工程基礎(chǔ)下III級(jí)自重濕陷性土層厚8m，采用灰土擠密樁與CFG樁混合型復(fù)合地基，為消除黃土濕陷性等邊三角布置時(shí)要求灰土擠密樁中心距為0.90m，樁長8.50m。CFG樁采用間隔設(shè)置，等邊三角形布置時(shí)，樁中心距為0.9×2=1.80m，樁長13m，先施工灰土擠密樁，CFG樁樁位處預(yù)留施工，CFG樁只布置在基礎(chǔ)范圍內(nèi)?；彝翑D密樁自基礎(chǔ)外緣外放不應(yīng)小于2m，不宜小于處理厚度的二分之一。CFG樁樁長由復(fù)合地基承載力和變形要求確定，一般應(yīng)大于灰土樁樁長，應(yīng)選用壓縮模量大于10Mpa中偏低壓縮性的土或中密密實(shí)

24、砂土作為CFG樁的持力層。 5、擠密法地基處理中的若干問題 采用擠密處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和復(fù)雜土地基是一種較經(jīng)濟(jì)有效的地基處理方法。但不少工程施工后經(jīng)檢測，存在如下問題：三個(gè)孔之間土的平均擠密系數(shù)達(dá)不到規(guī)范要求；土的濕陷性沒有消除。究其原因，除施工質(zhì)量存在問題和土的含水量偏低擠密困難外，設(shè)計(jì)也存在一定的問題，主要是樁中心距未經(jīng)正確計(jì)算，取值偏大，如采用1.11.30m的樁中心距，當(dāng)土的平均干重度較小，濕陷系數(shù)較大或孔隙比較大時(shí)，難以取得滿意結(jié)果。 （1）樁距計(jì)算公式 a、土或灰土擠密樁法、SDDC工法： 可采用“濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范”和“建筑地基處理技術(shù)規(guī)范”中的公式，當(dāng)按等

25、邊三角形布置時(shí)： （1）式中：S樁中心距（m）； d成樁直徑，土或灰土擠密樁為0.4m。SDDC工法為1.802.0m； 地基擠密后，樁間土的平均擠密系數(shù)，對甲、乙類建筑（按濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范分類）不宜小于0.93；對其它建筑不宜小于0.9； 由擊實(shí)試驗(yàn)確定的樁間土的最大干密度，西安濕陷性黃土=1.681.72t/m3； 地基土擠密前的平均干密度，一般為1.251.45t/m3，由巖土工程勘察報(bào)告提供。 b、DDC工法（先鉆孔，后擠密） 可采用濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范公式6.4.2，當(dāng)?shù)冗吶切尾贾脮r(shí)： （2）式中：D成樁直徑，一般為0.550.60m； d預(yù)鉆孔直徑，一般為0.40m。其余

26、同公式（1）。 當(dāng)d=0時(shí)，即不預(yù)鉆孔，（2）式與（1）式相同。 （2）最大干密度的確定 一般應(yīng)由擊實(shí)試驗(yàn)確定。 設(shè)計(jì)估算時(shí)，當(dāng)無擊實(shí)試驗(yàn)確定的樁間土的最大干密度，此時(shí)可采用“建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范”（GB50007-2002）公式6.3.5計(jì)算： （3）式中：經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，粘土取0.95，粉質(zhì)粘土取0.96，粉土取0.97； 水的密度； ds土的相對密度（比重）； wop最優(yōu)含水量（%），可按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)或取wop=wp+2，wp為土的塑限含水量（%）。 （3）合適樁中心距 西安地區(qū)濕陷性黃土、素填土、雜填土平均干密度為1.251.45t/m3，經(jīng)擊實(shí)試驗(yàn)后的最大干密度為1.681.72t/m3，估算

27、取1.70t/m3，平均擠密系數(shù)取0.90、0.93。用公式（1）、（2）計(jì)算的樁中心距見表1，可供工程設(shè)計(jì)參考。 當(dāng)土的含水量較低，擠密困難時(shí)，樁中心距應(yīng)適當(dāng)減少。 SDDC工法，當(dāng)樁頂上覆土層較薄時(shí)，產(chǎn)生隆起現(xiàn)象，減少擠密效果，取樁中心距時(shí)應(yīng)考慮這一不利因素，樁中心距一般取3.54.5m。 對于較大工程，大面積施工前應(yīng)先試樁，以確定合適的樁距和施工工藝。工程結(jié)束后應(yīng)按國家規(guī)范規(guī)定進(jìn)行檢測，檢測合格后才準(zhǔn)施工基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)。合適樁中心距（m） 擠密方法天然土平均干密度土或灰土擠密樁法（一次擠密）（成樁直徑0.4m）DDC工法（成樁直徑0.55m）SDDC工法（成樁直徑1.8m）=0.90=0

28、.93=0.90=0.93=0.90=0.931.250.890.830.920.874.003.731.300.980.901.000.934.414.051.351.110.991.111.014.954.451.401.301.121.291.135.855.041.451.661.321.611.307.455.94 4.2樁基 采用灰土擠密樁、DDC工法、SDDC工法和復(fù)合型CFG樁復(fù)合地基處理濕陷性黃土，當(dāng)復(fù)合地基承載力和地基變形不能滿足規(guī)范要求時(shí)，應(yīng)采用穿過濕陷性黃土層，樁端落于較好土層的鉆孔灌注長樁、靜壓預(yù)應(yīng)力管樁或預(yù)制方樁。 1、采用穿過濕陷性黃土層的長樁 采用樁基時(shí)，應(yīng)采用

29、長樁，盡量減少樁的數(shù)量，減小無效樁長，達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。對于自重濕陷性黃土場地，“濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范”（GB50025-2004）第5.7.5條規(guī)定，除不計(jì)自重濕陷性黃土層內(nèi)的樁長按飽和狀態(tài)下的正側(cè)阻力外，尚應(yīng)扣除樁側(cè)的負(fù)摩擦力。在自重濕陷性黃土層中的那段樁長為無效樁長，非但不提供正摩阻力，還要扣除負(fù)摩阻力。 筆者曾參加某工程地基論證會(huì)，該工程位于III級(jí)自重濕陷性黃土場地，樁頂以下自重濕陷性黃土層厚約12m，該工程采用800，L=20m的樁基，且已做了浸水載荷試驗(yàn)，樁的承載力很低，每平方米建筑面積的樁基造價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出西安地區(qū)樁基的平均造價(jià)，分析原因?yàn)椋?一是樁太短，樁長20m，有效樁

30、長僅8m，無效樁長12m超出有效樁長。該工程共布樁約400根，樁總長8000m，總的有效樁長3200m，總無效樁長4800m。若采用35m長樁，不考慮下層土側(cè)阻力、端阻力高于上層土的有利因素，按有效樁長相同，則只需布樁139根，有效總樁長3197m，無效總樁長1668m，總樁長4865m，僅是前者的60%，若考慮下部土層的側(cè)阻力、端阻力高于上部土層的有利因素，樁的數(shù)量還可減少，還可節(jié)省投資。 二是樁直徑太大，樁的長徑比僅25。本工程為摩擦樁，樁單位承載力的造價(jià)與樁直徑成正比，600樁比800樁可節(jié)省投資約30%。 該工程如采用600，L=35m的小直徑長樁，則樁的造價(jià)僅是800，L=20m短樁的40%，即可節(jié)省60%的投資。 由以上工程實(shí)例分析可知，在濕陷性黃