房產開發(fā)建筑地基處理知識專題講座66P

1、 房產開發(fā)建筑地基處理知識 專 題 講 座中建一局集團2013年4月23目 錄 一、巖土工程中幾個重要概念 二、常見的建筑地基類型及問題 三、地基處理目的、原則、常用方法分類 四、幾種典型樁型復合地基的特性 五、復合地基樁型的合理選用 六、地基處理方案的選擇 七、常見地基事故與處理4 一、巖土工程中幾個重要概念 場地是指工程建設所直接使用的有限面積的土地。場地范圍內及其鄰近的地質環(huán)境都會直接影響場地的穩(wěn)定性。 地基（ subgrade foundation soil）是指承托建筑物基礎的這一部分范圍很小的場地土。 基礎（ foundation ）是承受上部結構的荷重并將荷重傳到基礎以下的土層結

2、構，具有承上啟下的作用。它處于上部結構的荷載及地基反力的相互作用下，承受由此而產生的內力（軸力、剪力和彎矩）。另外基礎底面的反力反過來又作為地基上的荷載，使地基土產生應力和變形。 復合地基（composite subgrade composite foundation）是指部分土體被增強或被置換,而形成的由地基土和增強體共同承擔荷載的人工地基。 地基處理（ground treatment）是指為提高地基承載力，改善地基的變形性質或滲透性質，則事先要經過人工地基【豎向增強體復合地基（散體樁、柔性樁、剛性樁）、水平向增強體復合地基（墊層、加筋）】處理后再建造基礎的地基加固方法。 樁基（pile f

3、oundation）由設置于巖土中的樁和與樁頂連接的承臺共同組成的基礎或由柱與樁直接連接的單樁基礎。 5二、常見的建筑地基類型及問題 2.1、 特殊土地基1、軟弱土地基： 軟弱土系指淤泥、淤泥質土和部分沖填土、雜填土及其他高壓縮性土。由軟弱土組成的地基稱為軟弱土地基。 淤泥和淤泥質土：是指在第四紀后期，在靜水或非常緩慢的流水環(huán)境中沉積，經生物化學作用下形成的軟弱土。淤泥、淤泥質土在工程上統(tǒng)稱為軟土，其具有特殊的物理力學性質，從而導致了其特有的工程性質。 人工填土：是指沒有經過人工有目的壓實的填土，可分為素填土、雜填土、沖填土。 素填土：為由碎石土、砂土、粉土、粘性土等組成的填土，一般為開挖的棄

4、料。 雜填土：由于人類活動而形成的無規(guī)則的廢棄堆積物。由建筑垃圾、工業(yè)廢物、生活垃圾等雜物組成。 沖填土：為由水力沖填泥砂形成，因此其含水量很高，常常大于液限。其中粘粒含量較高的沖填土，排水固結很慢，多屬于高壓縮性、低抗剪強度的欠固結土。其力學性質較差。6 天然孔隙比大： e1 天然含水量高：wwl 物 抗剪強度低軟 理土 力 壓縮系數(shù)高的 學 特 滲透系數(shù)小 性 靈敏度高 具有明顯的流變性流變：在應力不變的情況下，土體的剪應變和體應變仍隨時間而增長的現(xiàn)象。7 淤泥：e1.5 軟土 淤泥質土：1.5 e1.0 地基承載力低 軟土地基的 工程特性 建筑物的沉降和差異沉降較大 建筑物沉降歷時長 注

5、:根據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002）5.3.3條:一般的多層建筑物在施工期間完成的沉降量,對砂土地基,可認為其最終沉降量已完成80%，對其它低壓縮性土可認為其最終沉降量已完成50% 80%，對中壓縮性土可認為其最終沉降量已完成20% 50%，對高壓縮性土可認為其最終沉降量已完成5% 20%。故軟土地基采用墊層法處理要非常慎重，因為軟土地基的建筑物其最終沉降量歷時間幾年到幾十年不等。82、濕陷性黃土地基： 黃土是一種含大量碳酸鈣、硫酸鹽類、肉眼能觀察到大孔隙的黃色粉狀土。碳酸鈣、硫酸鈣等鹽類在濕陷性黃土骨架中起膠結和半膠結作用。由于碳酸鹽屬難溶鹽，相對穩(wěn)定，影響濕陷性程度變化的

6、主要是中溶鹽硫酸鈣等的含量水平。黃土分為二種：一種為非濕陷性黃土，一種為濕陷性黃土。濕陷性黃土又分為自重與非自重濕陷性黃土。 濕陷性黃土具有如下特征： 顆粒組成以粉粒為主，含量約占60%以上； 天然孔隙比較大，一般多在1.01.1之間； 天然含水量較低，飽和度在10% 50%之間； 在不浸水的情況下，一般結構強度較高，壓縮性較低，浸水后可使溶鹽溶解，顆粒間粘結力下降，在自重或外荷作用下發(fā)生新的變形。 濕陷性黃土地區(qū)的地基問題，主要是水引起地基土的濕陷，造成建筑物過大的沉降，引起建筑物的開裂。9 濕陷性黃土地基常用的地基處理方法名稱適用范圍可處理的濕陷性黃土層厚度(m)墊層法地下水位以上,局部或

7、整片處理 13強夯法地下水位以上,Sr60%的濕陷性黃土，局部或整片處理 312擠密法地下水位以上,Sr65%的濕陷性黃土 515預浸水法自重濕陷性黃土場地，地基濕陷等級為或，可消除地面下6m以下濕陷性黃土層的全部濕陷性 6m以上，尚應采用墊層或其它方法處理103、膨脹土地基： 膨脹土系指粘粒成份主要由強親水性礦物組成,具有較大脹縮性的土。膨脹土可根據(jù)粘粒礦物成份劃分成兩大類：一類是以蒙脫石含量為主，一類是以伊利石含量為主。 膨脹土具有如下特征： 室內土工試驗測得的自由膨脹率一般大于40%； 天然情況下的膨脹土，多呈堅硬硬塑狀態(tài)，液性指數(shù)接近零，壓縮性不高，壓縮模量一般為912MPa； 抗剪強

8、度較高，但浸水后強度值會大大降低； 裂隙發(fā)育，裂隙一般上大下小，深度增大，漸漸尖滅。 膨脹土層內一般無地下水。上層滯水和裂隙水變化無常，土的滲透性低。 膨脹土地基的主要問題主要表現(xiàn)為降水和蒸發(fā)、地溫變化等原因，造成水份轉移，引起建筑物上升，或失水收縮引起建筑物下沉，或隨季節(jié)性變化地基上升或下降周期性變化，造成建筑物局部開裂。 膨脹土地基處理可采用換土墊層、土性改良等方法處理。但必須注意進行壓實填土施工時，不得使用粗顆粒的透水性材料作填料。 114、多年凍土地基 無論是冬夏均處在凍結狀態(tài)、且連續(xù)保持三年以上的土層為多年凍土。 多年凍土的地基問題主要原因是解凍。由于氣候變化，氣溫上升，土中冰自然融

