地基加固處理方法匯總

1、PAGE 35 -黃土地基的處理方法1 換填墊層法1.1 概述在規(guī)劃和設(shè)設(shè)計(jì)一般般工業(yè)與與民用建建筑時(shí)，常?？砂凑照盏鼗镣恋牟煌锢砹αW(xué)特性性和上部部建筑物物的荷載載大小，設(shè)設(shè)計(jì)成各各種不同同形式的的基礎(chǔ)：如獨(dú)立立基礎(chǔ)、條條形基礎(chǔ)礎(chǔ)等，并并直接埋埋置在經(jīng)經(jīng)過適當(dāng)當(dāng)開挖而而不作任任何處理理的天然然地層上上，這種種地基稱稱為天然然地基。隨隨著人們們對(duì)建筑筑物使用用要求的的發(fā)展和和建筑技技術(shù)的進(jìn)進(jìn)步，重重型工業(yè)業(yè)建筑、多多層、高高層以及及超高層層民用和和公共建建筑日趨趨增多，且且建筑物物的荷載載越來越越大，當(dāng)當(dāng)天然地地基已不不能滿足足支承上上部荷載載和控制制建筑物物變形時(shí)時(shí)，必須須對(duì)地基基進(jìn)行

2、加加固，也也就是把把建筑物物支承在在經(jīng)過人人工處理理的地基基上，這這種地基基稱為人人工地基基。人工工地基從從處理深深度上可可分為淺淺層處理理和深層層處理。一一般認(rèn)為為地基淺淺層處理理的范圍圍大致在在地面以以下5m深度以以內(nèi)。地地基淺層層處理與與深層處處理相比比，一般般使用比比較簡(jiǎn)便便的工藝藝技術(shù)和和施工設(shè)設(shè)備，耗耗費(fèi)較少少量的材材料，以以下所介介紹的換換填墊層層法就是是量大面面廣，簡(jiǎn)簡(jiǎn)單、快快速和經(jīng)經(jīng)濟(jì)的處處理方法法。1.2 加固固原理換填墊層法法適用于于淺層軟軟弱地基基及不均均勻地基基的處理理，應(yīng)根根據(jù)建筑筑體型、結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn)、荷載載性質(zhì)、巖巖土工程程條件、施施工機(jī)械械設(shè)備及及填料性性質(zhì)和來

3、來源等進(jìn)進(jìn)行綜合合分析，進(jìn)進(jìn)行換填填墊層的的設(shè)計(jì)和和選擇施施工方法法。該法法是將基基礎(chǔ)底面面以下一一定深度度范圍內(nèi)內(nèi)的軟弱弱土層挖挖去，然然后以質(zhì)質(zhì)地堅(jiān)硬硬、強(qiáng)度度較高、性性能穩(wěn)定定、具有有抗侵蝕蝕性的填填料分層層填充，并并同時(shí)以以人工或或機(jī)械方方法分層層壓、夯夯、振動(dòng)動(dòng)，使之之達(dá)到要要求的密密實(shí)度，成成為良好好的人工工地基。 墊層可可以選用用的填料料有砂石石（包括括碎石、卵卵石、圓圓礫、礫礫砂、粗粗砂、中中砂或石石屑，應(yīng)應(yīng)級(jí)配良良好，不不含植物物殘?bào)w、垃垃圾等雜雜質(zhì)）、粉粉質(zhì)粘土土（用于于濕陷性性黃土的的粉質(zhì)粘粘土墊層層，土料料中不得得夾有磚磚、瓦和和石塊）、灰土（土料宜用粉質(zhì)粘土，石灰用新

4、鮮的消石灰，其顆粒不得大于5，體積配合比宜為2：8或3：7）、粉煤灰、礦渣（指高爐重礦渣，可分為分級(jí)礦渣、混合礦渣及原狀礦渣）、其他工業(yè)廢渣（要求質(zhì)地堅(jiān)硬、性能穩(wěn)定、無腐蝕性和放射性危害）、土工合成材料等。經(jīng)該方法處處理過的的人工地地基或墊墊層，可可以把上上部荷載載擴(kuò)散到到下面的的下臥層層，以滿滿足上部部建筑所所需要的的地基承承載力和和減少沉沉降量的的要求。當(dāng)墊層下面有較軟土層時(shí)，也可以加速軟弱土層的排水固結(jié)和強(qiáng)度的提高。此法用于濕陷性黃土地基可以消除地基的濕陷性。1.3 設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算 墊層的的設(shè)計(jì)不不但要求求滿足建建筑物對(duì)對(duì)地基變變形及穩(wěn)穩(wěn)定性的的要求，而而且也應(yīng)應(yīng)符合經(jīng)經(jīng)濟(jì)合理理的原則則。墊

5、層層設(shè)計(jì)的的主要內(nèi)內(nèi)容是確確定斷面面的合理理厚度和和寬度。 (1) 墊層厚厚度的確確定 墊層厚厚度一般般根據(jù)墊墊層底面面處土的的自重應(yīng)應(yīng)力和附附加應(yīng)力力之和不不大于同同一標(biāo)高高處軟弱弱土層的的允許承承載力。其其表達(dá)式式如下：式中相相應(yīng)于荷荷載效應(yīng)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組組合時(shí)，墊墊層底面面處的附附加壓力力值（kPa）；墊層底底面處土土的自重重壓力值值（kPa）；墊層底底面處經(jīng)經(jīng)深度修修正后的的地基承承載力特特征值（kPa）； 墊層底面面處的附附加壓力力值可按按下式計(jì)計(jì)算： 條形基基礎(chǔ) 矩形形基礎(chǔ)式中 矩形基基礎(chǔ)或條條形基礎(chǔ)礎(chǔ)底面的的寬度（m）； 矩矩形基礎(chǔ)礎(chǔ)底面的的長(zhǎng)度（m）； 相應(yīng)應(yīng)與荷載載效應(yīng)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)組合合

6、時(shí)，基基礎(chǔ)底面面處的平平均壓力力值（kPa）； 基礎(chǔ)礎(chǔ)地面處處土的自自重壓力力值（kPa）； z 基礎(chǔ)底底面下墊墊層的厚厚度（m）； 墊層層壓力擴(kuò)擴(kuò)散角（） 宜通過過試驗(yàn)確確定，當(dāng)當(dāng)無試驗(yàn)驗(yàn)資料時(shí)時(shí)，可按按表1.1采用用。表1.1z/b 換填材材料中砂、粗砂砂、礫砂砂、圓礫礫、角礫礫、石屑屑、卵石石、碎石石、礦渣渣粉質(zhì)粘土，粉粉煤灰灰土0.25206280.5003023注：1 當(dāng)當(dāng)z/b0.225，除灰灰土取28外，其其余材料料均取0，必要要時(shí)，宜宜由試驗(yàn)驗(yàn)確定； 22 當(dāng)0.225z/b0.5時(shí)，值可可內(nèi)插求求得。 （二二） 墊層寬寬度的確確定 墊層的的寬度應(yīng)應(yīng)滿足基基礎(chǔ)地面面應(yīng)力擴(kuò)擴(kuò)散的

7、要要求，可可按下式式計(jì)算或或根據(jù)當(dāng)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)驗(yàn)確定： 式中 墊層底底面寬度度（m）；壓力擴(kuò)擴(kuò)散角，可可按表1.1采用；當(dāng)z/b0.225時(shí)，仍按表表中當(dāng)z/bb0.225取值值整片墊墊層時(shí)的的寬度可可根據(jù)施施工的要要求適當(dāng)當(dāng)加寬。墊層頂面每每邊宜超超出基礎(chǔ)礎(chǔ)底邊不不小于3000mm，或從從墊層底底面兩側(cè)側(cè)向上按按當(dāng)?shù)亻_開挖基坑坑經(jīng)驗(yàn)的的要求放放坡。1.4 施工工藝藝 墊層施施工應(yīng)根根據(jù)不同同的換填填料選擇擇施工機(jī)機(jī)械。粉粉質(zhì)粘土土、灰土土宜采用用平碾、振振動(dòng)碾或或羊足碾碾，中小小型工程程也可用用蛙式夯夯、柴油油夯。砂砂石等宜宜用振動(dòng)動(dòng)碾。粉粉煤灰宜宜采用平平碾、振振動(dòng)碾、平平板振動(dòng)動(dòng)器、蛙蛙式夯

