第五版建筑施工手冊(cè)-7-《地基處理和樁基工程》

7地基處理與樁基工程7-1地基處理7-1-1-1灰土地基灰土地基是將基礎(chǔ)底面下要求范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，用一定比例的石灰與土，在最優(yōu)含水量情況下，充分拌合，分層回填夯實(shí)或壓實(shí)而成?；彝恋鼗哂幸欢ǖ膹?qiáng)度、水穩(wěn)性和抗?jié)B性，施工工藝簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低，是一種應(yīng)用廣泛、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的地基加固方法。適于加固深1~4m厚的軟弱土、濕陷性黃(1)土料采用就地挖出的粘性土及塑性指數(shù)大于4的粉土，土內(nèi)有機(jī)質(zhì)含量不得超(2)石灰III，含氧化鈣、氧化鎂愈高愈好，使用前1~2d消解并過篩，其顆粒不得大于5mm，且不應(yīng)夾有未熟化的生石灰塊粒及其他雜(1)對(duì)基槽(坑)應(yīng)先驗(yàn)槽，消除松土，并打兩遍底夯，要求平整干凈。如有積水、淤泥應(yīng)晾干；局部有軟弱土層或孔洞，應(yīng)及時(shí)挖除后用灰土分層回(2)灰土配合比應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定，一般用3：7或2：8(石灰：土，體積含水(3)鋪灰應(yīng)分段分層夯筑，每層虛鋪厚度可參見表7-1，夯實(shí)機(jī)具可根據(jù)工程大小和現(xiàn)場(chǎng)機(jī)具條件用人力或機(jī)械夯打或碾壓，遍數(shù)按設(shè)計(jì)要求的干密度由試夯(或碾壓)確定，一般不少于4遍。重量(t)(mm)04~0.080~250人力送夯，落距400~500mm，一夯壓半0~2500~300(4)灰土分段施工時(shí)，不得在墻角、柱基及承重窗間墻下接縫，上下兩層縫距離不得小于500mm，接縫處應(yīng)夯壓密實(shí)，并作成直槎。當(dāng)灰土地基高不少于500mm；對(duì)作輔助防滲層的灰土，應(yīng)將地下水位以下結(jié)構(gòu)包圍，并處理好接縫，同時(shí)注意接縫質(zhì)量，每層虛土從留縫處往前延伸500mm，夯實(shí)時(shí)應(yīng)夯過接縫300mm以上；接縫時(shí)，用鐵鍬在留(5)灰土應(yīng)當(dāng)日鋪填夯壓，入槽(坑)灰土不得隔日夯打。夯實(shí)后的灰土30d內(nèi)不得受水浸泡，并及時(shí)進(jìn)行基礎(chǔ)施工與基坑回填，或在灰土表面作臨時(shí)性覆蓋，避免日曬雨淋。雨季施工時(shí)，應(yīng)采取適當(dāng)防雨、排水措施，以保證灰土在基槽(坑)內(nèi)無積水的狀態(tài)下進(jìn)行。剛打完的灰土，如突然遇雨，應(yīng)將松(6)冬期施工，必須在基層不凍的狀態(tài)下進(jìn)行，土料應(yīng)覆蓋保溫，凍土及夾有凍塊的土料不得使用；已熟化的石灰應(yīng)在次日用完，以充分利用石灰熟化時(shí)的熱量，當(dāng)日拌合灰土應(yīng)當(dāng)日鋪填夯完，表面應(yīng)用塑料面及草袋覆蓋保溫，(1)施工前應(yīng)檢查原材料，如灰土的土料、石灰以及配合比、灰土拌勻程(2)施工過程中應(yīng)檢查分層鋪設(shè)厚度，分段施工時(shí)上下兩層的搭接長(zhǎng)度，(3)每層施工結(jié)束后檢查灰土地基的壓實(shí)系數(shù)。壓實(shí)系數(shù)λc為土在施工時(shí)實(shí)際達(dá)到的干密度ρd與室內(nèi)采用擊實(shí)試驗(yàn)得到的最大干密度ρdmax之比，灰土應(yīng)逐層用貫入儀檢驗(yàn)，以達(dá)到控制(設(shè)計(jì)要求)壓實(shí)系數(shù)所對(duì)應(yīng)的貫入度為合格，或用環(huán)刀取樣檢測(cè)灰土的干密度，除以試驗(yàn)的最大干密度求得。(4)灰土地基的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)如表7-2所示。項(xiàng)序123載荷試驗(yàn)或按規(guī)定方法12345含水量(與要求的最優(yōu)含水量比分層厚度偏差(與設(shè)計(jì)要求比較)m%m%m燒法7-1-1-2砂和砂石地基砂和砂石地基(墊層)采用砂或砂礫石(碎石)混合物，經(jīng)分層夯(壓)實(shí)，作為地基的持力層，提高基礎(chǔ)下部地基強(qiáng)度，并通過墊層的壓力擴(kuò)散作，同時(shí)墊層可起排水作用，地基土中孔隙砂和砂石地基具有應(yīng)用范圍廣泛；不用水泥、石材；由于砂顆粒大，可防止地下水因毛細(xì)作用上升，地基不受凍結(jié)的影響；能在施工期間完成沉陷；用機(jī)械或人工都可使地基密實(shí)，施工工藝簡(jiǎn)單，可縮短工期，降低造價(jià)等特點(diǎn)。(1)砂宜用顆粒級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬的中砂或粗砂，當(dāng)用細(xì)砂、粉砂時(shí)，應(yīng)摻加粒徑20~50mm的卵石(或碎石)，但要分布均勻。