9、解，或因建筑物覆蓋或采暖引起地溫升高，使地基中的冰融解，造成塌陷現(xiàn)象。解凍后的土的強度大大降低，使土從基礎下擠出，造成建筑物不均勻下沉。導致建筑物的開裂或傾斜。12 2.2、非均勻地基 非均勻地基系指主要持力層范圍內由多層土組成，各層土的坡度一般比較大。若采用天然地基，可能引起地基的不均勻下沉，導致建筑物的開裂或傾斜。 2.3、山區(qū)地基 山區(qū)地基可分為下臥層基巖表面呈傾斜巖層地基，巖土交錯地基、局部軟弱地基。 山區(qū)地基的主要問題是滑坡，滑坡造成建筑物失穩(wěn)和不均勻沉降，導致建筑物的開裂或傾斜。 2.4、可液化地基 松散飽和的粉細砂、粉土，當埋藏不深時，在地震荷載或其它動荷載作用下，使孔隙水壓力急

10、劇上升，土的有效應力迅速降低，這種現(xiàn)象稱為土體液化。土體液化時，地基發(fā)生噴砂冒水現(xiàn)象，造成建筑物不均勻下沉或損壞。 13 2.5、大面積人工填土地基 人工填土一般分為三類：素填土、雜填土和沖填土。 素填土是由碎石、砂土、粉土、粘性土組成的填土，其中有時有少量的雜質；雜填土是由建筑物垃圾、工業(yè)垃圾、生活垃圾等雜物組成的填土；沖填土是水力沖填泥砂形成的填土。 一般填土地基都要求進行處理，特別是雜填土地基，由于生活垃圾和有機物的存在，腐爛后有沼氣產生。對這樣的填土地基既要消除過大的沉降和不均勻沉降，又要消除沼氣對人體的危害。 2.6、均勻地基 地基土層可能是單一的或多層的，各層坡度一般小于是10%、

11、軟土層小于5%的地基，稱為均勻地基。 即使是均勻地基，在建高層建筑時，有時會因為主樓和裙樓，變形不一定滿足要求，也應對地基進行加固處理，滿足建筑物對差異沉降的要求。14三、地基處理目的、原則、常用方法分類 由于我國的土地資源越來越緊張，有很多建筑物不得不在不良地基上建筑，當承載力和變形不能滿足設計要求時，需要對地基進行處理；另外，隨建筑物的造型復雜化，建筑物的荷載日益增大和不均勻，對變形的要求也越來越高，即使一些良好的地基，在有些條件下也需要對地基進行處理。 地基處理的目的主要是改善地基的工程性質，包括改善地基土的變形特性和滲透性，提高其抗剪強度。 地基處理的原則：地基處理有許多方法，各種方法

12、都有各自的特點和作用機理。沒有哪一種方法是萬能的，對于每一個工程都必須進行綜合考慮，通過幾種可能采用的地基處理方案的比較，選擇一種技術可靠、經濟合理、施工可行的方案，既可以是單一的地基處理方法，也可以是多種地基處理方法的綜合。 常見的地基處理方法按加固機理及便于加固后的承載力分析可分為換土墊層法、密實法、復合地基法、加筋法、灌漿法等處理方法。1516 3.1、密實法1、排水固結預壓法是利用地基土排水固結的特性，通過施加預壓荷載，并增設各種排水條件（砂井和排水墊層等排水體），以加速飽和軟粘土固結發(fā)展的一種軟土地基處理方法。 土層的排水固結效果和它的排水邊界條件有關。當土層厚度相對于荷載寬度比較小

13、時，土層中孔隙水向上下面透水層排出而使土層發(fā)生固結，稱為豎向排水固結。根據(jù)固結理論，粘性土固結所需時間與排水距離的平方成正比。因此，為了加速土層的固結，最有效的方法是增加土層的排水途徑，縮短排水距離。 排水固結預壓法主要適用于處理淤泥、淤泥質土及其他飽和軟粘土。對于砂類土和粉土，因其透水性良好，無需用此法處理。 堆載預壓法 真空預壓法 堆載預壓加密法利用堆載，使地基土排水固結加密，卸除荷載后地基土超固結而加固。為加速固結常采用砂井、袋裝砂井、塑料排水板等豎向排水措施。 堆載預壓加密法設計包括排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分,排水系統(tǒng)包括豎向排水體的材料選用,排水體長度、斷面、平面布置的確定；加壓系統(tǒng)主

14、要指堆載預壓計劃以及堆載材料的選用。加固后地基承載力的大小取決于堆載荷重的大小。17 堆載預壓與真空預壓不同，真空預壓可一次性將荷載值加到最大值，而不必考慮地基產生剪切破壞。堆載預壓則必須考慮加荷速率對土體產生的影響，一般采取分級施加荷載，每天要進行豎向變形、邊樁位移、孔隙水壓力觀測，并要求豎向變形每天不超過10mm，邊樁位移每天不超過4mm。 真空預壓法通過覆蓋于排水豎井上部地基表面上的不透氣薄膜，在膜內形成真空，使地基在大氣壓力下預壓固結。2、強夯法：是用幾噸至幾十噸的重錘從高處落下，反復多次夯擊地面，對地基進行強力夯實。這種強大的夯擊力在地基中產生動應力和振動，從夯擊點發(fā)出縱波和橫波，向

15、地基縱深方向傳播，使地基淺層和深處產生不同程度的加固作用，使土體的密度增加、強度提高和壓縮性降低。同時強夯過程中，由于巨大能量的沖擊，使夯點周圍產生裂縫，形成良好的排水通道，加快孔隙水壓力的消散，從而使土進一步加密。 相同的夯擊能在不同的土中，對土體密度增加的效果顯著不同。飽和度較高的粘性土，特別是淤泥、淤泥質土，處理后土體密度增加的效果不明顯，對此類土應慎用強夯法。 強夯法對碎石土、砂土、粉土、雜填土、素填土及低飽和度的粘性土、濕陷性黃土均有較好的加固效果。183、夯實法及碾壓法：通過夯錘或機械，夯擊或碾壓填土、疏松土層，使其孔隙體積減少、密實程度提高，這種作用稱為壓實。壓實能降低土的壓縮性

