第五章石灰樁法土擠密樁法

第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

1.概述(1)石灰樁法（又稱塊灰灌入法）石灰樁法是采用鋼套管成孔，然后在孔中灌入新鮮生石灰塊，或在生石灰塊中摻入適量的水硬性摻和料和火山灰，一般的經(jīng)驗配合比為8:2或7:3。在拔管的同時進行振密或搗密，利用生石灰吸取樁周土體中水分進行水化反應，此時生石灰的吸水、膨脹、發(fā)熱以及離子交換作用，使樁四周土體的含水量降低、孔隙比減小，使土體擠密和樁體硬化。樁和樁間土共同承受荷載，成為一種復合地基。(2)石灰柱法（也叫粉灰攪拌法）粉灰攪拌法是粉體噴射攪拌法的一種。所用的原材料是石灰粉，通過特制的攪拌機將石灰粉加固料與原位軟土攪拌均勻，促使軟土硬結，形成石灰（土）柱。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

(3)石灰漿壓力噴注法石灰漿壓力噴注法是壓力注漿法的一種，它是采用壓力將石灰漿或石灰—粉煤灰漿噴注于地基的孔隙內(nèi)或預先鉆好的鉆孔內(nèi)，使灰漿在地基土中擴散和硬凝，形成不透水的網(wǎng)狀結構層，從而達到加固目的。此法可用于處理膨脹土，借以減少膨脹潛勢和隆起；加固破壞的堤岸岸坡；整治易松動下沉的鐵路路基等，此法在國內(nèi)很少應用。

第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

第五章擠密樁法

5.3石灰樁法

2.加固機理石灰樁的加固機理可從樁間土、樁身和復合地基三方面進行分析。(1)樁間土加固機理①成孔擠密石灰樁施工時是由振動鋼管下沉而成孔，使樁間土產(chǎn)生擠壓和排土作用，其擠密效果與土質(zhì)、上覆壓力及地下水狀況等有密切關聯(lián)。一般地基土的滲透性愈大，打樁擠密效果愈好；擠密效果在地下水位以上比地下水位以下為好。然而，對靈敏度高的飽和軟弱粘土，成樁過程中非但不能擠密樁間土，而且還會破壞土的結構，促使土的強度降低。

②膨脹擠密生石灰樁打入土中，首先發(fā)生消化反應，吸水、發(fā)熱、產(chǎn)生體積膨脹，直到樁內(nèi)的毛細吸力達到平衡為止，使樁間土受到強大的擠壓力，這對地下水位以下軟粘土的擠密起主導作用。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

③脫水擠密軟粘土的含水量一般為40%～80%，1kg生石灰的消解反應要吸收0.32kg的水。同時，由于反應中放出大量熱量提高了地基土的溫度，實測樁間土的溫度在50℃以上，使土產(chǎn)生一定的汽化脫水，從而使土中含水量下降，孔隙比減小，土顆?？繑n擠密，在所加固區(qū)的地下水位也有一定的下降。④膠凝作用由于生石灰吸水生成的Ca(OH)2中一部分與土中二氧化硅和氧化鋁產(chǎn)生化學反應，生成水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣等水化產(chǎn)物。水化物對土顆粒產(chǎn)生膠結作用，使土聚集體積增大，并趨于緊密。同時加固土粘粒含量減少，說明顆粒膠結作用從本質(zhì)上改變了土的結構，提高了土的強度，而土體的強度將隨齡期的增長而增加。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

⑤離子交換土的微小顆粒具有一定的膠體性質(zhì)，它們一般帶有負電荷，表面吸附一定數(shù)量的鈉、氫、鉀等低價陽離子（Na+、H+、K+）。石灰是一種強電解質(zhì)，在土中加入石灰后，Ca(OH)2水化生成的鈣離子（Ca2+）與粘土礦物中的鈉、氫、鉀離子產(chǎn)生離子交換作用，原來的鈉（鉀）土變成鈣土，土顆粒表面所吸附的離子由一價變成了二價，減少了土顆粒表面吸附水膜的厚度，使土粒相互之間更為接近，分子引力增加，許多單個土粒聚成小團粒，組成一個穩(wěn)定結構，在石灰樁表層形成一個強度很高的硬殼層。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