砂中有機(jī)質(zhì)含量不超過(2)砂石用自然級(jí)配的砂礫石(或卵石、碎石)混合物，粒級(jí)應(yīng)在50mm以下，其墊層的構(gòu)造既要求有足夠的厚度，以置換可能被剪切破壞的軟弱土層，又(1)墊層的厚度墊層的厚度z應(yīng)根據(jù)墊層底部軟弱土層的承載力確定，即作用在墊層底面處土的自重壓力(標(biāo)準(zhǔn)值)與附加壓力(設(shè)計(jì)值)之和大于軟弱土層經(jīng)深度修正后的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(圖7-1)，并應(yīng)符合下式要求：pz＋pcz≤faz(7-2)式中pz——墊層底面處的附加壓力值(kPa)，可根據(jù)基礎(chǔ)不同形式分別按以zb+2ztg9條形基礎(chǔ)p=b(p?pzb+2ztg9矩形基礎(chǔ)pz=(7-4)b——條形基礎(chǔ)或矩形基礎(chǔ)底面的寬度(m)；l——矩形基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)度(m)；p——基層底面壓力(kPa)；pc——基礎(chǔ)底面處土的自重壓力值(kPa)；z——基礎(chǔ)底面下墊層的厚度(m)；pcz——墊層底面處土的自重壓力值(kPa)；faz——經(jīng)深度修正后墊層底面處土層的地基承載力特征值(kPa)。土(8＜Ip＜14)6按公式(7-2)確定墊層厚度時(shí)，需要用試算法，即預(yù)先估計(jì)一個(gè)厚度，再按式(7-2)校核，如不能滿足要求時(shí)，再增加墊層厚度，直至滿足要求為止。mm(2)墊層的寬度b'≥b＋2ztgθ(7-5)式中b'——墊層底面寬度；b不小于300mm，或從墊層底面兩側(cè)向上按當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)的要求放坡。大面積整片墊層的底面寬度，常按自然傾斜角控制(圖7-2)適當(dāng)加寬。(a)柱基礎(chǔ)墊層；(b)設(shè)備基礎(chǔ)墊層α-砂或砂石墊層自然傾斜角(休止角)；b-基礎(chǔ)寬度墊層的承載力宜通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，當(dāng)無試驗(yàn)資料時(shí)，可按表7-4選用，.94~0.970~300砂夾石(其中碎石、卵石占全重的30%~50%)0~250土夾石(其中碎石、卵石占全重的30%~50%)粘性土和粉土(8＜Ip＜14).93~0.950~250.93~0.953．壓實(shí)系數(shù)λc為土的控制干密度ρd與最大干密度ρmax的比值；土的最大干密度宜(1)鋪設(shè)墊層前應(yīng)驗(yàn)槽，將基底表面浮土、淤泥、雜物清除干凈，兩側(cè)應(yīng)(2)墊層底面標(biāo)高不同時(shí)，土面應(yīng)挖成階梯或斜坡搭接，并按先深后淺的順序施工，搭接處應(yīng)夯壓密實(shí)。分層鋪設(shè)時(shí)，接頭應(yīng)做成斜坡或階梯形搭接，(3)人工級(jí)配的砂礫石，應(yīng)先將砂、卵石拌合均勻后，再鋪夯壓實(shí)。(4)墊層鋪設(shè)時(shí)，嚴(yán)禁擾動(dòng)墊層下臥層及側(cè)壁的軟弱土層，防止被踐踏、受凍或受浸泡，降低其強(qiáng)度。如墊層下有厚度較小的淤泥或淤泥質(zhì)土層，在碾壓荷載下拋石能擠入該層底面時(shí)，可采取擠淤處理。先在軟弱土面上堆填塊(5)墊層應(yīng)分層鋪設(shè)，分層歷或壓實(shí)，基坑內(nèi)預(yù)先安好5m×5m網(wǎng)格標(biāo)每層鋪設(shè)厚度、砂石最優(yōu)含水量控制及施工夯實(shí)、碾壓遍數(shù)、振實(shí)時(shí)間應(yīng)通過試驗(yàn)確定。用細(xì)砂作墊層材料時(shí)，不宜使用(mm)(%)0~250度合格為準(zhǔn)2．振搗器移動(dòng)時(shí)，每行應(yīng)搭接三分之不宜使用干細(xì)砂或含泥量較大的插入間距可根據(jù)機(jī)械振搗大小決定下臥粘性土層4．插入振搗完畢，所留的孔洞應(yīng)用砂水和排水不宜使用干細(xì)砂或含泥量較大砂02．用鋼叉搖撼搗實(shí)，插入點(diǎn)間距注水和排水4．鋼叉分四齒，齒的間距30mm，長(zhǎng)濕陷性黃土、膨脹土、細(xì)砂地基夯，全面夯實(shí)層6~10t壓路機(jī)往復(fù)碾壓；碾壓次數(shù)以達(dá)適用于大面積的砂石墊層，不宜用于地下水位以(6)當(dāng)?shù)叵滤惠^高或在飽和的軟弱地基上鋪設(shè)墊層時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)基坑內(nèi)及外側(cè)四周的排水工作，防止砂墊層泡水引起砂的流失，保持基坑邊坡穩(wěn)定；或(7)當(dāng)采用水撼法或插振法施工時(shí)，以振搗棒振幅半徑的1.75倍為間距 (一般為400~500mm)插入振搗，依次振實(shí)，以不再冒氣泡為準(zhǔn)，直至完成；同時(shí)應(yīng)采取措施做到有控制地注水和排水。墊層接頭應(yīng)重復(fù)振搗，插入式振動(dòng)棒振完所留孔洞應(yīng)用砂填實(shí)；在振動(dòng)首層的墊層時(shí)，不得將振動(dòng)棒插入原土層(8)墊層鋪設(shè)完畢，應(yīng)即進(jìn)行下道工序施工，嚴(yán)禁小車及人在砂層上面行(1)施工前應(yīng)檢查砂、石等原材料質(zhì)量及砂、石拌合均勻程度。(2)施工過程中必須檢查分層厚度，分段施工時(shí)搭接部分的壓實(shí)情況、加(3)施工結(jié)束后，應(yīng)檢查砂及砂石地基的承載力。