16、、提高其抗剪強度、減弱土的透水性，使經過處理的表層弱土成為能承擔較大荷載的地基持力層。 土的壓實原理 大量工程實踐和試驗研究表明，控制土的壓實效果的主要因素是：土的含水量，壓實機械及其壓實功能等。土的壓實效果常用干密度d（單位土體積內土粒的質量）來衡量。 1.最優(yōu)含水量 對粘性土，當壓實功能和條件相同時，土的含水量過大或過小，土體都不易壓實，只有把土的含水量調整到某一適宜值時，才能收到最佳的壓實效果。 在一定壓實機械的功能條件下，土最易于被壓實，并能達到最大密度時的含水量，稱為最優(yōu)含水量wop，相應的干密度則稱為最大干密度dmax。 試驗統(tǒng)計表明：最優(yōu)含水量wop與土的塑限wp有關，大致為wo

17、p=wp+2%。土中粘土礦物含量大，則最優(yōu)含水量大。 2.壓實功能 對于同類土，隨著壓實功能的變化，最大干密度和最優(yōu)含水量也隨之變化。當壓實功能較小時，土壓實后的最大干密度較小，對應的最優(yōu)含水量則較大；反之，干密度較大，對應的最優(yōu)含水量則較小。193.2、換填墊層法 換填墊層法:當建筑物基礎下的持力層比較軟弱、不能滿足上部荷載對地基的要求時，常采用換土墊層法來處理軟弱土地基或特殊土地基，即將基礎下一定深度內的軟弱土或不良土挖去，回填抗剪強度較大、壓縮性較小，如砂、礫、石渣、灰土、粉煤灰、礦渣等，并分層夯壓實，形成雙層地基。 換填墊層法適用范圍:各種軟弱土地基（淤泥、淤泥質土、濕陷性黃土、素填土

18、、雜填土等）及暗溝、暗塘的淺層地基處理。 注：對于處理較深的軟弱土層，經常由于地下水位高而需采取降水措施，坑壁放坡占地面積大或需要基坑支護；以及施工土方量大，棄土多等因素，從而使地基處理的費用增高、工期拖長，因此換填墊層法的處理深度宜控制在3m以內，但不宜小于0.5m，因為墊層太薄，墊層作用不明顯。 實踐證明：換土墊層可以有效地處理某些荷載不大的建筑物地基問題。換土墊層按其回填的材料可分為砂墊層、碎石墊層、灰土墊層等。20 墊層的主要作用： 1.有效擴散基底壓力，提高淺基礎下地基的承載力； 2.減少地基的沉降量； 3.加速基底下軟弱土層的排水固結； 4.消除或部分消除土的濕陷性 5.防止凍脹；

19、 6.消除膨脹土的脹縮作用。 7.改善土的抗液化性。 墊層施工：應根據(jù)不同的換填材料選擇施工機械，素填土宜用平碾，砂石宜用振動碾和振動壓實機。當有效夯實深度內飽和度小于或接近60%時，可采用重鍾夯實。 墊層坑底土層的處理：基坑開挖時應避免坑底土層受擾動，可保留約200mm厚的土層暫不挖去，待墊層施工前，再挖到設計標高。嚴禁擾動墊層下的軟弱土層，防止其被踐踏、受凍、或受水浸泡。在碎石或卵石墊層底部宜設置150300mm厚的砂墊層或設一層土工織物，以防止軟弱土層表面的局部破壞。 墊層檢驗：對素土、灰土和砂墊層可采用環(huán)刀法或輕便觸探法等其它方法檢驗。墊層的質量檢驗必須分層進行。213.3、復合地基法

20、 復合地基法是在天然地基中設置一定比例的增強體（樁體），使樁土共同承擔由基礎傳來的建筑物荷載，并具有密實法和置換法的效應。 根據(jù)樁體的材料性狀，可將復合地基分為： 散體材料樁復合地基； 一般粘結強度樁復合地基； 高粘結強度樁復合地基。 復合地基效應： 置換作用（樁體效應）：復合地基中樁體的強度和模量比樁間土大，在荷載的作用下，樁頂應力比樁間土表面應力大。樁可將承受的荷載向較深的土層傳遞并相應減少了樁間土承擔的荷載。這樣由于樁的作用使復合地基承載力提高，變形減少，工程中稱之為置換作用（樁體效應）。 工程實踐表明：復合地基置換作用的大小，主要取決于樁體材料的組成。散體樁置換作用最小，高粘結強度樁置

21、換作用最大。散體樁，增加樁長，對復合地基置換作用影響不大；一般粘結強度樁，特別是高粘結強度樁，增加樁長，對復合地基置換作用明顯提高。 22 擠密、振密作用：對松散填土、松散粉細砂、粉土，采用非排土和振動成樁工藝，可使樁間土孔隙比減小、密實度增加，提高樁間土的強度和模量。如振動沉管擠密碎石樁、振沖碎石樁、振動沉管CFG樁，對上述類型的土具有擠密、振密效果。此外，如石灰樁，即使采用了排土工藝，由于石灰吸水膨脹，使樁間土局部產生擠密作用。樁間土的擠密和振密是復合地基承載力提高的重要組成部分。但是需要指出的是，對于飽和軟粘土、硬的粘性土、粉土、密實砂土，振動沉樁工藝不但不能使樁間土擠密、振密，反而使土

22、體的結構強度喪失，孔隙比增大、密實度減小、承載力降低。 排水作用：復合地基中的樁體中，很多具有良好的透水性。例如碎石樁、砂樁是良好的排水通道。由生石灰和粉煤灰組成的石灰樁，也具有良好的透水性，其滲透系數(shù)相當于粉細砂的量級；振動沉管CFG樁在樁體初凝前也具有相當大的滲透性?？墒拐駝赢a生的超孔隙水壓力，通過樁體得以迅速消散。樁體的排水作用，有利于孔隙水壓力消散、有效應力增長、樁間土強度和復合地基承載力提高。 減載作用：對排土成樁工藝，用輕質材料取代原土成樁，在加固土層范圍內,復合土層的有效重度將比原土有明顯的降低,這就是復合地基的減載作用。 樁對土的約束作用：樁對樁間土具有阻止土體側向變形的作用。