(2)樁身加固機理可通過下述途徑來提高石灰樁的強度，克服樁中心軟弱的問題：①必須要求石灰樁應具有一定的初始密度，而且吸水過程中有一定的壓力，限制其自由脹發(fā)。②加大充盈系數(shù)（如1.6~1.7），提高石灰含量或縮短樁距，進一步約束樁的脹發(fā)作用，也可提高樁的密實度。③樁頂采用粘土封頂，可限制由于石灰膨脹而隆起，同樣可起到提高樁身密實度的作用。④用砂填石灰樁的孔隙，使脹發(fā)后的石灰樁本身比脹發(fā)前密實，但并不減弱樁身的排水固結作用。⑤采用摻合料（粉煤灰、火山灰、鋼渣或粘性土）也可防止石灰樁的軟心。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

(3)復合地基

由于石灰樁樁體較樁間土具有更大的強度(抗壓強度約500kPa)，在與樁間土形成復合地基中具有樁體作用。當承受荷載時，樁上將產(chǎn)生應力集中現(xiàn)象。根據(jù)國內(nèi)實測數(shù)據(jù)，石灰樁復合地基的樁土應力比一般為2.5～5.0。石灰樁法適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土和雜填土等地基。用于地下水位以上的土層時，宜增加摻合料的含水量并減少生石灰用量，或采取土層浸水等措施。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

3.設計計算(1)樁徑、樁位及布置石灰樁成孔直徑應根據(jù)設計要求及所選用的成孔方法確定，常用300～400mm，可按等邊三角形或矩形布樁，樁中心距可取2～3倍成孔直徑。石灰樁可布置在基礎底面下，當基底土的承載力特征值小于70kPa時，宜在基礎以外布置1~2排圍護樁。(2)樁長樁的長度取決于石灰樁的加固目的、上部結構條件及成孔機具。第五章擠密樁法