8、。礦礦渣宜采采用平板板振動(dòng)器器或平碾碾，也可可采用振振動(dòng)碾。其其施工要要點(diǎn)如下下：（1） 墊墊層施工工中關(guān)鍵鍵是將填填料加密密到設(shè)計(jì)計(jì)要求的的密實(shí)度度。（2） 鋪鋪筑前，應(yīng)應(yīng)先行驗(yàn)驗(yàn)槽。浮浮土應(yīng)清清除，邊邊坡必須須穩(wěn)定，防防止塌土土。（3） 開開挖基坑坑鋪設(shè)墊墊層時(shí)，必必須必須須避免擾擾動(dòng)軟弱弱土層的的表面，否否則坑底底土的結(jié)結(jié)構(gòu)在施施工時(shí)遭遭到破壞壞后，其其強(qiáng)度會(huì)會(huì)顯著降降低，以以致在建建筑物荷荷重的作作用下，將產(chǎn)生生很大的的附加沉沉降。因因此，基基坑開挖挖后應(yīng)及及時(shí)回填填，不應(yīng)應(yīng)暴露過過久或浸浸水，并并防止踐踐踏基坑坑。（4） 墊墊層底面面應(yīng)鋪設(shè)設(shè)在同一一標(biāo)高。（5） 搗搗實(shí)墊層層時(shí)，應(yīng)應(yīng)

9、注意不不要破壞壞基坑底底面和側(cè)側(cè)面土的的強(qiáng)度。2 重錘表層夯實(shí)法2.1 概述我國(guó)于200世紀(jì)50060年代代中期,在西北北、華北北等地區(qū)區(qū),廣泛采采用重錘錘表層夯夯實(shí)法處處理濕陷陷性黃土土地基,建造了了大量的的工業(yè)與與民用建建筑物,許多工工程實(shí)例例說明,經(jīng)重錘錘表層夯夯實(shí)處理理的地基基,沒有發(fā)發(fā)生嚴(yán)重重濕陷事故,輕輕微濕陷陷事故也也罕見。例例如: (1)河北保保定某廠廠,地基采采用重錘錘表層夯夯實(shí)后,在使用用期間,建筑物物地基曾曾經(jīng)受洪洪水浸泡泡,沒有發(fā)發(fā)生濕陷陷事故; (22)河南南三門峽峽印染廠廠的漂染染車間,生產(chǎn)大大量用水水,地面直直接受水水浸濕,該車間間地基屬屬于受水水浸濕可可能性大大

10、,濕陷性性黃土層層厚度為為14mm,按基基礎(chǔ)下55m計(jì)算算的分級(jí)級(jí)濕陷量量為277. 99cm,地基采采用重錘錘表層夯夯實(shí),消除濕濕陷性的的土層厚厚度為11. 775m,該車間間于19965年年建成投投產(chǎn)以來來,地基未未發(fā)生濕濕陷事故故,建筑物物沉降最最大值為為5cmm,一般般為13cmm,使用用正常。2.2 加固原原理重錘表層夯夯實(shí)是在在基坑內(nèi)內(nèi)的基礎(chǔ)礎(chǔ)底面標(biāo)標(biāo)高以下下待夯實(shí)實(shí)的天然然土層上上進(jìn)行的的。它與與土墊層層法相比比，可少少挖土方方工程量量，而且且不需要要回填，其其夯實(shí)土土層與土土墊層的的作用基基本相同同。 重錘表表層夯實(shí)實(shí)加固原原理是將將1830KKN的重錘錘提高到到45m后自由由

11、落下，并并如此重重復(fù)夯打打，使土土的密度度增大，土土的物理理力學(xué)性性質(zhì)改善善，以減減少或消消除地基基的變形形。 在重錘錘夯實(shí)區(qū)區(qū)域附近近有建筑筑物以及及正在進(jìn)進(jìn)行砌筑筑工程或或澆筑混混凝土?xí)r時(shí)，應(yīng)注注意防止止建筑物物、砌體體和混凝凝土因受受振動(dòng)而而產(chǎn)生裂裂縫，應(yīng)應(yīng)采取適適當(dāng)?shù)拇氪胧?.3設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算 （一）確確定基坑坑底面以以上預(yù)留留土層的的厚度式中 在有效效夯實(shí)深深度內(nèi)地地基土夯夯實(shí)前的的平均孔孔隙比；在有效效夯實(shí)深深度內(nèi)地地基土夯夯實(shí)后的的平均孔孔隙比，一一般為夯夯實(shí)前的的5565；有效夯夯實(shí)深度度，m；經(jīng)驗(yàn)系系數(shù)，一一般為1.52.0。（二）確定定基坑底底面寬度度 采用重重錘表層層夯實(shí)地

12、地基時(shí)，確確定基坑坑底面的的寬度，除除應(yīng)考慮慮基底應(yīng)應(yīng)力擴(kuò)散散寬度外外，同時(shí)時(shí)還應(yīng)考考慮施工工特點(diǎn)，防防止基坑坑底面因因夯實(shí)寬寬度不足足，使地地基土產(chǎn)產(chǎn)生側(cè)向向擠出而而降低處處理的效效果。為為此，基基坑底面面的夯實(shí)實(shí)寬度可可按下式式確定：式中基基坑底面面的夯實(shí)實(shí)寬度，m；基坑底底面的寬寬度，m；有效夯夯實(shí)深度度，一般般為1.21.775m；考慮靠靠近坑壁壁邊角處處不便夯夯打而增增設(shè)的附附加寬度度，一般般為0.10.115m。（三）含水水量的控控制地基土的含含水量是是影響夯夯實(shí)質(zhì)量量的重要要因素。在在最優(yōu)含含水量下下進(jìn)行夯夯打，土土粒間的的阻力較較小，顆顆粒易于于滑動(dòng)，能能量可以以有效的的向縱深

13、深方向傳傳遞，下下部土層層較易夯夯實(shí)。因因此，每每平方米米基坑的的加水量量可按下下式計(jì)算算：式中 每平方方米基坑坑的加水水量，；土的最最優(yōu)含水水量，以以小數(shù)計(jì)計(jì)夯實(shí)前前地基土土的平均均天然含含水量，以以小數(shù)計(jì)計(jì)；夯實(shí)前前地基土土的平均均天然容容重，。其它符號(hào)同同前。2.4 施工工藝藝2.4.11 機(jī)械械設(shè)備 重錘表表層夯實(shí)實(shí)的主要要機(jī)械設(shè)設(shè)備有重重錘和起起重機(jī)械械（包括括鋼絲繩繩、吊鉤鉤等）。夯錘可用金金屬制作作或在現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)用CC30鋼鋼筋混凝凝土預(yù)制制。為了了使夯錘錘落下時(shí)時(shí)保持平平穩(wěn)和垂垂直,錘的重重心應(yīng)盡盡量接近近錘底,錘底面面積宜為為圓形。地地基夯實(shí)實(shí)的質(zhì)量量除與錘錘的質(zhì)量量、落距距、錘

14、底底面積及及其靜壓壓力有外外,同時(shí)還還與地基基土的含含水量關(guān)關(guān)系密切切。工程程實(shí)踐表表明,含水量量小于110% ,土呈呈堅(jiān)硬狀狀態(tài),表層土土容易夯夯松,深部土土層不易易夯實(shí),有效夯夯實(shí)厚度度小:土的含含水量太太大,夯擊時(shí)時(shí)呈軟塑塑狀態(tài),容易出出現(xiàn)“橡皮土”;處于或或接近最最優(yōu)含水水量的土土,夯擊時(shí)時(shí)土粒間間阻力較較小,土顆粒粒易于互互相擠密密,夯擊能能量向縱縱深方向向傳遞,在相應(yīng)應(yīng)的夯擊擊次數(shù)下下,夯擊總總下沉量量和有效效夯實(shí)厚厚度均大大。夯錘質(zhì)量、落落距、錘錘底面積積、錘底底靜壓力力等參數(shù)數(shù)以及夯夯擊次數(shù)數(shù)及夯實(shí)實(shí)效果均均可在現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)通過過試夯確確定，也也可根據(jù)據(jù)土性指指標(biāo)和設(shè)設(shè)計(jì)所要要求的有