23、使得復合地基抵抗垂直變形的能力有所加強。233.4、加筋法 1、土工合成材料加筋在地基土體中埋置水平向的土工合成材料等形成加筋土復合墊層。其原理就是通過土體與筋體之間的摩擦作用，使筋體承受拉力，而筋間土體承受壓應力及剪應力，使加筋土中的土體和加筋體都能較好地發(fā)揮自己的潛能，達到增大壓力擴散角，提高地基的承載力和地基穩(wěn)定性，減少地基的沉降的目的。 2、換填墊層中加入土工筋帶后，墊層性狀得到極大的改善。與松散墊層相比，加筋墊層的抗拉和抗剪性能得到提高，有效地阻止了墊層的斷裂和剪切破壞，保障了墊層的完整性和整體剛度。加筋墊層由此成為一種剛性較好的“梁板式”構件。 3、加筋墊層的工作機理：在建筑荷載作

24、用下，筋帶與土顆粒界面的摩擦作用，一方面限制了顆粒之間的運移，從而使墊層的整體性能得到改善；另一方面筋帶內部產生了較大的內應力，從而抵消了部分建筑荷載，并將建筑荷載均化傳遞分布到地基土中，可以較好地起到換填作用。因此，加筋墊層中的土工筋帶與土體緊密貼合，且筋帶具有遠高于被加固的軟弱地基土的模量。 4、適用于軟土地基加固以及支擋結構、護坡工程。 5、加筋墊層施工與墊層施工類似。243.5、灌漿法注漿法用漿液填充、壓密、置換加固土層，改善土體的物理力學性能，從而提高地基土承載力，消除地基的濕陷性或防滲的目的。一般要求：對軟弱土地基處理，可選用以水泥為主劑的漿液，在有地下水流動的情況下，選用水泥和水

25、玻璃的雙液型混合漿液。注漿孔間距可選用0.61.8m，。并應能使被加固土體在平面和深度范圍內連成一個整體。水泥漿的常用水灰比為1.0，漿液的初凝時間應根據(jù)地基土質條件和注漿目的確定，在砂土地基中，漿液的初凝時間應為520分鐘；在粘性土地基中，漿液的初凝時間應為12小時。注漿量和注漿有效范圍應通過現(xiàn)場注漿試驗確定，在粘性土地基中，漿液的注入率宜為15%20%；注漿壓力常選用0.51.5MPa。在砂土地基中，壓密注漿采用大值。施工要點：注漿孔的孔徑宜為70110mm ，鋼花管注漿法施工可用鉆孔或采用振動法將鋼花管置入土層，注漿順序自下而上。注漿時可摻入粉煤灰代替部分水泥，摻入量可為水泥重量的20%

26、50%。根據(jù)工程需要，可在漿液的伴制過程中加入速凝劑，減水劑，防析水劑。注漿流量可取710L/min，對充填型注漿注漿流量不宜大于20L/min 。注漿順序應按跳孔間隔注漿方式進行，并宜采用先外圍后內部的注漿施工方法。當?shù)叵滤魉俅髸r，應從水頭高的一端開始注漿。適用于各種地基。25四、幾種典型樁型復合地基的特性4.1 碎石樁復合地基 碎石樁樁體及復合地基有如下的主要特點： 碎石樁系散體樁，樁體本身沒有粘結強度，主要靠周圍土體的約束傳遞基礎傳來的垂直荷載。試驗數(shù)據(jù)表明，圍壓3對碎石樁破壞時的主應力差有著顯著的影響，3越大，破壞時的主應力差越大；也就是說，土越軟，對樁的約束作用越差，樁體傳遞垂直荷

27、載的能力越弱。 試驗表明：樁頂承受垂直荷載后，樁頂以下一個不大的范圍產生壓脹區(qū)，壓脹區(qū)大小與基礎大小有關?；A寬度越大，壓脹區(qū)深度也越大。壓脹區(qū)以下傳遞垂直荷載的能力甚小。當樁長大于壓脹區(qū)深度后，靠增加樁長提高單樁承載力是很困難的，因此碎石樁有一個臨界樁長的概念。也就是說：通常距樁頂23倍樁徑范圍為高應力區(qū)，當大于610倍樁徑后，軸向力的傳遞收斂很快，當樁長大于2.5倍基礎寬度后，即使樁端落到好的土層上，樁的端阻作用也很小。在諸多復合地基增強體中，碎石樁作為散體材料，置換作用最差。 施工工藝一般采用振動成樁工藝，使樁間土擠密、振密，提高樁間土的承載力和模量。就復合地基的置換作用和擠密作用而言，

28、由于碎石樁的置換作用在諸多樁型中是最弱的，因此地基處理設計時應側重于樁間土的擠密效應。 碎石樁主要用于加固松散粉細砂、粉土、可液化土及擠密效果好的填土。 264.2、石灰樁復合地基 石灰樁復合地基的特點： 樁體由固化劑生石灰和活性材料粉煤灰、火山灰或惰性材料干砂按一定比例配制而成。試驗數(shù)據(jù)表明，圍壓3對樁破壞時的主應力差有著顯著的影響，3越大，破壞時的主應力差越大；也就是說，圍壓越大，樁體傳遞垂直荷載的能力越強。 樁體中的CaO成份，使得樁體具有吸水膨脹擠密樁間土的作用，石灰對樁間土有很強的吸水作用和離子交換作用，在飽和土中，樁間土中的水份被樁體吸收，改善了樁間土的物理力學性質，使樁間土強度有

29、一定提高。 石灰樁用粉煤灰作為摻和料時，使樁體的重度比天然土體小30%左右，具有明顯的減載作用，且樁體孔隙比較大，e多在1.31.7之間，其滲透性與粉細砂相當，樁體是良好的排水通道。 石灰樁復合地基樁土應力比在25之間，復合地基既有擠密作用又有置換作用。 適用于雜填土、素填土、飽和粘性土、淤泥、淤泥質土地基。 采用排土成樁工藝，不產生振動和噪聲污染，但需對石灰粉和粉煤灰作適當處理，防止污染環(huán)境，特別要防止夯實樁體時偶爾可能發(fā)生的冒頂產生的高溫對工人造成燙傷。274.3、水泥土樁復合地基 深層攪拌法（Deep Mixing MethodDMM）是一種化學加固地基的方法。它通過特制機械各種深層攪拌

30、機，沿深度將固化劑（水泥漿、水泥粉或石灰粉，外摻一定的添加劑）與地基土強制就地攪拌，利用固化劑自身及其與地基土之間所產生的一系列物理、化學反應，使地基土硬結成為具有整體性、水穩(wěn)定性、較低滲透性和一定強度的復合土樁（體），或與地基土構成復合地基，從而提高軟土地基的承載力、減小地基的變形。 深層攪拌法按固化主劑的不同可分為水泥系深層攪拌法和石灰系深層攪拌法；按施工工藝又可分為漿體噴射深層攪拌法和粉體噴射深層攪拌法。 水泥系深層攪拌法所形成的固化土稱為水泥土（水泥加固土），影響水泥土強度的主要因素有： 1.水泥摻入比 水泥土的無側限抗壓強度隨水泥摻入比的增大而增大。當aw5%時，由于水泥與土的固化反