5.2石灰樁法

①若石灰樁加固只是為了形成一層壓縮性較小的墊層，則樁長可較小，一般可取2～4m。②若加固目的是為了減少沉降，則需要較長的樁。如果為了解決深層滑動問題，也需要較長的樁，保證樁長穿過滑動面。③洛陽鏟成孔時樁長不宜超過6m；機械成孔管外投料時，樁長不宜超過8m，螺旋鉆成孔及管內(nèi)投料時，可適當增加樁長。④石灰樁樁端宜選在承載力較高的土層中。在深厚的軟弱地基中采用“懸浮樁”時，應減少上部結構重心與基礎形心的偏心，必要時宜加強上部結構及基礎的剛度。⑤地基處理深度應根據(jù)巖土工程勘察資料及上部結構設計要求確定。應按現(xiàn)行國家標準《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2002）驗算下臥層承載力和地基變形。第五章擠密樁法5.2石石灰樁樁法(3)樁樁體材料石灰樁的主要固化劑劑為生石灰灰，摻合料料宜選用粉粉煤灰、火火山灰、爐爐渣等工業(yè)業(yè)廢料。生石灰與摻合料料的配合比宜根根據(jù)地質(zhì)情況確確定，生石灰與與摻合料的配合合比可選用1:1或1:2，對于淤泥、淤淤泥質(zhì)土等軟土土可適當增加生生石灰用量，樁樁頂附近生石灰灰用量不宜過大大。當摻石膏和和水泥時，摻加加量為生石灰用用量的3%~10%。(4)墊層當?shù)鼗枰潘ǖ罆r，可在在樁頂上設200~300mm厚的砂砂石墊層。第五章擠密樁法5.2石石灰樁法(5)石灰灰樁樁復合地基基承載力特征值值石灰樁復合地基基承載力特征值值不宜超過160kPa，當土質(zhì)較好并采取保證樁身強強度的措施，經(jīng)過試驗后可可以適當提高。。石灰樁復合地地基承載力特征征值應通過單樁或多樁樁復合地基載荷荷試驗確定，初步設計時也也可采用單樁和和處理后樁間土土承載力特征值值按下式估算：：(6)沉降計計算石灰樁處理后的的地基變形應按按現(xiàn)行國家標準準《建筑地基基基礎設計規(guī)范》》（GB50007-2002）的有關規(guī)規(guī)定進行計算。。石灰樁復合土層層的壓縮模量宜宜通過樁身及樁間土壓壓縮試驗確定，，初步設計時可可按下式估算：：第五章擠密樁法5.2石石灰樁法4.施工工(1)成樁樁①成孔石灰樁施工可采采用洛陽鏟或機機械成孔。機械械成孔方法分為為沉管法、沖擊擊法及螺旋鉆進進法。②填夯成樁時可采用人工夯實、機械械夯實、沉管反反插、螺旋反壓壓等工藝。填料時必須分段段壓（夯）實，，人工夯實時，，每段填料厚度度不應大于400mm。管外外投料或人工成成孔填料時應采采取措施減少地地下水滲入孔內(nèi)內(nèi)的速度，成孔孔后填料前應排排除孔底積水。。第五章擠密樁法5.2石石灰樁法第五章擠密樁法5.2石石灰樁法第五章擠密樁法5.2石石灰樁法第五章擠密樁法5.2石石灰樁法第五章擠密樁法5.2石灰灰樁法洛陽鏟第五章擠密樁法5.2石灰灰樁法電動洛陽鏟第五章擠密樁法5.2石灰灰樁法洛陽鏟施工現(xiàn)場第五章擠密樁法5.2石灰灰樁法③封頂石灰樁宜留500mm以上的孔口口高度，并用含水水量適當?shù)恼承酝镣练饪?，封口材料料必須夯實，封口口標高應略高于原原地面。石灰樁樁頂施工標標高應高出設計樁樁頂標高100mm以上。(2)施工順順序石灰樁一般是在加加固范圍內(nèi)施工時時，先外排后內(nèi)排排；先周邊后中間間；單排樁應先施施工兩端后中間，，并按每間隔1～～2孔的施工順序序進行，不允許由一邊向另另一邊平行推移。如對原建筑物地基基加固，其施工順順序應由外及里地地進行；如臨近建建筑物或緊貼水源源邊，可先施工部部分“隔斷樁”將將其施工區(qū)隔開；；對很軟的粘性土土地基，應先在較較大間距打石灰樁樁，過四個星期后后再按設計間距補補樁。第五章擠密樁法5.1石灰灰樁法(3)施工要要點①施工前應作作好場地排水設施施，防止場地積水水；②石灰材料應應選用新鮮生石灰塊，有效氧化鈣含量不不宜低于70%，粒徑不應大于70mm，含粉（（即消石灰）量不不宜超過15%。。摻合料應保持適當當?shù)暮?，使用用粉煤灰或爐渣時時含水量宜控制在在30%左右。無無經(jīng)驗時宜進行成成樁工藝試驗，確確定密實度的施工工控制指標。③進入場地的的生石灰應有防水水、防雨、防風、、放火措施，宜做做到隨用隨進。