15、有效夯實(shí)實(shí)厚度確確定。起重機(jī)械根根據(jù)當(dāng)?shù)氐貤l件可可采用履履帶式起起重機(jī)、打打樁機(jī)、裝裝有摩擦擦絞車的的挖土機(jī)機(jī)等。也也可以采采用自治治桅桿式式起重機(jī)機(jī)或龍門門架。各各種起重重機(jī)械的的上舉高高度要大大于所要要求的落落距，其其中能力力一般大大于錘重重的3倍。在在大面積積范圍內(nèi)內(nèi)進(jìn)行夯夯實(shí)時(shí)，使使用全回回轉(zhuǎn)起重重夯實(shí)效效果較好好。2.4.22 試夯 在重錘錘表層夯夯實(shí)正式式施工前前，一般般應(yīng)在建建筑地段段附近先先進(jìn)行試試夯，以以查明表表層夯實(shí)實(shí)的效果果，選定定夯錘質(zhì)質(zhì)量、底底面直徑徑和落距距，確定定最后下下沉量以以及相應(yīng)應(yīng)的最小小夯擊遍遍數(shù)和總總下沉量量。試夯夯點(diǎn)數(shù)量量應(yīng)根據(jù)據(jù)場(chǎng)地土土的性質(zhì)質(zhì)決定。

16、若若土基本本均勻，試試夯工作作可只在在一處進(jìn)進(jìn)行，否否則，應(yīng)應(yīng)在不同同地段分分別進(jìn)行行。3 強(qiáng)強(qiáng)夯法3.1 概述 重重錘夯實(shí)實(shí)是一種種古老的的深層加加固土的的方法，它它可以追追溯到19336年首次次由普洛洛克提出出的擊實(shí)實(shí)原理，19557年英格格蘭的道道路研究究室第一一次將這這一技術(shù)術(shù)應(yīng)用到到土的深深層壓實(shí)實(shí)上。直直至20世紀(jì)70年代初初，在法法國(guó)梅納納公司的的開創(chuàng)下下，強(qiáng)夯夯法這種種深層動(dòng)動(dòng)力夯實(shí)實(shí)技術(shù)才才真正用用于土的的加固實(shí)實(shí)踐中。強(qiáng)夯處理技技術(shù)廣泛泛應(yīng)用于于碎石、砂砂土、低低飽和度度的粉土土與黏性性土、濕濕陷性黃黃土、雜雜填土、素素填土等等地基。對(duì)對(duì)于飽和和度較高高的黏土土和淤泥泥質(zhì)地

17、基通過過輔以置置換等措措施也可可以取得得一定的的加固效效果，如如形成硬硬殼層，可可作為工工業(yè)項(xiàng)目目的廠區(qū)區(qū)、道路路、一般般建筑物物地基。關(guān)關(guān)于高飽飽和度黏黏土和黏黏性土等等地基,采用夯夯坑內(nèi)回回填塊石石,碎石或或其它粒粒徑材料料進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)夯置換換亦取得得了一定定效果。強(qiáng)夯法具有有以下特特點(diǎn)：（1） 處處理范圍圍廣泛。（2） 加加固效果果顯著。（3） 節(jié)節(jié)省材料料，降低低工程造造價(jià)。（4） 施施工速度度快，工工期短。（5） 施施工機(jī)具具簡(jiǎn)單。3.2 加固原原理 強(qiáng)夯法法的加固固原理是是利用夯夯錘自由由落下產(chǎn)產(chǎn)生的沖沖擊波使使地基密密實(shí)。這這種沖擊擊引起的的振動(dòng)在在土中以以波的形形式向地地下傳播播。

18、這種種振動(dòng)波波可分為為體波和和面波兩兩大類。體體波又包包括壓縮縮波和剪剪切波，面面波如瑞瑞利波、樂樂夫波。強(qiáng)夯理論認(rèn)認(rèn)為：壓壓縮波大大部分通通過液相相運(yùn)動(dòng)，使使孔隙水水壓力增增大，同同時(shí)使土土粒錯(cuò)位位，土體體骨架解解散，而而隨后的的剪切波波使土顆顆粒處于于更加密密實(shí)的狀狀態(tài)。 現(xiàn)在一一般的看看法是，地地基經(jīng)強(qiáng)強(qiáng)夯后，其其強(qiáng)度提提高過程程可分為為：夯擊擊能量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化，同同時(shí)伴隨隨強(qiáng)制壓壓縮或振振密；土土體液化化或土體體結(jié)構(gòu)破破壞；排排水固結(jié)結(jié)壓密；觸變恢恢復(fù)并伴伴隨固結(jié)結(jié)壓密。3.3 設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算強(qiáng)夯參數(shù)包包括：加加固深度度、單點(diǎn)點(diǎn)夯擊能能、最佳佳夯擊能能、夯擊擊遍數(shù)、相相鄰兩次次夯擊遍遍數(shù)的間間歇

19、時(shí)間間、加固固范圍和和夯點(diǎn)布布置等。 （一一） 加固深深度Menarrd提出的的加固影影響深度度公式為為式中 加固影影響深度度，m；錘重，KN；落距，m；系數(shù)，其其值為0.51.0。 太原工工業(yè)大學(xué)學(xué)分析了了16個(gè)試驗(yàn)驗(yàn)資料后后得出如如下有效效加固深深度經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)公式式中 單位面面積夯擊擊能，KJ。其它它符號(hào)意意義同上上。范維恒等總總結(jié)了大大家的成成果后提提出有效效加固深深度的修修正公式式為式中 修正系系數(shù)，其其變化范范圍一般般為0.50.8。比如如軟土取取0.5，黃土土為0.3340.5。（二） 單單點(diǎn)夯擊擊能 單點(diǎn)夯擊擊能等于于錘重乘乘以落距距，一般般根據(jù)加加固土層層的厚度度以及選選用吊機(jī)機(jī)的

20、大小小。目前，世界界上最大大的錘重重20000KNN，落距25m，其加加固深度度可達(dá)40m。我國(guó)國(guó)所用的的錘重為為802500KN，個(gè)別別的達(dá)4000KN，落距距為825米。（三）夯擊擊遍數(shù)的的確定夯擊遍數(shù)應(yīng)應(yīng)根據(jù)地地基土的的性質(zhì)確確定，可可采用點(diǎn)點(diǎn)夯23遍，對(duì)對(duì)于滲透透性較差差的細(xì)顆顆粒土，必必要時(shí)夯夯擊遍數(shù)數(shù)可適當(dāng)當(dāng)增加最最后再以以低能量量滿夯兩兩遍，滿滿夯可采采用輕錘錘或低落落距錘多多次夯擊擊，錘印印搭接。夯點(diǎn)的夯擊擊次數(shù)，應(yīng)應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)試夯得得到的夯夯擊次數(shù)數(shù)和夯沉沉量關(guān)系系曲線確確定，并并應(yīng)同時(shí)時(shí)滿足下下列條件件：（1） 最最后兩擊擊的平均均夯沉量量不宜大大于下列列數(shù)值：當(dāng)單擊擊夯擊能

21、能小于40000KNNm時(shí)為50mmm；當(dāng)單單擊夯擊擊能為4000060000KNNm時(shí)為1000mm；當(dāng)單單擊夯擊擊能大于于60000KNNm時(shí)為2000mm。（2） 夯夯坑周圍圍地面不不應(yīng)發(fā)生生過大的的隆起。（3） 不不因夯坑坑過深而而發(fā)生提提錘困難難。（四）加固固范圍有的文獻(xiàn)記記述，加加固范圍圍比加固固地基的的長(zhǎng)度L和寬度B各大出出加固厚厚度H，即（L+H）(BB+H) .3.4 施工工藝藝 強(qiáng)夯法法的施工工要點(diǎn)包包括以下下： （一一）試夯夯 施工前前，應(yīng)根根據(jù)初步步確定的的強(qiáng)夯參參數(shù)，在在現(xiàn)場(chǎng)有有代表性性的場(chǎng)地地上進(jìn)行行試夯，并并通過測(cè)測(cè)試，與與夯前測(cè)測(cè)試數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行對(duì)對(duì)比，檢檢驗(yàn)強(qiáng)夯夯