31、應過弱，對于提高地基土的強度效果不明顯。工程上常用的aw約為725%。 28 2.齡期 水泥土的無側限抗壓強度隨著齡期的增長而增大，其強度增長規(guī)律不同于混凝土，一般在T28d后強度仍有較大增長。直到90d后其強度增長率逐漸變緩。所以，以齡期90天作為標準強度。 3.地基土的含水量 當水泥摻入比相同時，水泥土的無側限抗壓強度隨著含水量的降低而增大。含水量的降低使水泥土的密實性得到增強，從而提高了強度。 4.水泥標號 水泥土的強度隨水泥標號的提高而增大。在水泥摻入比相同的條件下，水泥標號每提高一個等級，水泥土的無側限抗壓強度約增大2030。 5.水泥土攪拌樁的不均勻性 水泥土攪拌樁最明顯的不足之處

32、是它的樁身的不均勻性。其一，攪拌本身是不均勻的。目前的施工工藝無法使現(xiàn)場攪拌和試驗室一樣均勻，即水泥固化劑不是均勻地分布在樁體中，導致現(xiàn)場攪拌的水泥土攪拌樁體強度遠遠小于相同水泥摻入量的試驗室的強度。其二，樁身強度沿軸線不是均勻的。一般情況下土是分層的，而樁身強度與原土密切相關，若其中有的土層含水量高、孔隙比大、塑性指數(shù)大，則在該層土中形成的水泥土樁強度就小，很可能單樁承載力由這一層控制。因此在巖性變化較大并夾有軟弱透鏡體的地基中，水泥土樁的單樁承載力和復合地基承載力都比較離散。29 5.添加劑 不同的添加劑對水泥土強度有著不同的影響，選用合適的添加劑可以提高水泥土強度或節(jié)省水泥用量。在水泥系

33、深層攪拌法中，常選用木質素磺酸鈣、石膏和三乙醇胺等添加劑。添加劑對水泥土強度的影響程度可通過試驗來確定。 6土中的有機質含量 由于有機質使土壤具有較大的水容量和塑性，較大的膨脹性和低滲透性，并使土壤具有酸性，這些因素都會阻礙水泥水化反應的進行，影響水泥土的固化，從而降低水泥土的強度。因此，有機質含量的增高將會明顯地降低水泥土的強度。304.4 夯實水泥土樁復合地基 夯實水泥土樁是用人工或機械成孔，選用相對單一的土質材料，與水泥按一定配比，在孔外充分拌和均勻配制水泥土，分層向孔內回填并強力夯實，制成均勻的水泥土樁。 水泥土樁的樁體強度一般由兩部份組成。其一為水泥的膠結強度；其二為土體的密實強度，

34、它是由土體的密度增加而引起的。 對前述的攪拌水泥土樁，由于其樁體密實度較天然地基密度增加甚微，所以水泥土樁的強度增量主要取決于水泥的膠結作用。 夯實水泥土樁與水泥土攪拌樁的區(qū)別主要在于以下兩點： 夯實水泥土樁是將水泥與土在孔外充分拌和，拌和的均勻程度遠遠高于現(xiàn)場攪拌的水泥土。所以夯實水泥土的現(xiàn)場強度和相同水泥摻量的室內強度，在夯實密度相同的條件下是相等的。 由于成樁是將孔外拌和均勻的水泥土混和料回填孔內并強力夯實，樁體強度與天然土強度相比，有一個很大的增量。這一增量既是水泥的膠結強度，又有水泥土密度增加產生的密實強度。 基于以上差異，相同的水泥摻量下，夯實水泥土樁的樁體強度為水泥土攪拌樁的樁體

35、強度的210倍。 31 夯實水泥土樁樁體和復合地基有如下特點： 水泥土最大干密度和最優(yōu)含水量： 以粉土為例，不同摻入比Sn（ Sn 為摻入的水泥質量與干土質量之比）的水泥土最大干密度max和最優(yōu)含水量wopt見下表。夯實水泥土樁的最大干密度接近或等于土料的最大干密度，最優(yōu)含水量略大于土料的最優(yōu)含水量。 土料Snmax（g/cm3）Wopt(%)備注粉土1:51.8217采用土的輕型擊實試驗測得1:61.82171:71.82171:81.8216天然土1.821632 樁體強度與水泥摻量的關系： 不同土質材料、不同水泥摻入比Sn和不同齡期樁體強度。水泥摻入比Sn 越大，則樁體強度越高。對粉土和

36、粉質粘土，不同水泥摻入比Sn 的試驗曲線比較接近，而對砂土水泥摻入比Sn 對樁體強度影響是顯著的，Sn =1：5比Sn =1：8的28天強度高了近一倍。這是因為砂土夯實引起的密實強度很小，主要是水泥的膠結作用。而粉土、粉質粘土夯實引起的密實強度起重要作用，水泥摻量的影響不顯著。 不同養(yǎng)護條件下的水泥土樁樁體強度： 不同土質材料（砂土和粉土）、不同水泥摻入比Sn ，在空氣中、水中、先在空氣再在水中養(yǎng)護得到的不同齡期的試塊強度見下表。表中數(shù)據(jù)表明：對于砂土，當水泥摻入比Sn 大時，養(yǎng)護條件的變化對樁體抗壓強度影響不大，齡期影響是主要的；水泥摻入比Sn 小時，28天齡期后，增加養(yǎng)護時間，強度增加不大

37、；水中養(yǎng)護比空氣中養(yǎng)護強度有所降低。土性Snfcu(28d)(MPa)fcu(90d)(MPa)空氣水下先空氣后水下空氣水下先空氣后水下細砂1:57.27.26.913.613.611.51:75.93.64.16.64.34.2粉土1:56.65.05.17.15.66.01:75.34.23.86.95.04.833 不同水泥品種對水泥土樁強度的影響： 從下表可以看出，425號普通硅酸鹽水泥的試塊強度較高。在工程上優(yōu)先選用這種水泥。 細砂(水泥摻入比Sn=1:5) 養(yǎng)護條件水泥品種潮濕28天水下28天先潮濕后水下28天潮濕3個月水下3個月普硅425#7.27.26.913.613.6礦渣4