(4)砂及砂石地基的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)如表7-6所示項(xiàng)序123載荷試驗(yàn)或按規(guī)定方法檢查拌合時(shí)的體積比12345含量含水量(與最優(yōu)含水量比較)分層厚度(與設(shè)計(jì)要求比較)%%m%m7-1-1-3粉煤灰地基粉煤灰是火力發(fā)電廠的工業(yè)廢料，有良好的物理力學(xué)性能，用它作為處理軟弱土層的換填材料，已在許多地區(qū)得到應(yīng)用。它具有承載能力和變形模量較于控制，技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)效果顯著等優(yōu)點(diǎn)。可用于作各種軟弱土層換填地基的處理，以及作大面積地坪的墊層根據(jù)化學(xué)分析，粉煤灰中含有大量SiO2、A12O3、Fe2O3(表7-7)，有類A12O3Fe2O3OK2ONa2O1.6928937粉煤灰墊層具有遇水后強(qiáng)度降低的特性，其經(jīng)驗(yàn)數(shù)值是：對(duì)壓實(shí)系數(shù)λc＝Pa用一般電廠III級(jí)以上粉煤灰，含SiO2、A12O3、Fe2O3總量盡量選用高對(duì)地下金屬管道等產(chǎn)生一定的腐蝕性。粉煤灰中嚴(yán)禁混入植物、生活垃圾及其(1)鋪設(shè)前，應(yīng)清除地基土垃圾，排除表面積水，平整場(chǎng)地，并用8t壓(2)墊層應(yīng)分層鋪設(shè)與碾壓，鋪設(shè)厚度用機(jī)械夯為200~300mm，夯完后積墓坑、槽墊層，可用人工分層攤鋪，用平板振動(dòng)器或蛙式打夯機(jī)進(jìn)行振 (夯)實(shí)，每次振(夯)板應(yīng)重疊1/2~1/3板，往復(fù)壓實(shí)，由兩側(cè)或四側(cè)向中間進(jìn)行，夯實(shí)不少于3遍。大面積墊層應(yīng)采用推土機(jī)攤鋪，先用推土機(jī)預(yù)壓二(3)粉煤灰鋪設(shè)含水量應(yīng)控制在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)；如含水量過大時(shí)，需攤鋪晾干后再碾壓。粉煤灰鋪設(shè)后，應(yīng)于當(dāng)天壓完；如壓實(shí)時(shí)含水量過小，呈現(xiàn)松散狀態(tài)，則應(yīng)灑水濕潤(rùn)再壓實(shí)，灑水的水質(zhì)不得含有油質(zhì)，pH值應(yīng)為(4)夯實(shí)或碾壓時(shí)，如出現(xiàn)“橡皮土”現(xiàn)象，應(yīng)暫停止壓實(shí)，可采取將墊(5)每層鋪完經(jīng)檢測(cè)合格后，應(yīng)及時(shí)鋪筑上層，以防干燥、松散、起塵、污染環(huán)境，并應(yīng)嚴(yán)禁車輛在其上行駛；全部粉煤灰墊層鋪設(shè)完經(jīng)驗(yàn)收合格后，(6)冬期施工，最低氣溫不得低于0℃，以免粉煤灰含水凍脹。(1)施工前應(yīng)檢查粉煤灰材料，并對(duì)基槽清底狀況、地質(zhì)條件予以檢驗(yàn)。(2)施工過程中應(yīng)檢查鋪筑厚度、碾壓遍數(shù)、施工含水量控制、搭接區(qū)碾(3)施工結(jié)束后，應(yīng)對(duì)地基的壓實(shí)系數(shù)進(jìn)行檢查，并做載荷試驗(yàn)。載荷試驗(yàn)(平板載荷試驗(yàn)或十字板剪切試驗(yàn))數(shù)量，每單位工程不少于3點(diǎn)，3000m2(4)粉煤灰地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-8所示。項(xiàng)序1212345化硅含量含水量(與最優(yōu)含水量比較)m%%m%0.001~2.0±502學(xué)分析結(jié)法定7-1-2-1重錘夯實(shí)地基重錘夯實(shí)是利用起重機(jī)械將夯錘提升到一定高度，然后自由落下，重復(fù)夯擊基土表面，使地基表面形成一層比較密實(shí)的硬殼層，從而使地基得到加固。本法使用輕型設(shè)備易于解決，施工簡(jiǎn)便，費(fèi)用較低；但布點(diǎn)較密，夯擊遍數(shù)能量小，孔隙水難以消散，加固深度有限，當(dāng)Sr基的加固處理。但當(dāng)夯擊對(duì)鄰近建筑物有影響，或地下水位高于有效夯實(shí)深度時(shí)，不宜采用。重錘表面夯實(shí)的加固深度一般為1.2~2.0m。濕陷性黃土地基經(jīng)重錘表面夯實(shí)后，透水性有顯著降低，可消除濕陷性，地基土密度增大，強(qiáng)度可提高(1)夯錘(2)起重機(jī)可采用配置有摩擦式卷?yè)P(yáng)機(jī)的履帶式起重機(jī)、打樁機(jī)、懸臂式桅桿起重機(jī)或龍門式起重機(jī)等。其起重能力：當(dāng)采用自動(dòng)脫鉤時(shí)，應(yīng)大于夯錘重量的1.5(1)施工前應(yīng)進(jìn)行試夯，確定有關(guān)技術(shù)參數(shù)，如夯錘重量、底面直徑及落m(2)夯實(shí)前，槽、坑底面的標(biāo)高應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高，預(yù)留土層的厚度可為試(3)夯實(shí)時(shí)地基土的含水量應(yīng)控制在最優(yōu)含水量范圍以內(nèi)，一般相當(dāng)于土的塑限含水量±12%。