④樁位偏差不不宜大于0.5d。⑤應建立完善善的施工質(zhì)量和施施工安全管理制度度，根據(jù)不同的施施工工藝制定相應應的技術保證措施施。及時作好施工工記錄、監(jiān)督成樁樁質(zhì)量，進行施工工階段的質(zhì)量檢測測。⑥石灰樁施工時時應采取防止沖孔傷人的有效措施，確保保施工人員的安全全。第五章擠密樁法5.2石灰灰樁法5.質(zhì)量檢驗驗(1)石灰樁施施工檢測宜在施工工7~10d后進進行；竣工驗收檢檢測宜在施工28d后進行。(2)施工檢測測可采用靜力觸探探、動力觸探或標標準貫入試驗。檢檢測部位為樁中心心及樁間土，每兩兩點為一組。檢測測組數(shù)不少于總樁樁數(shù)的1%。(3)石灰樁地地基竣工驗收時，，承載力檢驗應采采用復合地基載荷荷試驗。載荷試驗驗數(shù)量宜為地基處處理面積每200m2左右布置1個點，且每一單單體工程不應少于于3點。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法1.概述土擠密樁法或灰土土擠密樁法是指利利用橫向擠壓成孔孔設備，使樁間土土得以擠密。用素素土或灰土填入樁樁孔內(nèi)分層夯實形形成土樁或灰土樁樁，并與樁間土組組成復合地基的地地基處理方法。土擠密樁法1934年首創(chuàng)于前蘇聯(lián)，，主要用以消除黃黃土地基的濕陷性性，至今仍為俄羅羅斯及東歐一些國國家處理濕陷性黃黃土地基的主要方方法。我國自20世紀50年代代中期在西北黃土地地區(qū)開始土擠密樁樁法的試驗和應用用，并于上世紀60年代中中期在土擠密樁法法的基礎上試驗成成功灰土擠密樁法法。自70年代初期以以來，土擠密樁法法和灰土擠密樁法法逐步在陜、甘、、晉和豫西等省區(qū)區(qū)推廣應用，取得得了顯著的技術經(jīng)經(jīng)濟效益。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法土（或灰土）擠密密樁適用于處理地下水位以上上的濕陷性黃土、素填填土和雜填土等地地基，可處理地基基的深度為5~15m。當以消除地基土的的濕陷性為主要目目的時，宜選用土土擠密樁法。當以以提高地基土的承承載力或增強水穩(wěn)穩(wěn)性為主要目的時時，宜選用灰土擠擠密樁法。當?shù)鼗恋暮苛看笥?4%，飽飽和度大于65%時，不宜選用土土擠密樁法和灰土土擠密樁法。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法2加固機理(1)擠密作作用土（或灰土）樁擠擠壓成孔時，樁孔孔位置原有土體被強制側側向擠壓，使樁周周一定范圍內(nèi)的土土層密實度提高。(2)灰土性性質(zhì)作用①灰土樁灰土樁是用石灰和和土按一定體積比比例（2:8或3:7）拌和，并并在樁孔內(nèi)夯實加加密后形成的樁，，這種材料在化學性能上具有氣氣硬性和水硬性，，由于石灰內(nèi)帶正正電荷鈣離子與帶帶負電荷粘土顆粒粒相互吸附，形成成膠體凝聚，并隨隨灰土齡期增長，，土體固化作用提提高，使土體逐漸漸增加強度。在力學性能上，它它可達到擠密地基基效果，提高地基基承載力，消除濕濕陷性，使沉降均均勻并減小沉降量量。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法②雙灰樁在地基加固中采用用火電廠的粉煤灰灰，多數(shù)采用濕灰灰。粉煤灰中含有有較多的焙燒后的的氧化物。粉煤灰與一一定量的石石灰和水拌拌合后，由由于石灰的的吸水膨脹脹和放熱反反應，產(chǎn)生生一系列復復雜的硅鋁鋁酸和水硬硬性膠凝物物質(zhì)，使其其相互填充充于粉煤灰灰孔隙間，，膠結成密密實堅硬類類似水泥水水化物塊體體，從而提提高了雙灰灰樁的強度度，同時由由于雙灰中中晶體Ca(OH)2的作用用，有利于于石灰粉煤煤灰的水穩(wěn)穩(wěn)性。(3)樁樁體作用用在灰土樁擠擠密地基中中，由于灰土樁樁的變形模模量遠大于于樁間土的的變形模量量（灰土的的變形模量量為，相當當于夯實素素土的2～～10倍）），荷載向向樁上產(chǎn)生生應力集中中，從而降低了了基礎底面面以下一定定深度內(nèi)土土中的應力力，消除了了持力層內(nèi)內(nèi)產(chǎn)生大量量壓縮變形形和濕陷變變形的不利利因素。