38、25#6.14.85.57.87.8礦渣325#3.83.53.06.55.1 粉土(水泥摻入比Sn=1:6) 養(yǎng)護條件水泥品種潮濕28天水下28天先潮濕后水下28天潮濕3個月水下3個月普硅425#5.85.15.38.86.5礦渣425#4.53.43.86.74.534 樁體的抗凍性： 夯實水泥土樁在冬季施工時，樁體強度會不會受影響，是需要弄清的一個問題，下表給出了不同凍結時間、不同養(yǎng)護期水泥土的無側限抗壓強度。從表中可以看出：凍結對夯實水泥土樁的強度影響不大，對強度起控制作用的是齡期。凍結時間、養(yǎng)護期對水泥土強度的影響編號養(yǎng)護時間(d)凍結時間(d)密度(g/cm3)含水量(%)干密度(

39、g/cm3)無側限抗壓強度(MPa)1701.98916.81.7033.522011.97114.71.7193.563022.00116.91.7113.194031.99916.91.7103.165112.00716.51.7233.206312.00016.01.7243.597711.98315.41.7194.35注:成樣條件： Sn=1:7，凍結溫度-15度，水泥土混合后立即成樣。35 水泥拌和料放置時間對水泥土強度的影響： 水泥與土按一定配比拌和后，放置不同的時間，控制相同的夯實功成樣，做無側限抗壓強度試驗，試驗結果在15小時以內無側限抗壓強度隨放置時間的變化率很大（無側限抗

40、壓強度由大變?。鬅o側限抗壓強度隨放置時間的變化率很小，無側限抗壓強度很小。工程中以水泥土的放置時間不超過2小時為宜，否則就影響水泥土的無側限抗壓強度。 樁體的應力應變曲線： 三軸試驗的樁體應力應變曲線結果表明：由于樁體的強度比水泥土攪拌樁的樁體高得多，故破壞時主應力差與圍壓3關系不大。 夯實水泥土樁的適用范圍：適用于處理地下水位以上的淤泥質土、人工填土、粉土、粘性土地基。并通過褥墊層與樁和基礎相聯(lián)系。 不同成樁工藝的復合地基效應：夯實水泥土樁施工多用于排土成孔，此時復合地基只有置換作用；對松散填土可采用擠土成孔工藝，此時復合地基既有置換作用又有擠密作用。364.5 CFG樁復合地基CFG

41、樁（Cement Fly-ash Gravelpile的簡稱）就是在碎石樁樁體中摻加適量的石屑、粉煤灰和水泥，加水拌和，制成一定強度較高的樁體。水泥粉煤灰碎石樁法施工工藝： 地下水位以上，采用長螺旋鉆成孔，后灌注混凝土成樁；成孔采用長螺旋鉆孔，然后從長螺旋鉆桿的管內泵壓混合料成樁；振動沉管，灌注混凝土成樁，與樁間土一起形成剛性樁復合地基。適用于粉土、粘性土、飽和黃土、已在自重固結下的素填土、砂土等。CFG樁、樁間土和褥墊層一起形成復合地基。需要指出的是褥墊層是復合地基的重要組成部分，是高強粘結強度樁形成復合地基的必需條件。由于CFG樁可全樁長發(fā)揮側阻，樁端落在好的土層時可很好地發(fā)揮端阻，在復合

42、地基增強體中，它的置換作用最強。復合地基承載力提高幅度大，復合模量高，地基變形小。對具有擠密效果的土，施工時采用振動成樁工藝，樁間土具有擠密作用，此時承載力提高幅度值既有擠密分量又有置換分量。但采用振動打樁機產生的振動和噪聲污染，在城區(qū)或居民區(qū)限制使用。對采用排土成樁工藝，如長螺旋鉆，適合城區(qū)或居民區(qū)使用。37五、復合地基樁型的合理選用5.1 樁型及工藝簡介復合地基國內常用的樁型有：碎石樁砂樁土樁石灰樁灰土樁渣土樁攪拌水泥樁夯實水泥土樁CFG樁。復合地基成樁設備及施工工藝對樁間土的影響而言，可分為兩大類：一類對樁間土不產生擾動，土的結構性沒有變化，樁間土不發(fā)生強度增長或降低，如洛陽鏟成孔工藝或

43、長螺旋鉆成孔工藝；另一類對樁間土產生較顯著擾動或振密、擠密，土的受到破壞，樁間土發(fā)生強度增長或降低，如振動沉管工藝或振沖工藝等；5.2 復合地基承載力提高幅度無論選用何種樁型和工藝，地基承載力提高幅度值都是一個倍受重視的主要問題。我們做一下承載力分析。 復合地基承載力可表示為下式： fsp,k=fk+f 式中： fsp,k：復合地基承載力標準值，kPa； fk ：天然地基承載力標準值，kPa； f ：承載力提高幅度，kPa； f 由兩部分組成，即 f = fj + fz式中： fj ：成樁對樁間土振動或擠密引起承載力提高的密實分量，kPa； fz ：樁的置換作用引起承載力提高的置換分量，kPa

44、；影響 f 的因素很多，除了設計參數(shù)外，土的性質、施工工藝、機具和樁體材料（樁型）均與 f 密切相關。 38 1、土的性質 土按振動擠密效應大致可分為: 振動擠密效果好的土。如松散粉砂、松散填土、粉土等。 可振動擠密的土。如密度不大、塑性指數(shù)偏低的粉質粘土等。 不可擠密土。如飽和的塑性指數(shù)大的淤泥質粘土以及密度很大的粘性土等。 2、施工工藝 無振動擠密作用的工藝。如洛陽鏟成孔工藝或長螺旋鉆成孔工藝等。 有振動擠密作用的工藝。如振動沉管工藝或振沖工藝等其它樁型。 無振動擠密作用的工藝，密實分量 fj =0。有振動擠密作用的工藝，對振動擠密效果好的土，樁間土的承載力可顯著提高；對可振動擠密的土，樁

45、間土的承載力有所提高，但不明顯；對不可擠密土，振動擠密效果為零，有時反而破壞原土的天然結構，造成承載力下降。 3、樁體材料 樁體材料按粘結強度從低到高可分為散體材料(如碎石樁)、低粘結強度材料(如生石灰、粉煤灰混合物)、中等粘結強度材料(如夯實水泥土)和高粘結強度材料(如CFG樁樁體材料)等。隨著樁體材料粘結強度的增長，樁的置換作用也越強，樁的置換分量 fz也相應越大。395.3 方案選擇的基本原則 方案選擇的實質，是根據(jù)設計要求的承載力提高幅度f，針對場地土質，選擇適當?shù)墓に?、機具和樁型，不僅要滿足設計要求，還要做到經濟合理。 采用對樁間土不產生擾動或擠密的成樁工藝，或地基土為不可擠密的土，