現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)易測(cè)定方法是：以手捏緊后，松手土不散，易變形而不擠出，拋在地上即呈碎裂為合適；如表層含水量過大，可采取撒干土、碎磚、生石灰粉或換土等措施；如土含水量過低，應(yīng)適當(dāng)灑水，加水后待全部(4)大面積基坑或條形基槽內(nèi)夯實(shí)時(shí)，應(yīng)一夯換一夯順序進(jìn)行(圖7-4a)，即第一遍按一夯換一夯進(jìn)行，在一次循環(huán)中間同一夯位應(yīng)連夯兩下，下一循環(huán)的夯位，應(yīng)與前一循環(huán)錯(cuò)開1/2錘底直徑的搭接，如此反復(fù)進(jìn)行，在夯打最后一循環(huán)時(shí)，可以采用一夯壓半夯的打法。在獨(dú)立柱基夯打時(shí)，可采用先周邊后中間或先外后里的跳打法(圖7-4b、c)。為了使夯錘底面落下時(shí)與土接觸嚴(yán)密，各次夯跡之間不互相壓疊，而是相切或靠近。壓疊易使錘底面傾斜，與土接觸不嚴(yán)，功能消耗，降低夯實(shí)效率。當(dāng)采用懸臂式桅桿式起重機(jī)或龍門式起重機(jī)夯實(shí)時(shí)，可采用圖7-4(d)順序，以提高功效。d(5)基底標(biāo)高不同時(shí)，應(yīng)按先深后淺的程序逐層挖土夯實(shí)，不宜一次挖成階梯形，以免夯打時(shí)在高低相交處發(fā)生坍塌。夯打做到落距正確，落錘平穩(wěn)，夯位準(zhǔn)確，基坑的夯實(shí)寬度應(yīng)比基坑每邊寬0.2~0.3m?；鄣酌孢吔遣灰缀粚?shí)(6)重錘夯實(shí)填土地基時(shí)，應(yīng)分層進(jìn)行，每層的虛鋪厚度以相當(dāng)于錘底直徑為宜。夯實(shí)層數(shù)不宜少于2層。夯實(shí)完后，應(yīng)將基坑、槽表面修整至設(shè)計(jì)標(biāo)(7)重錘夯實(shí)在10~15m以外對(duì)建筑物振動(dòng)影響較小，可不采取防護(hù)措m(8)冬期施工，如土已凍結(jié)，應(yīng)將凍土層挖去或通過燒熱法將土層融解。若基坑挖好后不能立即夯實(shí)，應(yīng)采取防凍措施，如在表面覆蓋草墊、鋸屑或松(9)夯實(shí)結(jié)束后，應(yīng)及時(shí)將夯松的表層浮土清除或?qū)⒏⊥猎诮咏顑?yōu)含水(10)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，采用錘重2.5~3.0t，錘底直徑1.2~1.4m，落距4~4.5m，pL-地基極限強(qiáng)度；pr-地基屈服強(qiáng)度7-1-2-2強(qiáng)夯地基強(qiáng)夯法是用起重機(jī)械(起重機(jī)或起重機(jī)配三角架、龍門架)將大噸位(一般8~30t)夯錘起吊到6~30m高度后，自由落下，給地基土以強(qiáng)大的沖擊能量的夯擊，使土中出現(xiàn)沖擊波和很大的沖擊應(yīng)力，迫使土層孔隙壓縮，土體局部液化，在夯擊點(diǎn)周圍產(chǎn)生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水和氣體逸出，使土料重新排列，經(jīng)時(shí)效壓密達(dá)到固結(jié)，從而提高地基承載力，降低其壓縮性的一種有效的地基加固方法，也是我國(guó)目前最為常用和最經(jīng)濟(jì)的深層地基處理方強(qiáng)夯法是在極短的時(shí)間內(nèi)對(duì)地基土體施加一個(gè)巨大的沖擊能量，使得土體發(fā)生一系列的物理變化，如土體結(jié)構(gòu)的破壞或液化、排水固結(jié)壓密以及觸變恢復(fù)等。其作用結(jié)果使得一定范圍內(nèi)地基強(qiáng)度提高，孔隙擠密并消除濕陷性。強(qiáng)強(qiáng)夯法加固特點(diǎn)是：使用工地常備簡(jiǎn)單設(shè)備；施工工藝、操作簡(jiǎn)單；適用土質(zhì)范圍廣；加固效果顯著，可取得較高的承載力，一般地基強(qiáng)度可提高2~5倍；變形沉降量小，壓縮性可降低2~10倍，加固影響深度可達(dá)6~10m；土粒結(jié)合緊密，有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；工效高，施工速度快(一套設(shè)備每月可加固5000~10000m2地基)，較換土回填和樁基縮短工期一半；節(jié)省加固原材料；施工費(fèi)用低，節(jié)省投資，比換土回填節(jié)省60%費(fèi)用；與預(yù)制樁加固地基相比可節(jié)省投資50%~70%；與砂樁相比可節(jié)省投資40%~50%，同時(shí)耗用勞動(dòng)力少和現(xiàn)適于加固碎石土、砂土、低飽和度粉土、粘性土、濕陷性黃土、高填土、雜填土以及“圍海造地”地基、工業(yè)廢渣、垃圾地基等的處理；也可用于防止粉土及粉砂的液化，消除或降低大孔土的濕陷性等級(jí)；對(duì)于高飽和度淤泥、軟粘土、泥炭、沼澤土，如采取一定技術(shù)措施也可采用，還可用于水下夯實(shí)。強(qiáng)夯不得用于不允許對(duì)工程周圍建筑物和設(shè)備有一定振動(dòng)影響的地基加固，必需(1)夯錘用鋼板作外殼，內(nèi)部焊接鋼筋骨架后澆筑C30混凝土(圖7-6)，或用鋼板作成組合成的夯錘(圖7-7)，以便于使用和運(yùn)輸。夯錘底面有圓形和方形兩定性和重合性好，采用較廣；錘底面積宜按土的性質(zhì)和錘重確定，錘底靜壓力值可取25~40kPa；對(duì)于粗顆粒土(砂質(zhì)土和碎石類土)選用較大值，一般錘底面積為3~4m2；對(duì)于細(xì)顆粒土(粘性土或淤土面間形成真空產(chǎn)生的強(qiáng)吸附力和夯錘下落時(shí)的空氣阻力，以保證夯擊能的有Mmm(2)起重設(shè)備由于履帶式起重機(jī)重心低，穩(wěn)定性好，行走方便，多使用起重量為15、20、25、30、50t的履帶式起重機(jī)(帶摩擦離合器)(圖7-8)。