22、效果，以以便最后后確定工工程采用用的各項(xiàng)項(xiàng)強(qiáng)夯參參數(shù)（二）平整整場(chǎng)地預(yù)先估計(jì)強(qiáng)強(qiáng)夯后可可能產(chǎn)生生的平均均地面變變形，并并以此確確定夯前前地面高高程，然然后用推推土機(jī)平平整。同同時(shí)應(yīng)認(rèn)認(rèn)真查明明強(qiáng)夯場(chǎng)場(chǎng)地范圍圍內(nèi)的地地下構(gòu)筑筑物和各各種地下下管線的的位置及及標(biāo)高，盡盡量避開開在其上上進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)夯施工工。（三）鋪設(shè)設(shè)層或降降低地下下水位遇到地表為為細(xì)粒土土，且地地下水位位高的情情況，有有時(shí)需要要在表層層鋪設(shè)0.22m左右厚厚的松散散性材料料或人工工降低地地下水位位，以使使地表形形成硬層層，可以以支承起起重設(shè)備備，確保保機(jī)械通通行和施施工。（四）強(qiáng)夯夯施工 其加固順順序位先先深后淺淺，即先先加固深深層

23、土，再再加固中中層土，最最后加固固表層土土。根據(jù)據(jù)此加固固順序，在在最后一一遍夯擊擊完成后后，用推推土機(jī)將將夯坑填填平。4 土土樁及灰灰土樁擠擠密法4.1 概述土樁及灰土土樁擠密密法是利利用成孔孔時(shí)的側(cè)側(cè)向擠壓壓作用，使使樁間土土得以擠擠密：隨隨后將樁樁孔用素素土或灰灰土分層層夯填密密實(shí)，前前者稱為為土樁擠擠密法，后后者稱為為灰土樁樁擠密法法，其共共同點(diǎn)是是對(duì)土的的側(cè)向深深層擠密密加固。土土樁或灰灰土樁擠擠密地基基均屬于于人工復(fù)復(fù)合地基基，其上上部荷載載由樁體體和樁間間擠密土土共同承承擔(dān)。土土樁和灰灰土樁法法具有原原位處理理、深層層擠密和和以土治治土的他他點(diǎn)，用用于處理理厚度較較大的濕濕陷性黃

24、黃土或填填土地基基時(shí)，可可獲得顯顯著的技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益，在在我國(guó)西西北和華華北地區(qū)區(qū)已廣泛泛應(yīng)用。 土樁和和灰土樁樁法適用用于處理理地下水水位以上上的濕陷陷性黃土土、素填填土或雜雜填土地地基。處處理深度度宜為515m。當(dāng)以以消除地地基土濕濕陷性為為主要目目的時(shí)，宜宜選用土土樁法，當(dāng)當(dāng)以提高高地基的的承載力力為主要要目的時(shí)時(shí)，宜選選用灰土土樁法。4.2 加固原原理 在濕陷陷性黃土土地區(qū)多多采用土土樁擠密密法。土土樁擠密密地基是是由素土土夯填的的土樁和和樁間擠擠密土體體組合而而成。樁樁孔內(nèi)夯夯填的土土料多為為就近挖挖運(yùn)的黃黃土類土土，其土土質(zhì)及夯夯實(shí)的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)于樁樁間擠密密土基本本一致，因因此它們們

25、的物理理力學(xué)性性質(zhì)也無無明顯的的差異。很很顯然，土土樁擠密密法的加加固作用用主要是是增加土土的密實(shí)實(shí)度，降降低土中中孔隙率率，從而而達(dá)到消消除地基基濕陷性性和提高高水穩(wěn)定定性的工工程效果果。 土樁是是一種柔柔性樁，不不但樁孔孔部分夯夯填土要要承受上上部荷載載，擠密密后的樁樁間土也也將分擔(dān)擔(dān)很大一一部分荷荷載。其其主要特特點(diǎn)是不不需大挖挖大填，土土方量少少。 土（灰灰土）樁樁擠密法法與夯實(shí)實(shí)、碾壓壓等豎向向加密方方法不同同，屬于于橫向加加密土層層。施工工中當(dāng)套套管打入入地層時(shí)時(shí)，管周周地基土土受到了了較大的的水平向向擠密作作用，使使管周圍圍一定范范圍內(nèi)的的地基土土的工程程物理性性質(zhì)得到到改善，其

26、其密實(shí)度度增加、壓壓縮性降降低、濕濕陷性全全部或部部分消除除。4.3 設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算土樁擠密法法和灰土土樁擠密密法處理理地基時(shí)時(shí)的面積積，應(yīng)大大于基礎(chǔ)礎(chǔ)或建筑筑物底層層平面的的面積，并并應(yīng)符合合下列規(guī)規(guī)定： （1） 當(dāng)采用用局部處處理時(shí)，超超出基礎(chǔ)礎(chǔ)底面的的寬度：對(duì)非自自重濕陷陷性黃土土、雜填填土和素素填土等等地基，每每邊不應(yīng)應(yīng)小于基基地寬度度的0.225倍，并并不應(yīng)小小于0.550m；對(duì)自自重濕陷陷性黃土土地基，每每邊不應(yīng)應(yīng)小于基基底寬度度的0.775倍，并并不應(yīng)小小于1.000m。 （22） 當(dāng)采用用整片處處理時(shí)，超超出建筑筑物外墻墻基礎(chǔ)底底面外緣緣所的寬寬度，每每邊不宜宜小于處處理土層層厚度

27、的的1/2，并不不應(yīng)小于于2m。（一）樁孔孔直徑樁孔直徑宜宜為3004500mm，并可可根據(jù)所所選用的的成孔設(shè)設(shè)備或成成孔方法法確定。樁樁孔宜按按三角形形布置，樁樁孔間的的中心距距離，可可為樁孔孔直徑的的2.02.5倍，也也可按下下式估算算：式中樁樁孔之間間的中心心距離，m；樁孔直直徑，m；樁間土土的最大大干密度度，；地基處處理前土土的平均均干密度度，；樁土經(jīng)經(jīng)過成孔孔擠密后后的平均均擠密系系數(shù)，對(duì)對(duì)重要的的工程不不宜小于于0.993，對(duì)一一般工程程不應(yīng)小小于0.990。 （二） 樁間土土的平均均擠密系系數(shù)按下下式確定定：式中 在成孔孔擠密深深度內(nèi)，樁樁間土的的平均干干密度（），平均試樣不應(yīng)少

28、于6組。（三）樁孔孔數(shù)量可可按下式式估算：式中 樁孔的的數(shù)量；擬處理理地基的的面積（）；1根土土或灰土土擠密樁樁所承擔(dān)擔(dān)的處理理地基面面積（），即即 ；1根樁樁分擔(dān)的的處理地地基面積積的等效效圓直徑徑（m）；樁孔按等邊邊三角形形布置 ； 樁孔按按正方形形布置 。 （四四）樁孔孔深度 擠密樁樁孔深度度主要取取決于濕濕陷性黃黃土層的的厚度、性性質(zhì)以及及成孔機(jī)機(jī)械的性性能。最最小不得得小于3m，因?yàn)闉樯疃冗^過小使用用土樁擠擠密不經(jīng)經(jīng)濟(jì)。我我國(guó)目前前生產(chǎn)的的成孔機(jī)機(jī)械能達(dá)達(dá)到的最最大深度度是15m，但隨隨著我國(guó)國(guó)建筑機(jī)機(jī)械性能能的進(jìn)步步和施工工工藝的的改善，成成孔深度度還可以以增加。4.4 施工工工藝

29、 擠密土土樁的施施工程序序位樁孔孔定位、樁樁孔成型型、樁孔孔回填夯夯實(shí)。 （一一） 樁孔定定位 樁孔定定位要求求偏差不不超過5cm?？捎糜眯∧緲稑痘虼咒撲摻畲蛉肴胪林?0ccm，拔出出后在孔孔內(nèi)澆少少許石灰灰水即可可。 （二） 樁孔成成型 樁孔成成型是影影響擠密密樁地基基工程質(zhì)質(zhì)量的技技術(shù)關(guān)鍵鍵，也是是問題多多、操作作困難的的一道工工序。造造孔的方方法由沉沉管成孔孔法、爆爆擴(kuò)成孔孔法和沖沖擊擠密密成孔法法，本章章不再贅贅述，詳詳細(xì)請(qǐng)查查看參考考文獻(xiàn)。（三） 樁樁孔回填填夯實(shí) 使用錘擊擊沉管成成孔法于于樁孔造造成之后后，需將將打樁機(jī)機(jī)移走，并將土樁夯實(shí)機(jī)就位在樁孔上，夯實(shí)錘對(duì)準(zhǔn)樁孔。然后將含水量