46、則密實分量 fj =0，因此f唯一取決于置換分量fz。當f較小時，樁體材料可選用散體材料或低粘結強度材料；當f較大時，樁體材料可選用中等粘結強度材料或高粘結強度材料。 對可振動擠密土和振動效果好的土，應優(yōu)先考慮振動擠密工藝，此時f既含有密實分量 fj ，也含有置換分量 fz。通?？筛鶕?jù)經驗預估密實分量 fj ，余下的部分（ f - fj ）由置換分量 fz承擔。當（ f - fj ）較小時，可選擇強度較低的散體樁或低粘結強度樁；當（ f - fj ）較大時，可選擇中等粘結強度樁或高粘結強度樁。 舉例：天然地基承載力標準值fk=50 kPa的粉細砂，設計要求加固后的復合地基承載力標準值fsp,k

47、=150kPa。根據(jù)已有經驗，采用振動沉管打樁機施工，樁間土擠密可使地基承載力提高80kPa，即密實分量 fj = 80kPa，設計要求f= 100kPa，則置換分量 fz= f - fj = 100kPa-80kPa = 20kPa。顯然選擇振動沉管擠密碎石樁即能滿足設計要求。 對同一條件的地基土，若設計要求加固后的復合地基承載力標準值fsp,k=300kPa，同樣采用振動沉管打樁機施工工藝，密實分量 fj = 80kPa，則置換分量 fz= f - fj = 250kPa-80kPa = 170kPa。此時，振動沉管擠密碎石樁就不能滿足設計要求，可選用振動沉管CFG樁復合地基。由于CFG樁

48、的置換作用遠遠大于碎石樁的置換作用，可以滿足上述設計要求。 當然，方案的合理性除了技術合理外，還要考慮當?shù)夭牧?、造價、設備條件、周圍環(huán)境的要求及工期多種因素。4041424344六.地基處理方案的選擇 地基處理方案的選擇，需要了解地基處理的目的、建筑物對地基的具體要求，設計要求的地基承載力，土的性質、施工工藝及設備能力、對施工周期的要求，以及當?shù)胤e累的施工經驗、周圍環(huán)境對施工的特殊要求等。1、地基處理方案的選擇應具備的資料 巖土工程勘察報告： 巖土工程勘察報告是地基處理方案的基礎資料。其結果的準確程度直接關系到地基處理方案的優(yōu)化結果。 了解周圍環(huán)境對地基處理施工的要求地基處理施工會對周圍環(huán)境施

49、工有一定的影響，施工工藝的不同對環(huán)境的要求也不同，如噪聲污染，在居民區(qū)就不能使用振動沉管工藝；如場地周圍存在地下管線，就不宜在地下管線附近使用擠土施工工藝。如采用真空預壓法或降水預壓法，往往會使鄰近建筑物及周圍地區(qū)產生附加沉降。如采用高壓噴射注漿法或石灰樁，有時會污染環(huán)境。 了解類似場地上同類工程地基處理經驗 我國地域遼闊，土的工程性質很復雜，在進行地基處理設計時，重視當?shù)爻晒Φ慕涷?，尤其是了解區(qū)域性土和施工工藝的特殊性，對選定的地基處理方案極為重要。 45 提供對地基處理的設計要求 地基處理設計要求一般包括地基承載力、地基變形量控制，以及建筑和結構的特點（建筑物的體型、荷載大小、分布和種類；

50、基礎類型、布置和埋深；基底壓力、天然地基承載力以及變形容許值。），以便在進行地基處理設計時綜合考慮。2、方案比較 根據(jù)場地的地質條件、工程結構類型、荷載大小、使用要求，并結合周圍環(huán)境、材料情況、施工條件、工期和造價因素，初步選取幾種可供考慮的地基處理方案。另外在選擇地基處理方案時,應同時考慮上部結構、基礎、地基的共同作用；也可選擇加強結構措施和處理地基相結合的方案。 對初步選取幾種可供考慮的地基處理方案，分別從可能得到的處理效果、材料、機具條件、施工進度以及對環(huán)境的影響等方面考慮，并結合當?shù)匾延薪涷?，選擇最佳的地基處理方案，也可選擇兩種或幾種地基處理方法的綜合處理方案。 對選取的地基處理方案，

51、根據(jù)建筑物安全等級和場地復雜程度，可在有代表性的場地上進行相應的現(xiàn)場實體試驗，以調試機械設備、施工工藝、用料及配比等施工參數(shù)，并檢驗設計參數(shù)和加固效果，如達不到設計要求時，應查明原因采取措施或修改設計。在進行地基處理設計時，對加固后的地基，除應滿足地基承載力要求外，還應滿足工程對地基土的特殊要求。463、 復合地基處理選擇：地質條件對于地基處理方法的選擇是至關重要的，應充分了解和掌握此場地的地形、地質成因、地基土層狀況；軟弱土層的厚度、不均勻性和分布范圍；持力層位置及狀況，地下水及地基土的物理力學性質。注：如根據(jù)軟弱土層的厚度確定地基處理方案，當軟弱土層的厚度較薄時，可采用簡單的淺層加固方法

52、，如換土墊層法； 當軟弱土層的厚度較厚時，可按加固土的特性和地下水位的高低，采用排水固結法、 水泥土攪拌法、擠密樁法、振沖法或強夯法等。 如遇砂性土地基，若主要考慮解決砂土的液化問題則一般采用強夯法、振沖法、擠密樁法或注漿法等。 如遇軟土層中夾有薄砂層，則一般不需要設置豎向排水井，而可直接采用堆載預壓加密法或采用擠密樁法等。 如遇淤泥質土地基，由于其透水性差，一般應采用豎向排水井和堆載預壓加密法水泥土攪拌樁法、土工合成材料法。 如遇雜填土、含粉細砂的沖填土或濕陷性黃土地基，在一般情況下可采用深層密實法等。 47 實際工程中，很多情況下采用一種地基處理方法就可以滿足設計要求。但有時僅用一種地基方