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法法和灰土擠擠密樁法3.設設計計算(1)處處理范圍圍土擠密樁和和灰土擠密密樁處理地地基的面積積，應大于于基礎或建建筑物底層層平面的面面積，并應應符合下列列規(guī)定：①當當采用局局部處理理時，超超出基礎礎底面的的寬度：：對非自重重濕陷性性黃土、、素填土土和雜填填土等地地基，每每邊不應應小于基基底寬度度的0.25倍倍，并不不應小于于0.5m；對對自重濕濕陷性黃黃土地基基，每邊邊不應小小于基底底寬度的的0.75倍，，并不應應小于1.00m。②當采用用整片處理時時，超出建筑物外外墻基礎底面面外緣的寬度度，每邊不宜宜小于處理土土層厚度的1/2，并不不應小于2.0m。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和和灰土擠密樁樁法(2)處處理深度土擠密樁和灰灰土擠密樁處處理地基的深深度，應根據(jù)據(jù)建筑場地的土土質(zhì)情況、工工程要求和成成孔及夯實設設備等綜合因因素確定。對濕陷性黃黃土地基，應應符合現(xiàn)行國國家標準《濕濕陷性黃土地地區(qū)建筑規(guī)范范》（GB50025-2004））的有關規(guī)定定，見表5-7。(3)樁間間距及樁位布布置l圖5-10樁樁距計算算示意圖d樁孔直徑宜為為300~450mm，，并可根據(jù)所選選用的成孔設設備或成孔方方法確定。樁孔宜按等邊邊三角形布置置（圖5-10），樁孔孔之間的中心心距離，可按按樁孔直徑的的2.0~2.5倍，也也可按下式估估算：第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和和灰土擠密樁樁法l圖5-10樁距計算示意圖d(4)樁孔數(shù)量樁孔數(shù)量可按按下式估算：：樁孔按等邊三三角形布置：：樁孔按正方形形布置：第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和和灰土擠密樁樁法(5)樁樁體填料夯實實密度及配合合比樁孔內(nèi)的填料料，應根據(jù)工工程要求或處處理地基的目目的確定，樁樁體的夯實質(zhì)質(zhì)量宜用平均均壓實系數(shù)控控制。當樁孔孔內(nèi)用灰土或或素填土分層層回填、分層層夯實時，樁樁體內(nèi)的平均壓實系數(shù)數(shù)均不應小于于0.96。消石灰與土的的體積配合比比，宜為2:8或或3:7。(6)墊墊層樁頂標高以上上應設置300~500mm厚的的2:8灰土土墊層，其壓實系數(shù)不不應小于0.95。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰灰土擠密樁法(7)土（（或灰土）擠密密樁復合地基承承載力特征值土（或灰土）擠擠密樁復合地基基承載力特征值值應通過單樁或多樁復合合地基載荷試驗驗確定，初步設計當無無試驗資料時，，可按當?shù)亟?jīng)驗驗確定，但對灰土擠密樁復復合地基的承載載力特征值，不不宜大于處理前前的2.0倍，，并不宜大于250kPa；；對土擠密樁復復合地基的承載載力特征值，不不宜大于處理前前的1.4倍，，并不宜大于180kPa。。(8)沉降降計算土擠密樁和灰土土擠密樁復合地地基的變形計算算，應符合現(xiàn)行行國家標準《建建筑地基基礎設設計規(guī)范》（GB50007-2002））的有關規(guī)定。。其中復合土層層的壓縮模量，，可采用載荷試試驗的變形模量量代替。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰灰土擠密樁法4.施工(1)成樁①施工準備a.成孔施工時時，地基土宜接近近最優(yōu)（或塑限））含水量，當土的的含水量低于12%時，宜對擬處處理范圍內(nèi)的土層層進行增濕，增濕濕土的加水量可按按下式估算：應于地基處理前4~6d，將需加的水通過一定定數(shù)量和一定深度度的滲水孔，均勻勻地浸入擬處理范范圍的土層中。