30、適中的拌合均勻并過篩的涂料，按要求依量填入樁孔中，夯實(shí)之后土樁即筑成。5 振振沖法5.1 概述 為搗實(shí)實(shí)大壩混混凝土，發(fā)發(fā)明了振振搗器。后后來在振振搗器的的基礎(chǔ)上上，Steeuerrmann構(gòu)思了了利用振振動(dòng)和壓壓力水沖沖切原理理的振沖沖器。19337年，Steeuerrmann供職的的一家名名叫Johhannn KKelller的德國(guó)國(guó)施工公公司首先先制成了了一臺(tái)具具有現(xiàn)代代振沖器器形式的的雛形振振沖器，用用于處理理柏林一一幢建筑筑物的7.5米的松松砂地基基，結(jié)果果將砂基基的承載載力提高高了一倍倍，相對(duì)對(duì)密度由由原來的的45提高高到了80，取取得了顯顯著地加加固效果果。 我國(guó)應(yīng)應(yīng)用振沖沖法始

31、于于19777年。由由于大量量工業(yè)民民用建筑筑和水利利、交通通工程地地基抗震震加固的的需要，這這一方法法得到了了極大的的推廣。近年來，電力部北京勘測(cè)設(shè)計(jì)院研制了75kW大功率振沖器，1985年在四川省銅街子水電站工地用這一振沖器穿過厚度達(dá)8m的漂卵石夾砂層對(duì)下面的細(xì)砂進(jìn)行振密，取得了良好的效果。隨著振沖器的進(jìn)一步發(fā)展，其使用也越來越普遍，開始用于濕陷性黃土地基的處理工程中。5.2 加固原理理 振沖法法作為一一種簡(jiǎn)單單而有效效的復(fù)合合式地基基處理加加固方法法而得到到廣泛的的應(yīng)用，其其原理簡(jiǎn)簡(jiǎn)單來說說是一方方面依靠靠振沖器器的強(qiáng)力力振動(dòng)使使飽和砂砂層發(fā)生生液化，砂砂粒重新新排列，孔孔隙減少少，另一

32、一方面依依靠振沖沖器的水水平振動(dòng)動(dòng)力，在在加回填填料情況況下還通通過填料料使砂層層擠壓加加密，所所以這一一方法稱稱為振沖沖密實(shí)法法。 振沖法法加固的的記得主主要作用用機(jī)理有有以下幾幾個(gè)方面面： （1） 置換作作用振沖器借助助本身的的質(zhì)量和和強(qiáng)大的的激振力力，在高高壓水的的配合下下下沉造造孔，在在振沖孔孔內(nèi)填入入骨料，經(jīng)經(jīng)振密，形形成一根根碎石樁樁，振沖沖碎石樁樁與原地地基土共共同作用用，形成成復(fù)合地地基，可可成倍地地提高地地基復(fù)合合承載力力，減少少壓縮變變形量。（2） 振振密、擠擠密作用用對(duì)于砂性土土地基，振振沖施工工時(shí)，松松散的砂砂性土在在強(qiáng)大的的高頻振振動(dòng)力和和水力作作用下產(chǎn)產(chǎn)生液化化，砂

33、顆顆粒重新新排列致致密，若若同時(shí)在在孔內(nèi)填填入粗骨骨料后，以以強(qiáng)大的的水平激激振力將將粗骨料料擠入周周圍土中中，使樁樁間土得得以擠密密，提高高了地基基的抗剪剪強(qiáng)度，使使地基土土物理、力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)得以改改善，使使地基承承載力提提高，壓壓縮性降降低，抗抗液化性性能同時(shí)時(shí)得以改改善。（3） 排排水減壓壓作用振沖法加固固軟土地地基時(shí)向向振沖孔孔內(nèi)填碎碎石或卵卵石等滲滲透性良良好的粗粗骨料，在在地基土土中形成成良好的的人工豎豎向排水水減壓通通道，一一方面地地基受荷荷后可加加快地基基土排水水固結(jié)作作用，另另一方面面可有效效地消散散和防止止超孔隙隙水壓力力的增高高，從而而有效防防止砂性性土地基基在地震震作用

34、時(shí)時(shí)產(chǎn)生液液化。（4） 砂砂基預(yù)震震效應(yīng)在振沖法施施工時(shí)，振振動(dòng)器以以強(qiáng)大的的激振力力和高頻頻振動(dòng)噴噴水沉入入地基途途中，使使地基土土在得到到振密和和擠密的的同時(shí)獲獲得強(qiáng)烈烈的預(yù)震震，預(yù)震震作用能能顯著地地增強(qiáng)砂砂土地基基的抗液液化能力力。5.3 設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算 （一一）一般般原則 砂層經(jīng)經(jīng)用填料料造樁擠擠密后，樁樁的承載載能力比比樁間砂砂土大，但但因樁間間砂土經(jīng)經(jīng)振沖擠擠密后承承載力也也有很大大的提高高，常常常樁間砂砂土本身身已能滿滿足設(shè)計(jì)計(jì)要求的的容許承承載力。對(duì)對(duì)有抗震震要求的的松砂地地基，要要根據(jù)砂砂的顆粒粒組成、起起始密實(shí)實(shí)程度、地地下水位位、建筑筑物的抗抗震設(shè)防防烈度，計(jì)計(jì)算振沖沖處理

35、深深度、布布孔形式式、間距距合擠密密標(biāo)準(zhǔn)。 （二二）適用用土質(zhì)本法主要適適用于砂砂類土，從從粉細(xì)砂砂到含礫礫粗砂，只只要小于于0.0005mmm的粘粒粒含量不不超過10，都都可以得得到顯著著的擠密密效果；若粘粒粒含量大大于30，則則擠密效效果明顯顯降低。（三）處理理范圍砂基振沖的的范圍如如果沒有有抗液化化要求，一一般不超超出或稍稍超出基基底覆蓋蓋面積；但在地地震區(qū)有有抗液化化要求，應(yīng)應(yīng)在基礎(chǔ)礎(chǔ)底面外外緣每邊邊放寬不不小于5m。（四）孔位位布置和和間距振沖孔位布布置常用用等邊三三角形和和正方形形兩種。其其間距視視砂土的的顆粒組組成、密密實(shí)要求求、振沖沖功率而而定。當(dāng)當(dāng)設(shè)計(jì)大大面積砂砂層擠密密處理

36、時(shí)時(shí)，振沖沖孔間距距也可用用于下式式估算：式中 振沖孔孔間距（m）；系數(shù)，正正方形布布置為1，等邊邊三角形形布置為為1.0075；單位樁樁長(zhǎng)的平平均填料料量，一一般為0.30.5；原地基基為達(dá)到到規(guī)定密密實(shí)度單單位體積積所需的的的填料料量。5.4 施工工工藝 （一一）施工工機(jī)具主要機(jī)具實(shí)實(shí)振沖器器、操作作振沖器器的吊機(jī)機(jī)和水泵泵。振沖沖器的主主要原理理是利用用電機(jī)旋旋轉(zhuǎn)一組組偏心塊塊產(chǎn)生一一定頻率率和振幅幅的水平平向振動(dòng)動(dòng)。壓力力通過空空心豎軸軸從振沖沖器下端端噴口噴噴出。（二）施工工前的現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的的目的一一方面是是確定正正是施工工時(shí)采用用的施工工參數(shù)，如如振沖孔孔間距、造造孔制樁

37、樁時(shí)間、控控制電流流、填料料量等；另一方方面是摸摸清處理理效果，為為加固設(shè)設(shè)計(jì)提供供可靠的的依據(jù)。在在試驗(yàn)中中，很重重要的兩兩個(gè)問題題是選擇擇控制電電流值和和確定振振沖孔間間距。對(duì)對(duì)大面積積振沖施施工的情情況，應(yīng)應(yīng)盡可能能采用較較高的控控制電流流和較大大的間距距，以減減少孔數(shù)數(shù)，加速速施工進(jìn)進(jìn)度。6 樁樁基礎(chǔ)濕陷性黃土土地區(qū)采采用樁基基礎(chǔ)的目目的，是是將樁穿穿過濕陷陷性黃土土層，落落在其下下堅(jiān)實(shí)的的非濕陷陷性土層層中，以以便安全全支承從從上部結(jié)結(jié)構(gòu)傳來來的荷載載，如一一旦地基基受水浸浸濕，就就可以完完全避免免濕陷的的危害。按施工方法樁可以分為打入、鉆孔和爆擴(kuò)幾種，下面分別敘述。6.1 打入預(yù)預(yù)