53、案，加固效果并不能取得滿意的效果，此時需要兩種甚至兩種以上的方法聯(lián)合處理。 3.1 真空預壓和堆載預壓以及復合地基法的聯(lián)合使用： 對沖填不久的超軟土,采用真空預壓,預壓荷載可一次到位,應該說是比較合理的一種處理方案。但真空預壓在目前的條件下承載力只能達到80kPa左右，當設計要求的承載力要求較高時，真空預壓固地基不能滿足設計要求，可考慮真空預壓與堆載預壓聯(lián)合使用；當承載力要求更高時，還可考慮真空預壓與復合地基聯(lián)合使用。 3.2碎石樁和高粘結強度樁聯(lián)合使用處理可液化地基 對可液化地基，當只是消除液化為目的時，采用振沖碎石樁、擠密碎石樁或強夯法是可行的。特別是碎石樁，本身是良好的排水通道，在地震荷

54、載作用下，孔隙水可以沿樁體排出，成樁時對土的擠密作用，不僅有利于消除液化，而且對提高地基承載力有一定作用。 當建筑物荷載要求較大時，除了要求消除地基的液化外，還要求地基的承載力有大幅度的提高。此時采用碎石樁雖然能消除液化，但承載力達不到設計要求。這種情況下，可采用碎石樁和CFG樁聯(lián)合使用?；A外用碎石樁，主要消除場地液化，基礎內采用碎石樁和CFG樁聯(lián)合布樁的方式。 48 施工期間打碎石樁對樁間土具有良好的擠密作用，建筑物使用期間，碎石樁作為良好的排水通道，可避免地震荷載在土體中產生超孔隙水壓力。CFG樁置換作用強，具有良好的傳遞垂直荷載的能力，可滿足更高承載力的要求。 3.3強夯和換填或復合地

55、基的聯(lián)合使用 對大面積填土工程地基，當承載力要求不太高時，采用強夯法工程造價比較低。但填土不可能性質都很均勻，可能局部塑性指標偏高或含水量偏大，強夯效果不理想。對局部達不到設計要求的，此時可采用換土法或復合地基法進行處理。當局部要加固土埋藏不深時且面積不大時可將其挖除，然后分層回填夯實。若土層埋藏較深時，面積較大時，可采用復合地基法進行加固。 3.4樁體為同一材料復合地基，樁徑相同、而樁長和樁距不同。 如果在地基的受力層范圍內，有兩層相對較硬的土層，考慮到復合地基中樁距既不宜過大，也不宜過小，當全部采用短樁方案時，承載力和變形不能滿足設計要求，當全部采用長樁方案時，設計又過于保守，此時可采用長

56、短樁相結合的地基處理方案。49七、常見的地基事故與處理7.1常見的引起地基事故原因：1、由于地基土(一邊是巖石、一邊是土等）的不均勻性引起基礎產生不均勻沉降,導致建筑物開裂。2、由于采取的地基處理方案選用不當，導致建筑物產生不均勻沉降。3、由于地層的高低起伏變化大，采取的地基處理方案設計不當，導致建筑物產生不均勻沉降。4、由于勘察沒有查明地基土質原因（一邊是填土、一邊是原土及山區(qū)回填土等） ，采取的地基處理方案設計不當，導致建筑物產生不均勻沉降、開裂。5、對于特殊土（如濕陷性黃土、膨脹土等）由于水的原因，導致建筑物產生不均勻沉降、開裂。6、由于土質原因，地基的變形超過允許值，影響建筑物正常使用

57、，嚴重導致建筑開裂、破壞。7、由于施工工藝的選取不當，導致地基處理沒有達到設計的處理效果。507.2常見地基事故的處理 1、對常見的地基事故處理一般采用各種注漿方法、各種樁式托換方法、各種樁式圍箍方法等。 2、對既有建筑地基基礎加固托換方法主要有：基礎灌（注）漿加固法；加大基礎底面積法；基礎加深法；錨桿靜壓樁法；樹根樁法；坑式靜壓樁法；石灰樁法；注漿加固法；其他加固方法等。 下面重點講一下山西太原地區(qū)飽和黃土的特性以及通過側限圍箍加固軟土地基的問題：51、太原地區(qū)的飽和黃土的特性： 我們知道：反映土的結構性特征的敏感性指標多用“靈敏度”表示。通過試驗了解到太原地區(qū)飽和黃土由北至南的靈敏度St測

58、量代表值見下表，同時附上西北地區(qū)兩個代表性城市的靈敏度指標進行對比。 上述數(shù)值表明，山西飽和黃土屬高靈敏性土。而西安等地區(qū)則屬低靈敏性土。在分類時各地的飽和黃土雖可劃分為一個大類，但不同地區(qū)的這類土卻有不同的性質，高靈敏性特征是山西飽和黃土與其他地區(qū)這類土的基本區(qū)別。 太原地區(qū)靈敏度St值取樣點單軸抗壓強度qu/kPa靈敏度St原狀土qu重塑土qu太原中部(長風街)14.02.36.1太原中部(礦機廠)18.32.57.3太原北部(陽曲)50.04.012.5太原北部(陽曲)45.04.310.5太原南部(介休)40.07.65.2西安市74.040.01.9西寧市40.010.04.052

59、因此山西的飽和黃土，土體結構的靜力與動力穩(wěn)定性都是比較脆弱的。正是由于此，對于應用振沖法處理該類飽和土時，在山西地區(qū)的飽和黃土中用振沖器造砂石樁時的實踐表明,不論是用30kW小功率還是75kW大功率的振沖器，砂石樁的成形都非常困難。因為山西地區(qū)高靈敏性飽和黃土的不排水抗剪強度Cu值，結構不擾動時一般為1840kPa，而其中相當數(shù)量在20kPa以下，一經擾動Cu值降低到810kPa。這時當填料在振沖器的水平向振動力作用下擠向孔壁軟土時，由于土的強度過于低弱，原土的阻力始終不能平衡使砂石料擠入孔壁的力，也即始終不能成型并形成密實柱體，故而不能得到成功，當然承載力的提高更難確定。對于散體樁復合地基，

60、樁周土對樁體的被動約束能力是保證該復合地基成功的關鍵，而振沖時產生的水平激振力對樁周土破壞是很嚴重的，而且恢復困難，時間很長。顯然，不深入了解土的地域性特征，硬搬非靈敏性飽和黃土地區(qū)的經驗是不可取的。以上簡述表明，我國黃土的工程特性與其沉積地質地理環(huán)境條件直接相關。因此在進行巖土體研究時，不僅僅作共性的一般性質的分析，更應深入研究其個性、區(qū)域性的工程特性。才能優(yōu)選出更加貼近實際的地基處理方案。53、增濕條件下黃土地基壓縮層的變形特征 地基在局部外荷作用下，土層在產生豎向壓縮外，還伴隨有一定的側向擠出變形，這已為大量的現(xiàn)場荷載試驗中證實。而在濕陷性黃土中，浸濕條件下側向變形量是相當大的，在太原地