(3)脫鉤裝置采用履帶式起重機(jī)作強(qiáng)夯起重設(shè)備，國(guó)內(nèi)目前使用較多的是通過動(dòng)滑輪組用脫鉤裝置來起落夯錘。脫鉤裝置要求有足夠的強(qiáng)度，使用靈活，脫鉤快速、安全。常用的工地自制自動(dòng)脫鉤器由吊環(huán)、耳板、銷環(huán)、吊鉤等組成(圖7-9)，系由鋼板焊接制成。拉繩一端固定在銷柄上，另一端穿過轉(zhuǎn)向滑輪，固定在懸臂桿底部橫軸上，當(dāng)夯錘起吊到要求高度，升鉤拉繩隨即拉開銷柄，脫鉤裝置開啟，夯錘便自動(dòng)脫鉤下落，同時(shí)可控制每次夯擊落距一致，可自動(dòng)復(fù)(4)錨系設(shè)備當(dāng)用起重機(jī)起吊夯錘時(shí)，為防止夯錘突然脫鉤使起重臂后傾和減小對(duì)臂桿的振動(dòng)，應(yīng)用T1-100型推土機(jī)一臺(tái)設(shè)在起重機(jī)的前方作地錨(圖7-8)，在起重機(jī)臂桿的頂部與推土機(jī)之間用兩根鋼絲繩連系錨旋。鋼絲繩與地面的夾角不當(dāng)用起重三角架、龍門架或起重機(jī)加輔助桅桿起吊夯錘時(shí)，則不用設(shè)錨系(1)錘重與落距錘重M(t)與落距h(m)是影響夯擊能和加固深度的重要因素，它直接(2)單位夯擊能錘重M與落距h的乘積稱為夯擊能E(＝M×h)。強(qiáng)夯的單位夯擊能(指單位面積上所施加的總夯擊能)，應(yīng)根據(jù)地基土類別、結(jié)構(gòu)類型、載荷大小和要求處理的深度等綜合考慮，并通過現(xiàn)場(chǎng)試夯確定。在一般情況下，對(duì)于能過小，加固效果差；夯擊能過大，不僅浪費(fèi)能源，相應(yīng)也增加費(fèi)用(圖7-10)，而且，對(duì)飽和粘性土還會(huì)破壞土體，形成橡皮土，降低強(qiáng)度。從國(guó)內(nèi)強(qiáng)(3)夯擊點(diǎn)布置及間距夯擊點(diǎn)布置應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)的形式和加固要求而定。對(duì)大面積地基，一般采用等邊三角形、等腰三角形或正方形(圖7-11)；對(duì)條形基礎(chǔ)，夯點(diǎn)可成行布單點(diǎn)或成組布置，在基礎(chǔ)下面必須布置(a)梅花形布置；(b)方形布置夯擊點(diǎn)間距取決于基礎(chǔ)布置、加固土層厚度和土質(zhì)等條件。加固土層厚、土質(zhì)差、透水性弱、含水率高的粘性土，夯點(diǎn)間距宜大，如果夯擊點(diǎn)太密，相鄰夯擊點(diǎn)的加固效應(yīng)將在淺處疊加而形成硬殼層，影響夯擊能向深部傳遞；加固土層薄、透水性強(qiáng)、含水量低的砂質(zhì)土，間距宜小些，通常夯擊點(diǎn)間距取夯各遍夯擊點(diǎn)可與第一遍相同，也可適當(dāng)減小。對(duì)處理深度較深或單擊夯擊能較(4)單點(diǎn)的夯擊數(shù)與夯擊遍數(shù)單點(diǎn)夯擊數(shù)指單個(gè)夯點(diǎn)一次連續(xù)夯擊次數(shù)。夯擊遍數(shù)指以一定的連續(xù)擊過程叫一遍，單點(diǎn)的夯擊遍數(shù)加滿夯單點(diǎn)夯擊數(shù)應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定，且應(yīng)同時(shí)滿足以下條件：1)最后兩擊的平均夯沉量不大于50mm，當(dāng)單擊夯擊能量較大時(shí)不大于100mm；2)夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大的隆起；3)不因夯坑過深以低能量(為前幾遍能量的1/4~1/5，錘擊數(shù)為2~4擊)滿夯一遍，以加固前幾為達(dá)到減少夯擊遍數(shù)的目的，應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)適當(dāng)加大每遍的夯擊或適當(dāng)縮小夯點(diǎn)間距，以便在減少夯擊遍數(shù)的(5)兩遍間隔時(shí)間兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔，以利于土中超靜孔隙水壓力的消散，待地基土穩(wěn)定后再夯下遍，一般兩遍之間間隔1~4周。對(duì)滲透性較差的粘性土不少于3~4周；若無地下水或地下水在-5m以下，或?yàn)楹枯^低的碎石類土，或透水性強(qiáng)的砂性土，可采取只間隔1~2d，或在前一遍夯完后，將土推(6)處理范圍強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍，每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計(jì)(7)加固影響深度強(qiáng)夯法的有效加固深度H(m)與強(qiáng)夯工藝有密切關(guān)系，法國(guó)梅那(Menard)氏曾提出以下公式估算：H≈(7-6)式中M——夯錘重(t)；h——落距(m)。經(jīng)國(guó)內(nèi)外大量試驗(yàn)研究和工程實(shí)測(cè)資料表明，采用梅那公式估算有效加固深度將會(huì)得到偏大的結(jié)果，實(shí)際影響有效加固深度的因素很多，除錘重和落距埋藏順序、地下水位以及強(qiáng)夯工藝參數(shù) (如夯擊次數(shù)、錘底單位壓力等)都有著密切關(guān)系，因此國(guó)內(nèi)經(jīng)大量實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)H=K(7-7)式中M——夯錘重力(kN)；h——落距(錘底至起夯面距離)(m)；K——折減系數(shù)，與土質(zhì)、能級(jí)、錘型、錘底面積、工藝選擇等多種因(1)熟悉施工圖紙，理解設(shè)計(jì)意圖，掌握各項(xiàng)參數(shù)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地考察，定位(2)制定施工方案和確定強(qiáng)夯參數(shù)。