38、制樁 鋼筋混混凝土預(yù)預(yù)制樁造造價(jià)較高高，但它它的施工工機(jī)械化化程度高高、施工工速度快快、承載載力高，所所以近幾幾年在一一些重要要的工程程中采用用的較多多。在濕濕陷性黃黃土層較較厚或地地下水位位較高而而建筑物物的荷載載又較大大的情況況下使用用預(yù)制樁樁是特別別合適的的。 預(yù)制混混凝土樁樁為國(guó)內(nèi)內(nèi)使用最最多的一一種樁型型，常用用截面有有普通混混凝土方方樁和預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土管管樁兩種種。尤其其是方型型樁，生生產(chǎn)制作作運(yùn)輸堆堆放都比比較方便便。有的的地區(qū)采采用三角角形截面面的空心心樁，此此樁具有有材料耗耗量的、重重量輕、界界面周邊邊慣性矩矩較大的的特點(diǎn)。打打樁方法法有錘擊擊法和振振動(dòng)法等等。6.2 鉆孔

39、灌灌注樁鉆孔灌注樁樁是高層層建筑常常用的一一種基礎(chǔ)礎(chǔ)形式，它它將上部部結(jié)構(gòu)的的荷載傳傳遞至深深層穩(wěn)定定的土層層或巖層層上去，以以減少建建筑物的的不均勻勻沉降。它它能適用用于不同同的場(chǎng)地地和多種種地層的的施工，在在工業(yè)與與民用建建筑及道道路橋梁梁工程中中得到普普遍的應(yīng)應(yīng)用。 鉆孔灌灌注樁具具有施工工工藝和和機(jī)具設(shè)設(shè)備的多多樣性，但但各種工工藝和機(jī)機(jī)具設(shè)備備同樣要要受到施施工場(chǎng)地地的環(huán)境境、地質(zhì)質(zhì)條件的的約束。工工程實(shí)際際中，時(shí)時(shí)常出現(xiàn)現(xiàn)因勘查查未詳細(xì)細(xì)查明建建筑場(chǎng)地地巖土工工程條件件，設(shè)計(jì)計(jì)選擇不不合適的的持力層層和施工工中選擇擇不合理理的施工工工藝、不不合適的的灌注混混凝土方方法、工工作人員員

40、素質(zhì)參參差不齊齊、責(zé)任任心不強(qiáng)強(qiáng)而造成成的質(zhì)量量問題。 鉆孔灌灌注樁為為非擠土土樁。根根據(jù)成孔孔工藝可可分為取取土鉆孔孔灌注樁樁、沖擊擊鉆孔灌灌注樁、泥泥漿循環(huán)環(huán)護(hù)壁鉆鉆孔灌注注樁。6.3 爆擴(kuò)樁基基礎(chǔ) 爆擴(kuò)樁樁是先用用鉆機(jī)或或大直徑徑洛陽鏟鏟掏孔（也也可用炸炸藥爆擴(kuò)擴(kuò)）形成成樁孔，然然后在孔孔底安放放炸藥包包，澆入入部分混混凝土，將將炸藥引引爆后在在樁底形形成擴(kuò)大大頭空腔腔，繼續(xù)續(xù)澆灌樁樁身混凝凝土而成成為爆擴(kuò)擴(kuò)樁。爆爆擴(kuò)樁施施工方便便，不需需要復(fù)雜雜機(jī)具，土土方量很很少。由由于樁段段面積擴(kuò)擴(kuò)大，其其承載能能力可以以比一般般灌注樁樁提高12倍。在濕陷性黃黃土地區(qū)區(qū)采用爆爆擴(kuò)樁與與其他地地區(qū)不

41、同同的是，應(yīng)應(yīng)考慮樁樁基在受受水浸濕濕后成在在理的變變化。在在天然狀狀態(tài)下，爆爆擴(kuò)樁承承載力是是由樁周周土的摩摩擦力和和樁底擴(kuò)擴(kuò)大頭下下土的承承載力兩兩部分所所組成，一一般情況況下，其承載力力都較高高。但地地基受水水浸濕后后，摩擦擦力大部部分消失失；在自自重濕陷陷性黃土土地基上上，還可可以產(chǎn)生生負(fù)摩擦擦力，因因此在濕濕陷性黃黃土地區(qū)區(qū)，決定定爆擴(kuò)樁樁承載力力時(shí)，不不應(yīng)將樁樁周土的的摩擦力力考慮在在內(nèi)。 爆擴(kuò)樁樁基礎(chǔ)的的設(shè)計(jì)包包括該樁樁的設(shè)置置深度、樁樁身和擴(kuò)擴(kuò)大頭的的直徑以以及樁位位的布置置。在濕濕陷性黃黃土地區(qū)區(qū)，爆擴(kuò)擴(kuò)樁的成成孔方法法有藥管管法和藥藥眼法兩兩種。7 砂石樁樁法7.1 概述

42、碎石樁樁、砂樁樁和砂石石樁總稱稱為砂石石樁，它它是指利利用振動(dòng)動(dòng)或沖擊擊形式，在在軟弱的的地基成成孔后，填填入砂、礫礫石、卵卵石、碎碎石等材材料并將將其擠入入土中，形形成較大大直徑的的砂石體體而構(gòu)成成的密實(shí)實(shí)樁體。砂砂石樁最最早于18335年有法法國(guó)工程程師設(shè)計(jì)計(jì)，用于于在海灣灣沉積軟軟土上建建造兵工工廠的地地基工程程中。在在此后很很長(zhǎng)時(shí)間間內(nèi)由于于缺乏先先進(jìn)的施施工工藝藝和施工工設(shè)備，沒沒有較適適用的設(shè)設(shè)計(jì)方法法而發(fā)展展緩慢。二二戰(zhàn)后，此此方法在在蘇聯(lián)得得到廣泛泛應(yīng)用并并取得較較大成就就。初期期，砂石石樁填料料主要為為砂、石石，施工工方法采采用沖孔孔填砂搗搗實(shí)法，以以后發(fā)展展了振動(dòng)動(dòng)水沖施施

43、工法，本本世紀(jì)50年代后后期出現(xiàn)現(xiàn)了振動(dòng)動(dòng)式和錘錘擊式施施工方法法。19558年日本本開始采采用振動(dòng)動(dòng)重復(fù)壓壓拔管施施工方法法，這一一方法的的采用，使使砂石樁樁地基處處理技術(shù)術(shù)發(fā)展到到一個(gè)新新的水平平，使施施工質(zhì)量量、施工工效率和和處理深深度都有有顯著提提高。7.2 加固原原理砂石樁可用用于處理理松散砂砂土、粉粉土、粘粘性土、素素填土及及雜填土土地基，該該方法處處理可液液化地基基是很有有效的。其其工作機(jī)機(jī)理主要要靠樁的的擠密和和施工中中的振動(dòng)動(dòng)作用使使樁周圍圍土的密密實(shí)度增增大，從從而使地地基的承承載力提提高，壓壓縮性降降低。因因軟弱的的地基土土的滲透透性較小小，靈敏敏度較大大，成樁樁過程中中

44、產(chǎn)生的的超孔隙隙水壓力力不能迅迅速消散散，擠密密效果較較差，而而且因擾擾動(dòng)而破破壞了土土的天然然結(jié)構(gòu)，降降低了土土的抗剪剪強(qiáng)度。根根據(jù)國(guó)外外的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)，在軟軟弱粘性性土中形形成砂石石樁復(fù)合合地基后后，再對(duì)對(duì)其進(jìn)行行加載預(yù)預(yù)壓，以以提高地地基強(qiáng)度度和整體體穩(wěn)定性性，并減減少工后后沉降。國(guó)國(guó)內(nèi)的實(shí)實(shí)踐也表表明，如如不進(jìn)行行預(yù)壓，砂砂石樁施施工后的的地基在在荷載作作用下仍仍有較大大的沉降降變形，對(duì)對(duì)沉降要求求較嚴(yán)格格的建筑筑物難以以滿足要要求。因因此，采采用砂石石樁處理理飽和軟軟弱粘性性土地基基應(yīng)根據(jù)據(jù)工程對(duì)對(duì)象區(qū)別別對(duì)待，通通過現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)試驗(yàn)來來確定地地基處理理方法。地地基土的的土質(zhì)不不同，對(duì)對(duì)砂石樁樁

