地基處理教學(xué)課件：第7章 灰土樁和土樁擠密樁法

1、第7章 灰土擠密樁法(Lime soil pile) 和土擠密樁法(Earth pile) 土、灰土或石灰、粉煤灰混合物（簡稱二灰）擠密樁是利用沉管 、沖擊、爆破等方法將鋼管打入土中側(cè)向擠密成孔，然后在孔中分層填土、灰土或二灰土，夯實(shí)而成的樁，它與周邊土共同組成復(fù)合地基，承受上部荷載。7.1 概述 土和灰土擠密樁的主要特點(diǎn)： （1）土和灰土擠密樁成樁時(shí)為橫向擠密，同樣可以達(dá)到所要求處理后的干密度指標(biāo)，消除地基土的濕陷性，提高承載力，降低壓縮性； （2）與換土墊層相比，不需大量開挖回填；處理深度較大，可達(dá)12-15m；成樁材料可就地取材，降低工程造價(jià)，二灰樁可利用工業(yè)廢料粉煤灰，變廢為寶； （3

2、）機(jī)具簡單，施工方便，工效高。 適用條件：灰土擠密樁法和土擠密樁適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土、雜填土等地基?？商幚淼鼗纳疃葹?15m。以消除地基土濕陷性為主要目的時(shí)，宜選用土擠密樁法；以提高地基土承載力或增強(qiáng)其水穩(wěn)性為主要目的時(shí)，宜選用灰土擠密樁法。當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?4、飽和度大于65時(shí)，不宜選用灰土擠密樁法或土擠密樁法。7.2 設(shè)計(jì)計(jì)算 采用灰土擠密樁或土擠密樁處理后形成的復(fù)合地基的承載力特征值，應(yīng)通過現(xiàn)場單樁或多樁復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定。初步設(shè)計(jì)當(dāng)無試驗(yàn)資料時(shí)，可按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定，但對(duì)灰土擠密樁復(fù)合地基的承載力特征值，不宜大于處理前的2.0倍,并不宜大于250kPa；對(duì)土擠

3、密樁復(fù)合地基的承載力特征值,不宜大于處理前的1.4倍，并不宜大于180kPa。 土擠密樁法和灰土擠密樁法一般采用等邊三角形排列樁孔，其設(shè)計(jì)計(jì)算一般包括下述幾方面： （1）樁孔直徑 宜為300600mm，并可根據(jù)所選用的成孔設(shè)備或成孔方法確定。 （2）樁孔間距 樁孔間距可為樁孔直徑的2.02.5 倍，也可按下式估算： 式中 樁孔之間的中心距離（m）； 樁孔直徑（m）； 樁間土的最大干密度（t/m3）； 地基處理前土的平均干密度（t/m3）； 樁間土經(jīng)成孔擠密后的平均擠密系數(shù)， 對(duì)重要工程不宜小于0.93，對(duì)一般工程 不應(yīng)小于0.90。 樁間土的擠密系數(shù) 應(yīng)按下式計(jì)算：式中 在成孔擠密深度內(nèi)，樁間

4、土的平均 干密度，平均試樣數(shù)不應(yīng)少于6組。（3）布樁范圍 灰土擠密樁和土擠密樁處理地基的面積，應(yīng)大于基礎(chǔ)或建筑物底層平面的面積，以保證地基的穩(wěn)定性。具體規(guī)定為：當(dāng)采用局部處理時(shí)，超出基礎(chǔ)底面的寬度：對(duì)非自重濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，每邊不應(yīng)小于基底寬度的0.25倍，并不應(yīng)小于0.50m；對(duì)自重濕陷性黃土地基，每邊不應(yīng)小于基底寬度的0.75倍，并不應(yīng)小于1.00m。當(dāng)采用整片處理時(shí)，超出建筑物外墻基礎(chǔ)底面邊緣的寬度，每邊不宜小于處理土層厚度的1/2，并不應(yīng)小于2m。 （4）樁長設(shè)計(jì) 考慮到5m以內(nèi)土層加固可采用較為簡便的方法處理，而大于15m的土層加固受成孔設(shè)備條件限制，故處理深度一般為

5、515m。 （5）樁孔填料 土樁填料多選用與樁間土性質(zhì)相近的就近挖運(yùn)的黃土類土。灰土樁填料多采用消石灰與土的體積配合比2：8或3：7。 樁體的夯實(shí)質(zhì)量宜用平均壓實(shí)系數(shù) 控制。當(dāng)樁孔內(nèi)用灰土或素土分層回填、分層夯實(shí)時(shí)，填料的平均壓實(shí)系數(shù)不應(yīng)小于0.97，其中壓實(shí)系數(shù)最小值不應(yīng)小于0.93。 （6）墊層 樁頂標(biāo)高以上需設(shè)置300600mm厚的2：8灰土或水泥土墊層，壓實(shí)系數(shù)不應(yīng)小于0.95。 作用： 1）使樁頂和樁間土找平； 2）改善應(yīng)力擴(kuò)散，調(diào)整樁土應(yīng)力比，并對(duì)減小樁身應(yīng)力集中也有良好作用。 施工主要包括樁孔成孔和樁孔夯填。成孔方法有沉管（錘擊、振動(dòng)）法、沖擊法和爆擴(kuò)法等。成孔施工時(shí)地基土宜接近

6、最優(yōu)含水量，當(dāng)含水量低于12時(shí)，宜加水增濕至最優(yōu)含水量。 夯填施工前應(yīng)進(jìn)行夯填工藝試驗(yàn)，確定合理的分次填料量和夯擊次數(shù)。7.3 施工施工工藝流程 施工注意事項(xiàng)： 1.施工前，樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高以上需預(yù)留覆蓋土層，其厚度宜符合下列要求： （1）沉管（錘擊、振動(dòng)）成孔，宜不小于1.0m； （2）沖擊成孔，宜不小于1.50m。 2.成孔的施工順序，當(dāng)整片處理時(shí)，宜從里（或中間)向外間隔12孔進(jìn)行，對(duì)大型工程，可采用分段施工；當(dāng)局部處理時(shí)，宜從外向里間隔12孔進(jìn)行。 7.4 質(zhì)量檢驗(yàn) 施工質(zhì)量檢驗(yàn)：成樁后，應(yīng)及時(shí)抽樣檢驗(yàn)灰土擠密樁或土擠密樁處理地基的質(zhì)量。主要檢查施工記錄、檢測(cè)全部處理深度內(nèi)樁體和樁間土的干密度，并將其換算為平均壓實(shí)系數(shù)和平均擠密系數(shù)。抽樣檢驗(yàn)的數(shù)量，對(duì)一般工程不應(yīng)少于樁總數(shù)的1，對(duì)重要工程不應(yīng)少于樁總數(shù)的1.5。土和灰土擠密樁地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范 （GB502022002） 竣工驗(yàn)收：灰土擠密樁或土擠密樁地基竣工驗(yàn)收時(shí)，承載力檢驗(yàn)應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗(yàn)。檢驗(yàn)數(shù)量不應(yīng)少于樁總數(shù)的0.5，且每項(xiàng)單體工程不應(yīng)少于3點(diǎn)。當(dāng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)的壓力沉降曲線上極限荷載能確定，而其值不小于對(duì)應(yīng)比例界限的2倍時(shí)，可取比例界限作為復(fù)合地基承載力特征值；當(dāng)其值小于對(duì)應(yīng)比例界限的2倍時(shí)，可取極限荷載的一半