(3)選擇檢驗(yàn)區(qū)作強(qiáng)夯試驗(yàn)。(4)場(chǎng)地整平，修筑機(jī)械設(shè)備進(jìn)出場(chǎng)道路，使有足夠的凈空高度、寬度、路面強(qiáng)度和轉(zhuǎn)彎半徑。填土區(qū)應(yīng)清除表層腐殖土、草根等。場(chǎng)地整平挖方時(shí)，點(diǎn)位置、測(cè)量場(chǎng)地高程，測(cè)量錘頂高程→往復(fù)夯擊，按規(guī)定夯擊次數(shù)及控制標(biāo)場(chǎng)地高程→在規(guī)定的間隔時(shí)間后，按上述程序逐次完成(1)做好強(qiáng)夯地基的地質(zhì)勘察，對(duì)不均勻土層適當(dāng)增多鉆孔和原位測(cè)試工案和對(duì)比夯前、夯后加固效果之用。必要時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)性強(qiáng)夯，確定強(qiáng)夯施工的各項(xiàng)參數(shù)。同時(shí)應(yīng)查明強(qiáng)夯范圍內(nèi)的地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置及標(biāo)高，并采取必要的防護(hù)措施，以免因強(qiáng)(2)強(qiáng)夯前應(yīng)平整場(chǎng)地，周圍作好排水溝，按夯點(diǎn)布置測(cè)量放線確定夯位。地下水位較高時(shí)，應(yīng)在表面鋪0.5~2.0m中(粗)砂或砂礫石、碎石墊層，以防設(shè)備下陷和便于消散強(qiáng)夯產(chǎn)生的孔隙水壓，或采取降低地下水位后再?gòu)?qiáng)(3)強(qiáng)夯應(yīng)分段進(jìn)行，順序從邊緣夯向中央(圖7-12)。對(duì)廠房柱基亦可一排一排夯，起重機(jī)直線行駛，從一邊向另一邊進(jìn)行，每夯完一遍，用推土機(jī)整平場(chǎng)地，放線定位即可接著進(jìn)行下一遍夯擊。強(qiáng)夯法的加固順序是：先深后最后加固表層土。最后一遍夯完后，再(4)回填土應(yīng)控制含水量在最優(yōu)含水量范圍內(nèi)，如低于最優(yōu)含水量，可鉆(5)夯擊時(shí)應(yīng)按試驗(yàn)和設(shè)計(jì)確定的強(qiáng)夯參數(shù)進(jìn)行，落錘應(yīng)保持平穩(wěn)，夯位應(yīng)準(zhǔn)確，夯擊坑內(nèi)積水應(yīng)及時(shí)排除。坑底上含水量過大時(shí)，可鋪砂石后再進(jìn)行夯擊。在每一遍夯擊之后，要用新土或周圍的土將夯擊坑填平，再進(jìn)行下一遍(6)對(duì)于高飽和度的粉土、粘性土和新飽和填土，進(jìn)行強(qiáng)夯時(shí)，很難以控2)將夯沉量差適當(dāng)加大；3)填土采取將原土上的淤泥清除，挖縱橫盲溝，以排除土內(nèi)的水分，同時(shí)在原土上鋪50cm的砂石混合料，以保證強(qiáng)夯時(shí)土內(nèi)的水分排除，在夯坑內(nèi)回填塊石、碎石或礦渣等粗顆粒材料，進(jìn)行強(qiáng)夯置換等措施。通過強(qiáng)夯將坑底軟土向四周擠出，使在夯點(diǎn)下形成塊(碎)石墩，并與四(7)雨季填土區(qū)強(qiáng)夯，應(yīng)在場(chǎng)地四周設(shè)排水溝、截洪溝，防止雨水流入場(chǎng)除積水，推掉表面稀泥和軟土，再碾壓；夯后夯坑立即推平、壓實(shí)，使高于四(8)冬期施工應(yīng)清除地表的凍土層再?gòu)?qiáng)夯，夯擊次數(shù)要適當(dāng)增加，如有硬(9)做好施工過程中的監(jiān)測(cè)和記錄工作，包括檢查夯錘重和落距，對(duì)夯點(diǎn)放線進(jìn)行復(fù)核，檢查夯坑位置，按要求檢查每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)和每擊的夯沉(1)施工前應(yīng)檢查夯錘重量、尺寸、落錘控制手段、排水設(shè)施及被夯地基(2)施工中應(yīng)檢查落距、夯擊遍數(shù)、夯點(diǎn)位置、夯擊范圍。(3)施工結(jié)束后，檢查被夯地基的強(qiáng)度并進(jìn)行承載力檢驗(yàn)。檢查點(diǎn)數(shù)，每強(qiáng)夯后的土體強(qiáng)度隨間歇時(shí)間的增加而增加，檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果的測(cè)試工作，宜在強(qiáng)夯之后1~4周進(jìn)行，而不宜在強(qiáng)夯結(jié)束后立即進(jìn)行測(cè)試工作，否則測(cè)得的強(qiáng)(4)強(qiáng)夯地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-9所示。項(xiàng)序12123456時(shí)間mg±300mm±5007-1-3-1灰土樁地基灰土擠密樁是利用錘擊將鋼管打入土中側(cè)向擠密成孔，將管拔出后，在樁灰土擠密樁與其他地基處理方法比較，有以下特點(diǎn)：灰土擠密樁成樁時(shí)為橫向擠密，可同樣達(dá)到所要求加密處理后的最大干密度指標(biāo)，可消除地基土的濕陷性，提高承載力，降低壓縮性；與換土墊層相比，不需大量開挖回填，可節(jié)省土方開挖和回填土方工程量，工期可縮短50%以上；處理深度較大，可達(dá)12~15m；可就地取材，應(yīng)用廉價(jià)材料，降低工程造價(jià)2/3；機(jī)具簡(jiǎn)單，施工方便，工效高。