45、的作用用原理也也不盡相相同。在在松散砂砂土和粉粉土地基基中，其其主要作作用有擠擠密作用用、振密密作用及及抗液化化作用；而對(duì)于于粘性土土地基，其其作用是是置換作作用和排排水作用用。7.3 設(shè)計(jì)計(jì)算算該方法的設(shè)設(shè)計(jì)內(nèi)容容包括以以下： （1） 樁的平平面布置置。可采采用三角角形或正正方形。（2） 樁樁直徑的的大小。一一般可采采用3008000mm。（3） 砂砂石樁的的間距。對(duì)對(duì)粉土和和砂土地地基，不不宜大于于砂石樁樁直徑的的4.5倍；對(duì)對(duì)粘性土土地基不不宜大于于砂石樁樁直徑的的3倍。（4） 砂砂石樁的的長(zhǎng)度。取取決于需需加固處處理的軟軟土層的的厚度，通通常根據(jù)據(jù)地基的的穩(wěn)定和和變形驗(yàn)驗(yàn)算確定定。（5

46、） 砂砂石樁處處理范圍圍應(yīng)大于于基底范范圍，處處理寬度度宜在基基礎(chǔ)外緣緣擴(kuò)大13排樁。（6） 砂砂石樁孔孔內(nèi)填料料量應(yīng)通通過現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)試驗(yàn)確確定，估估算時(shí)可可按設(shè)計(jì)計(jì)樁孔體體積乘以以充盈系系數(shù)確定定。（7） 樁樁體材料料可用碎碎石、卵卵石、角角礫、圓圓礫、礫礫砂、粗粗砂、中中砂或石石屑等硬硬質(zhì)材料料，含泥泥量不得得大于5，最最大粒徑徑不宜大大于50mmm。（8） 砂砂石頂部部宜鋪設(shè)設(shè)一層厚厚度為3005000mm的砂石石墊層。（9） 砂砂石樁復(fù)合地地基的承承載力特特征值，應(yīng)通通過現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)復(fù)合地地基載荷荷試驗(yàn)確確定。（10） 砂石樁樁處理地地基的變變形時(shí)，應(yīng)應(yīng)按規(guī)范范中的規(guī)規(guī)定進(jìn)行行計(jì)算。7.4 施工

47、 砂石樁樁機(jī)包括括樁基架架、樁管管及樁尖尖、提升升設(shè)備、擠擠密裝置置、上料料設(shè)備及及監(jiān)測(cè)裝裝置等部部分。施施工前應(yīng)應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)進(jìn)行成成樁試驗(yàn)驗(yàn)，以此此檢驗(yàn)設(shè)設(shè)計(jì)要求求和確定定施工工工藝及施施工控制制要求，包包括砂石石量、提提升速度度、擠壓壓時(shí)間等等。以擠密樁為為主的砂砂石樁施施工時(shí)，應(yīng)應(yīng)間隔進(jìn)進(jìn)行，并并宜由外外側(cè)向中中間推進(jìn)進(jìn)。對(duì)粘粘性土地地基，砂砂石樁主主要起置置換作用用，為了了保證設(shè)設(shè)計(jì)的置置換率，宜宜從中間間向外圍圍或隔排排施工。在在既有建建筑附近近施工時(shí)時(shí)，為了了減少對(duì)對(duì)臨近既既有建筑筑物的振振動(dòng)影響響，應(yīng)背背離建筑筑物方向向進(jìn)行。8 水水泥土攪拌法法8.1 概述我國(guó)地域廣廣大，有有各種

48、成成因的軟軟土層，其其分布范范圍廣、土土層厚度度大。這這類軟土土的特點(diǎn)點(diǎn)是含水水量高、孔孔隙比大大、抗剪剪強(qiáng)度低低、滲透透性差、沉沉降穩(wěn)定定時(shí)間長(zhǎng)長(zhǎng)。近年年來根據(jù)據(jù)工業(yè)布布局和城城市發(fā)展展規(guī)劃，經(jīng)經(jīng)常需要要在軟土土地基上上進(jìn)行建建筑施工工。由于于軟土地地基不良良的建筑筑性能，因因此需要要進(jìn)行人人工加固固。軟土土就地加加固是基基于最大大限度的的利用原原土，經(jīng)經(jīng)過適當(dāng)當(dāng)?shù)母男孕院笞鰹闉榈鼗砸猿惺芟嘞鄳?yīng)的外外力。8.2 加固原原理水泥土攪拌拌法是利利用水泥泥、石灰灰等材料料做為固固化劑，用用過特制制的攪拌拌機(jī)械，在在地基深深處就地地將軟土土和固化化劑強(qiáng)制制攪拌，利利用固化化劑和土土之間所所產(chǎn)生的

49、的一系列列物理化化學(xué)反應(yīng)應(yīng)，時(shí)軟軟土硬結(jié)結(jié)成具有有整體性性、水穩(wěn)穩(wěn)定性和和一定強(qiáng)強(qiáng)度的水水泥加固固土，進(jìn)進(jìn)而提高高地基土土強(qiáng)度和和增大變變形模量量。在軟土地基基中攪拌拌摻入各各類固化化劑，使使軟土固固化，是是一種通通用的地地基加固固方法。常常用的固固化劑有有：（1） 水水泥類：普通硅硅酸鹽水水泥、礦礦渣水泥泥；（2） 石石灰類：生石灰灰、消石石灰；（3） 瀝瀝青類：地瀝青青、瀝青青乳劑；（4） 化化學(xué)材料料類：水水玻璃、氯氯化鈣、尿尿素樹脂脂、丙烯烯酸鹽等等。水泥土攪拌拌法的基基本原理理是是基基于水泥泥土的物物理化學(xué)學(xué)反應(yīng)過過程。它它與混凝凝土的硬硬化機(jī)理理不同，混混凝土的的硬化主主要是水水泥

50、在粗粗填充料料中進(jìn)行行水解和和水化作作用，所所以凝結(jié)結(jié)速度較較快。而而在水泥泥加固土土中，由由于水泥泥的摻量量很小，水水泥水解解和水化化反應(yīng)完完全是在在有一定定活性的的介質(zhì)土土的圍繞繞下進(jìn)行行，所以以硬化速速度緩慢慢且作用用復(fù)雜，因因此，水水泥土的的強(qiáng)度增增長(zhǎng)較混混凝土緩緩慢。 水泥土土攪拌法法中水泥泥與土的的相互作作用主要要有以下下幾個(gè)方方面： （1） 水泥的的水解和和水化反反應(yīng)。（2） 粘粘土顆粒粒與水泥泥水化物物的作用用。包括括離子交交換和團(tuán)團(tuán)?；髯饔?、凝凝結(jié)反應(yīng)應(yīng)。（3） 碳碳化作用用。水泥土攪拌拌樁一般般用于增增加軟土土地基的的承載力力，減少少沉降量量。建建筑地基基處理技技術(shù)規(guī)范范

51、中規(guī)規(guī)定如下下：（1）水泥泥土攪拌拌法分為為深層攪攪拌法和和粉體噴噴攪法。水泥土攪拌樁適用于正常固結(jié)的淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無流動(dòng)地下水的飽和松散砂土地基等。當(dāng)?shù)鼗恋奶烊缓啃∮?0、大于70或地下水的pH值小于4時(shí)不宜采用干法。冬期施工時(shí)，應(yīng)注意負(fù)溫對(duì)處理效果的影響。（2） 水水泥土攪攪拌法用用于處理理泥炭土土、有機(jī)機(jī)質(zhì)土、塑塑性指數(shù)數(shù)大于25的粘土土，地下下水具有有腐蝕性性時(shí)以及及無工程程經(jīng)驗(yàn)的的地區(qū)，必必須通過過現(xiàn)場(chǎng)試試驗(yàn)確定定其適用用性。（3） 水水泥土攪攪拌法形形成的水水泥土加加固體，可可作為豎豎向承載載的復(fù)合合地基；基坑工工程圍護(hù)護(hù)擋墻、被被動(dòng)區(qū)加加固、防