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法b.樁頂設計標高高以上的預留覆蓋蓋土層厚度宜符合合下列要求：1)沉管（振動動或錘擊）成孔，，宜為0.50~0.70m；2)沖擊成孔，，宜為1.20~1.50m。②成孔和孔內(nèi)回回填夯實成孔應按設計要求求、成孔設備、現(xiàn)現(xiàn)場土質(zhì)和周圍環(huán)環(huán)境等情況選用沉沉管（振動或錘擊擊）、沖擊等方法法。成孔和孔內(nèi)回填夯夯實施工應符合下下列要求：a.成孔和孔內(nèi)內(nèi)回填夯實的施工工順序：當整片處處理時，宜從里（（或中間）向外間間隔1~2孔進行行，對大型工程，，可采取分段施工工；當局部處理時時，宜從外向里間間隔1~2孔進行行。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法b.向孔內(nèi)填填料前，孔底應夯夯實，并應檢查樁樁孔中心點的偏差差、直徑、深度和和垂直度。c.經(jīng)檢驗合合格后，用素土或或灰土在最優(yōu)含水水量狀態(tài)下分層回回填夯實。樁孔填料夯實機目目前有兩種：一種是偏心輪夾桿桿式夯實機；另一種是采用電動動卷揚機提升式夯夯實機。夯錘形狀一般采采用下端呈拋物線錘體形的梨梨形錘或長錘形。d.成孔和回回填夯實的施工順順序宜間隔進行，，對大型工程可采采用分段施工?；A底面以上應預預留0.7~1.0m厚的土層，，待施工結束后，，將表層擠松的土土挖除或分層夯壓壓密實。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法⑴施工要點①夯打時樁孔內(nèi)內(nèi)有滲水、涌水、、積水現(xiàn)象可將孔孔內(nèi)水排出地表，，或將水下部分改為混凝凝土樁或碎石樁，，水上部分仍為土（（或灰土、二灰））樁。②沉管成孔過程程中遇障礙物時可可采取以下措施處處理：③夯打時造成縮縮徑、堵塞、擠密密成孔困難、孔壁壁坍塌等情況，可可采取以下措施處處理：④鋪設灰土墊層層前，應按設計要要求將樁頂標高以上的的預留松動土層挖挖除或夯壓密實。。⑤施工過程中，，應有專人監(jiān)理成成孔及回填夯實的的質(zhì)量，并應做好好施工記錄。如發(fā)發(fā)現(xiàn)地基土質(zhì)與勘勘察資料不符，應應立即停止施工，，待查明情況或采采取有效措施處理理后，方可繼續(xù)施施工。⑥雨季或冬季施施工，應采取防雨或防凍措施，，防止灰土和土料料受雨水淋濕或凍凍結。第五章擠密樁法5.3土擠密樁法和灰土土擠密樁法5質(zhì)量量檢驗(1)成成樁后，，應及時抽抽樣檢驗土土擠密樁或或灰土擠密密樁處理地地基的質(zhì)量量。對一般般工程，主主要檢查施施工記錄、、檢測全部部處理深度度內(nèi)樁體和和樁間土的的干密度，，并將其分分別換算為為平均壓實實系數(shù)和平平均擠密系系數(shù)。對重重要工程，，除檢測上上述內(nèi)容外外，還應測定全全部處理深深度內(nèi)樁間間土的壓縮縮性和濕陷陷性。(2)抽抽樣檢驗的的數(shù)量，對對一般工程程不應少于于樁總數(shù)的的1%；對對重要工程程不應少于于樁總數(shù)的的1.5%(3)土擠擠密樁或灰灰土擠密樁樁地基竣工工驗收時，，承載力檢驗驗應采用復復合地基載載荷試驗。。檢驗數(shù)量應不少少于樁總數(shù)數(shù)的0.5%，且每每項單體工工程不應少少于3點。。第五章擠密樁法5.4夯實水泥土土樁法1.概概述夯實水泥土土樁法是指指將水泥和和土按設計計的比例拌拌和均勻，，在孔內(nèi)夯夯實至設計計要求的密密實度而形形成的加固固體，并與與樁間土組組成復合地地基的處理理方法。它是中國建筑科科學研究院院地基基礎礎研究所與與河北省建建筑科學研研究院在北京、河河北等舊城城區(qū)危改小小區(qū)工程中中，為了解決施施工場地條條件限制和和滿足住宅宅產(chǎn)業(yè)化的的需求而開開發(fā)出的一一種施工周周期短，造造價低、施施工文明、、質(zhì)量容易易控制的地地基處理方方法。該技術經(jīng)過過大量的室室內(nèi)試驗、、原位試驗驗和工程實實踐，已日日臻完善。。