適于加固地下水位以上、天然含水量12%~25%、厚度5~15m的新填土、雜填土、濕陷性黃土以及含水率較大的軟弱地基。當(dāng)?shù)鼗梁看蠡彝翉?qiáng)度較高，樁身強(qiáng)度大于周圍地基土，可以分擔(dān)較大部分荷載，使樁間土承受的應(yīng)力減小，而到深度2~4m以下則與土樁地基相似。一般情況下，如為了消除地基濕陷性或提高地基的承載力或水穩(wěn)性，降低壓縮性，宜選用灰(1)樁孔直徑根據(jù)工程量、擠密效果、施工設(shè)備、成孔方法及經(jīng)濟(jì)等情況而定，一般選(2)樁長(zhǎng)根據(jù)土質(zhì)情況、樁處理地基的深度、工程要求和成孔設(shè)備等因素確定，一(3)樁距和排距(4)處理寬度(5)地基的承載力和壓縮模量灰土擠密樁處理地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)由設(shè)計(jì)通過原位測(cè)試或結(jié)合當(dāng)?shù)厍?1)成孔設(shè)備tt機(jī)，亦可采用沖擊鉆機(jī)(2)夯實(shí)機(jī)具常用夯實(shí)機(jī)具有偏心輪夾桿式夯實(shí)機(jī)和卷?yè)P(yáng)機(jī)提升式夯實(shí)機(jī)兩種，后者工程中應(yīng)用較多。夯錘用鑄鋼制成，重量一般選用100~300kg，其豎向投影面積便填料順利通過夯錘4周。夯錘形狀下端應(yīng)為拋物線形錐體或尖錐形錐體，上(3)樁孔內(nèi)的填料樁孔內(nèi)的填料應(yīng)根據(jù)工程要求或處理地基的目的確定。土料、石灰質(zhì)量要求和工藝要求、含水量控制等同灰土墊層。夯實(shí)質(zhì)量應(yīng)用壓實(shí)系數(shù)λc控制，(1)施工前應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行成孔、夯填工藝和擠密效果試驗(yàn)，以確定分層填(2)樁施工一般采取先將基坑挖好，預(yù)留20~30cm土層，然后在坑內(nèi)施工灰土樁。樁的成孔方法可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)具條件選用沉管(振動(dòng)、錘擊)法、爆擴(kuò)法、沖擊法或洛陽(yáng)鏟成孔法等。沉管法是用打樁機(jī)將與樁孔同直徑的鋼管打入土中，使土向孔的周圍擠密，然后緩慢拔管成孔。樁管頂設(shè)樁帽，下端作成時(shí)的阻力，避免坍孔。成孔后應(yīng)及時(shí)拔出樁管，不應(yīng)在土中擱置時(shí)間過長(zhǎng)。成優(yōu)含水量。本法簡(jiǎn)單易行，孔壁光滑平整，擠密效果好，應(yīng)用最廣。但處理深度受樁架限制，一般不超過8m。爆擴(kuò)法系用鋼釬打人土中形成直徑25~40mm孔或用洛陽(yáng)鏟打成直徑60~80mm孔，然后在孔中裝人條形炸藥卷和2~3個(gè)雷t0m高后落下，反復(fù)沖擊成孔，用mmmmmmM6-重塊(3)樁施工順序應(yīng)先外排后里排，同排內(nèi)應(yīng)間隔1~2孔進(jìn)行；對(duì)大型工程可采取分段施工，以免因振動(dòng)擠壓造成相鄰孔縮孔或坍孔。成孔后應(yīng)清底夯(4)樁孔應(yīng)分層回填夯實(shí)，每次回填厚度為250~400mm,人工夯實(shí)用重25kg，帶長(zhǎng)柄的混凝土錘，機(jī)械夯實(shí)用偏心輪夾桿或夯實(shí)機(jī)或卷?yè)P(yáng)機(jī)提升式夯實(shí)機(jī)(圖7-14)，或鏈條傳動(dòng)摩擦輪提升連續(xù)式夯實(shí)機(jī)，一般落錘高度不小于2m，每層夯實(shí)不少于10錘。施打時(shí)，逐層以量斗定量向孔內(nèi)下料，逐層夯均勻地向樁孔下料、夯實(shí)。樁頂應(yīng)高出設(shè)計(jì)標(biāo)高15cm，挖土?xí)r將高出部分鏟(5)若孔底出現(xiàn)飽和軟弱土層時(shí)，可加大成孔間距，以防由于振動(dòng)而造成已打好的樁孔內(nèi)擠塞；當(dāng)孔底有地下水流入時(shí)，可采用井點(diǎn)降水后再回填填料(1)施工前應(yīng)對(duì)土及灰土的質(zhì)量、樁孔放樣位置等進(jìn)行檢查。(2)施工中應(yīng)對(duì)樁孔直徑、樁孔深度、夯擊次數(shù)、填料的含水量等進(jìn)行檢(3)施工結(jié)束后應(yīng)對(duì)成樁的質(zhì)量及地基承載力進(jìn)行檢驗(yàn)。(4)灰土擠密樁地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-10所示。項(xiàng)序1密度2m球34m1%燒法2m30.4DDD徑4%管5m7-1-3-2砂石樁地基砂樁和砂石樁統(tǒng)稱砂石樁，是指用振動(dòng)、沖擊或水沖等方式在軟弱地基中成孔后，再將砂或砂卵石(或礫石、碎石)擠壓入土孔中，形成大直徑的砂或砂卵石(碎石)所構(gòu)成的密實(shí)樁體，它是處理軟弱地基的一種常用的方法。這種方法經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單且有效。