52、防滲帷幕幕；大體體積水泥泥穩(wěn)定土土等。加加固體形形狀可分為柱柱狀、壁壁狀、格格刪狀或或塊狀等等。8.3 設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算 水泥土土攪拌法法的設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)容包包括以下下幾個(gè)方方面：（一）加固固形式的的選擇豎向承載攪攪拌樁的的平面布布置可根根據(jù)建筑筑物的上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)特點(diǎn)及及對(duì)地基基承載力力和變形形的要求求，采用用柱狀、壁壁狀、塊塊狀等加加固形式式。（二）樁長(zhǎng)長(zhǎng)選擇樁長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)據(jù)上部結(jié)結(jié)構(gòu)對(duì)承承載力和和變形的的要求確確定，水水泥土攪攪拌樁應(yīng)應(yīng)盡可能能穿透軟軟弱土層層，到達(dá)達(dá)承載力力相對(duì)較較高的持持力層，盡盡量避免免在深厚厚軟土層層中采用用“懸浮”樁型。一一般情況況下，濕濕法的加加固深度度不宜大大于20m，干法法

53、的加固固深度不不宜大于于15m，樁徑徑不宜小小于5000mm。（三）單樁樁豎向承承載力特特征值計(jì)計(jì)算初步設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)可按下下式估算算式中 與攪拌拌樁樁身身水泥土土配比相相同的室室內(nèi)加固固土試塊塊在標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條條件下90d齡期的的立方體體抗壓強(qiáng)強(qiáng)度平均均值（）；樁身強(qiáng)強(qiáng)度折減減系數(shù)，干干法取0.2200.330，濕法法取0.2250.333；樁的周周長(zhǎng)（m）；樁長(zhǎng)范范圍內(nèi)所所劃分的的土層數(shù)數(shù)；樁周第第i層土的的側(cè)阻力力特征系系數(shù)；樁長(zhǎng)范范圍內(nèi)第第i層土的的厚度；樁端地地基土未未經(jīng)修正正的承載載力特征征值（）；樁端天天然地基基土的承承載力折折減系數(shù)數(shù)，可取取0.40.6。（四）復(fù)合合地基承承載力特特征

54、值的的確定初步設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)可按下下式估算算式中 復(fù)合地地基承載載力特征征值（）；面積置置換率；單樁豎豎向承載載力特征征值（kN）；樁的截截面積；樁間土土承載力力折減系系數(shù)；處理后后的樁間間土承載載力特征征值（），可可取天然然地基承承載力特特征值。（五）下臥臥層地基基的驗(yàn)算算 可按下下式驗(yàn)算算式中 假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)底面壓壓力（）；假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)底面面面積（）；地基處處理面積積（）；假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)自重（KN）；假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)側(cè)表面面積（）；作用在在假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)側(cè)壁上上的平均均摩阻力力特征值值（）；假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)邊緣軟軟弱土的的承載力力（）；假想實(shí)實(shí)體基礎(chǔ)礎(chǔ)持力層層經(jīng)修改改后的地地基承載載力

55、（）。（六）沉降降計(jì)算 水泥土攪攪拌樁復(fù)復(fù)合地基基變形的的計(jì)算，包包括攪拌拌樁群體體的壓縮縮變形和和樁端下下未加固固土層的的壓縮變變形之和和。其中 式中 樁群頂頂面的平平均壓力力（）；樁群底底面土的的附加應(yīng)應(yīng)力（）；樁群體體的變形形模量（）；水泥土土攪拌樁樁樁長(zhǎng)（）；水泥土土攪拌樁樁的變形形模量（）；樁土間間的變形形模量（）；樁群底底面以上上土的加加權(quán)重度度（）；地基處處理面積積。8.4 施工工工藝8.4.11 濕法施施工（一）攪拌拌機(jī)械國(guó)內(nèi)目前的的水泥漿漿攪拌機(jī)機(jī)有中心心管噴漿漿方式何何葉片噴噴漿方式式兩種（二）施工工流程（1）定位位。 （2）預(yù)攪攪下沉。（3）配置置水泥漿漿。 （4）提升升

56、噴漿攪攪拌。（5）重復(fù)復(fù)上、下下攪拌。 （6）清洗洗。（7）移位位。8.4.22 干法 （一一）攪拌拌機(jī)械 由步履履式移位位鉆機(jī)何何粉體發(fā)發(fā)送器組組成。（二）施工工流程（1）放樣樣定位。 （2）移動(dòng)鉆鉆機(jī)，準(zhǔn)準(zhǔn)確對(duì)孔孔。（3）利用用支腿油油缸調(diào)平平鉆機(jī)。 （4）啟動(dòng)動(dòng)電機(jī)，逐逐級(jí)加速速，正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)預(yù)攪下下沉。（5）粉體體材料及及摻合料料。 （6）提升升噴粉攪攪拌。（7）重復(fù)復(fù)攪拌。 9 高高壓噴射射注漿加加固法9.1 概概述高壓噴射注注漿加固固法是當(dāng)當(dāng)今現(xiàn)代代工業(yè)提提供了大大功率高高壓泵、鉆鉆機(jī)和硬硬質(zhì)合金金噴嘴等等先進(jìn)設(shè)設(shè)備后，由由水力采采煤和高高壓水射射流技術(shù)術(shù)應(yīng)用到到土木工工程中來來的新的的

57、土體加加固法。高壓噴射注注漿法又又稱旋噴噴法。其其原理是是利用鉆鉆機(jī)吧帶帶有特殊殊噴嘴的的注漿管管鉆進(jìn)至至土層預(yù)預(yù)定的位位置后，用用高壓泵泵將水泥泥漿液通通過噴嘴嘴水平射射入土中中，借助助射流的的壓力將將土層切切割破壞壞，水泥泥漿液把把泥漿置置換地表表，同時(shí)時(shí)鉆具依依一定的的速度向向上旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)提升，使使水泥漿漿與土體體充分?jǐn)嚁嚢杌旌虾?，凝固固后形成成具有一一定?qiáng)度度的圓柱柱樁體或或墻體，使使地基得得到加固固，提高高地基的的承載力力。9.2 加固原原理該方法加固固地基通通常分為為兩個(gè)階階段。第第一階段段為成孔孔階段，即即采用普普通的鉆鉆機(jī)預(yù)成成孔或者者驅(qū)動(dòng)密密封良好好的噴射射管和帶帶有一個(gè)個(gè)或兩個(gè)

58、個(gè)橫向噴噴嘴的特特制噴射射頭進(jìn)行行成孔。成成孔時(shí)采采用鉆機(jī)機(jī)或振動(dòng)動(dòng)的方法法，使噴噴射頭達(dá)達(dá)到預(yù)定定深度。第第二階段段為噴射射加固階階段，即即用高壓壓水泥漿漿或其他他硬化劑劑，以通通常為15MMPa以上的的壓力，通通過噴射射管由噴噴射頭上上的直徑徑為2mm的橫向向噴嘴向向土中噴噴射。與與此同時(shí)時(shí)，鉆機(jī)機(jī)一邊旋旋轉(zhuǎn)，一一邊向上上提升。由由于高壓壓細(xì)噴射射流有強(qiáng)強(qiáng)大的切切削能力力，因此此噴射的的水泥漿漿一邊切切削四周周土體，一一邊與之之?dāng)嚢杌旎旌?，形形成圓柱柱狀的水水泥與土土混合的的加固體體。建筑地基基處理技技術(shù)規(guī)范范明確確指出該該方法的的使用范范圍，它它可以適適用于處處理淤泥泥，淤泥泥質(zhì)土，流流塑、軟軟塑或可可塑粘性性土、粉粉土、砂砂土、黃黃土、素素填土和和碎石土土等地基基。當(dāng)土中含有有較多的的大粒徑徑塊石、大大量的植植物根莖莖或有較較高的有有機(jī)質(zhì)時(shí)時(shí)，以及及地下水水流速過過大和已已涌水工工程，應(yīng)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果確確定其適適用性。高壓噴射注注漿法可可用于既既有建筑筑和新建建建筑地地基加固固，深基基坑、地