目前，夯夯實水泥土土樁法已在在北京、河河北等地1200多多項工程中中應用，產(chǎn)產(chǎn)生了巨大大的經(jīng)濟效效益和社會會效益。由于施工機機械的限制制，夯實水水泥土樁法法適用于處理理地下水位位以上的粉粉土、素填填土、雜填填土、粘性性土等地基基。處理深深度不宜超超過10m。第五章擠密樁法5.4夯實水泥土土樁法2.加固固機理(1)樁樁體作用用夯實水泥土土樁混合料料的含水量量可以控制制，可通過過灑水和晾晾曬使之接接近最優(yōu)含含水量，從從而使樁體體有較高的的密實度。。樁身強度除水泥土因因水泥與土土相互作用用發(fā)生離子子交換等一一系列物理理化學反應應而產(chǎn)生的的膠結硬化化強度外，，尚存在因因樁身夯實實擠密而增增加的強度度。在荷載作用用下夯實水水泥土樁的的壓縮性明明顯比其周周圍軟土小小，基礎傳傳給復合地地基的附加加應力隨地地基的變形形逐漸集中中到樁體上上，出現(xiàn)應應力集中現(xiàn)現(xiàn)象，因此此復合地基基的夯實水水泥土樁起起到了樁體體作用。第五章擠密樁法5.4夯實水泥土樁樁法(2)擠擠密作用夯實水泥土樁樁按照樁的成成孔方式可分分為擠土夯實水泥泥土樁和排土土夯實水泥土土樁兩種。前者是利用用振動沉管或沖沖擊成孔，在成孔及夯實成成樁過程中對對樁間土有橫橫向擠密作用用；后者是采用洛陽鏟或或鉆機成孔，只在夯填過程程中對樁間土土形成擠密效效應。但不論是擠土土還是排土夯夯實水泥土樁樁，對樁間土土都有側向深深層擠密加固固作用，使樁樁間土承載力力提高。第五章擠密樁法5.4夯實水泥土樁樁法(3)褥褥墊層作用①樁、土通通過褥墊層的的變形協(xié)調(diào)共共同承擔上部部荷載褥墊層技術是是夯實水泥土土樁的核心技技術。在荷載作用下下，夯實水泥土樁樁與樁間土通通過褥墊層的的變形協(xié)調(diào)來來共同承擔上上部荷載，褥褥墊層的厚度度決定了樁土土荷載分擔比比。大量工程實踐踐和試驗研究究表明，褥墊墊層厚度一般般取10~30cm為宜宜。②調(diào)整樁、、土水平荷載載分擔研究表明，當當當褥墊層厚厚度時時，水平荷荷載主要由樁樁承擔，當褥褥墊層厚度時時，樁承承受的水平力力很小，水平平荷載基本在在褥墊層內(nèi)剪剪切滑動，樁樁體沒有產(chǎn)生生破壞，水平平荷載主要由樁間土承擔擔。所以當夯實水水泥土樁復合合地基設置的的褥墊層厚度度超過10cm時，一般般不考慮樁體體的水平荷載載作用。第五章擠密樁法5.4夯實水泥土樁樁法③增加樁樁頂圍壓，提提高樁體豎向向承載力在上部荷載作作用下，夯實實水泥土樁樁樁頂首先刺入入其上的褥墊墊層，褥墊層通過變變形協(xié)調(diào)與樁樁間土體一起起對樁頂產(chǎn)生生圍壓作用，，從而提高樁樁體豎向承載載力，避免了一般般樁基中由于于樁頂沉降與與樁間土的沉沉降不一致而而產(chǎn)生的樁頂頂應力集中致致使樁頭破壞壞的情況。3.設計計計算(1)樁樁長夯實水泥土樁樁處理地基的的深度，應根根據(jù)土質(zhì)情況況、工程要求求和成孔設備備等因素確定定。當采用洛陽鏟鏟成孔工藝時時，深度不宜宜超過6m。。當相對硬層層的埋藏深度度不大時，應應按相對硬層層的埋藏深度度確定；當相相對硬層的埋埋藏深度大時時，應按建筑筑物地基的變變形允許值確確定。第五章擠密樁法5.4夯實水泥土樁樁法(2)樁樁徑、樁距及及布樁范圍由于夯實水泥泥土樁具有一一定的粘結強強度，在荷載載作用下不會會產(chǎn)生大的側側向變形，因因此夯實水泥泥土樁可只在基礎范范圍內(nèi)布樁。。樁孔直徑宜宜為300~600mm，可根據(jù)設設計及所用的的成孔方法確確定。樁距宜宜為2~4倍倍樁徑。(3)墊墊層在樁頂面應鋪設100~300mm厚的褥墊層，墊墊層材料可采采用中砂、粗粗砂或碎石等等，最大粒徑徑不宜大于20mm。(4)夯夯實水泥土樁樁復合地基承承載力特征值值夯實水泥土樁樁復合地基承承載力特征值值應通過現(xiàn)場復合地基基載荷試驗確確定，初步設計時時可按下式估估算：第五章擠密樁法5.4夯實水泥土樁樁法(5)樁身身材料樁孔內(nèi)夯填的的混合料配合合比應按工程程要求、土料料性質(zhì)及采用用的水泥品種種，由配合比比試驗確定，，并滿足下式式要求：(6)沉降降計算夯實水泥土樁樁處理后的地地基變形計算算應按現(xiàn)行國