對(duì)于松砂地基，可通過擠壓、振動(dòng)等作用，使地基達(dá)到密實(shí)，從而增加地基承載力，降低孔隙比，減少建筑物沉降，提高砂基抵抗震動(dòng)液化的能力；用于處理軟粘土地基，可起到置換和排水砂井的作固結(jié)后軟粘土的復(fù)合地基，顯著地提高地基抗剪強(qiáng)度；而且，這種樁施工機(jī)具常規(guī)，操作工藝簡(jiǎn)單，可節(jié)省水泥、鋼材，就地使用廉價(jià)地方材料，速度快，工程成本低，故應(yīng)用較為廣泛。適用于擠密松散砂土、素填土和雜填土等地基，對(duì)建在飽和粘性土地基上主要不以變形控(1)樁的直徑(2)樁的長(zhǎng)度當(dāng)?shù)鼗械乃缮⑼翆雍穸炔淮髸r(shí)，可穿透整個(gè)松散土層；當(dāng)厚度較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物地基的允許變形值和不小于最危險(xiǎn)滑動(dòng)面的深度來確定；對(duì)于液(3)樁的布置和樁距樁的平面布置宜采用等邊三角形或正方形。樁距應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，但(4)處理寬度小于5m。當(dāng)可液化層上覆蓋有厚度大于3m的非液化層時(shí)，每邊放寬不宜小于液化層厚度(5)墊層在砂石樁頂面應(yīng)鋪設(shè)30~50cm厚的砂或砂礫石(碎石)墊層，滿布于基底(6)地基的承載力和變形模量砂石樁處理的復(fù)合地基承載力和變形模量可按現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確(1)振動(dòng)沉管打樁機(jī)或錘擊沉管打樁機(jī)，其型號(hào)及技術(shù)性能參見7-2-3-2(2)樁填料用天然級(jí)配的中砂、粗砂、礫砂、圓礫、角礫、卵石或碎石(1)打砂石樁地基表面會(huì)產(chǎn)生松動(dòng)或隆起，砂石樁施工標(biāo)高要比基礎(chǔ)底面(2)砂石樁的施工順序，應(yīng)從外圍或兩側(cè)向中間進(jìn)行，如砂石樁間距較(3)砂石樁成樁工藝有振動(dòng)成樁法和錘擊成樁法兩種。振動(dòng)法系采用振動(dòng)沉樁機(jī)將帶活瓣樁尖的砂石樁同直徑的鋼管沉下，往樁管內(nèi)灌砂石后，邊振動(dòng)邊緩慢拔出樁管；或在振動(dòng)拔管的過程中，每拔0.5m高停拔振動(dòng)20~30s；或?qū)豆軌合氯缓笤侔危员銓⒙淙霕犊變?nèi)的砂石壓實(shí)，并可使樁徑擴(kuò)大。振動(dòng)力以30~70kN為宜，不應(yīng)太大，以防過分?jǐn)_動(dòng)土體。拔管速度應(yīng)控制在mminmmKM1200A型振動(dòng)打樁機(jī)(圖7-15)施工，因振動(dòng)是垂直方向的，所以樁徑擴(kuò)大有限。本法機(jī)械化、自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率較高(150~200m/d)，適用于松散砂土和軟粘土。錘擊法是將帶有活瓣樁靴或混凝土樁尖的樁管，用錘擊沉樁機(jī)打入土中，往樁管內(nèi)灌砂后緩慢拔出，或在拔出過程中低錘擊管，或?qū)豆軌合略倜軐?shí)。由于樁管對(duì)土的沖擊力作用，使樁周圍土得到擠密，并使樁徑向外擴(kuò)展。但拔管不能過快，以免形成中斷、縮頸而造成事故。對(duì)特別軟弱的土層，亦可采取二次打入樁管灌砂石工藝，形成擴(kuò)大砂石樁。如缺乏錘擊沉管機(jī)，亦可采用蒸汽錘、落錘或柴油打樁機(jī)沉樁管，(a)振動(dòng)打樁機(jī)沉樁；(b)活瓣樁靴斗；7-機(jī)座；8-活門開啟限位裝里；9-鎖軸(4)施工前應(yīng)進(jìn)行成樁擠密試驗(yàn)，樁數(shù)宜為7~9根。振動(dòng)法應(yīng)根據(jù)沉管和擠密情況，以確定填砂石量、提升高度和速度、擠壓次數(shù)和時(shí)間、電機(jī)工作電(5)灌砂石時(shí)含水量應(yīng)加控制，對(duì)飽和土層，砂石可采用飽和狀態(tài)，對(duì)非(6)砂石樁應(yīng)控制填砂石量。砂石樁孔內(nèi)的填砂石量可按下式計(jì)算：AA式中S——填砂石量(以重量計(jì))；————w——砂石料的含水量(%)。砂樁的灌砂量通常按樁孔的體積和砂在中密狀態(tài)時(shí)的干密度計(jì)算(一般取2倍樁管入土體積)。砂石樁實(shí)際灌砂石量(不包括水重)，不得少于設(shè)計(jì)值(1)施工前應(yīng)檢查砂、砂石料的含泥量及有機(jī)質(zhì)含量、樣樁的位置等。(2)施工中檢查每根砂樁、砂石樁的樁位、灌砂、砂石量、標(biāo)高、垂直度(3)施工結(jié)束后檢查被加固地基的強(qiáng)度(擠密效果)和承載力。樁身及樁與樁之間土的擠密質(zhì)量、可用標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探或動(dòng)力觸探等方法檢測(cè)，以不小于設(shè)計(jì)要求的數(shù)值為合格。樁間土質(zhì)量的檢測(cè)位置應(yīng)在等邊三角形或正方(4)施工后應(yīng)間隔一定時(shí)間方可進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。對(duì)飽和粘性土應(yīng)待超孔隙(5)砂樁、砂石樁地基的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-11所示。項(xiàng)序1%實(shí)際用砂、砂石量與計(jì)算2312泥量砂、砂石料的有機(jī)質(zhì)含量%%定3m45標(biāo)高m%直度7-1-3-3水泥粉煤灰碎石樁地基水泥粉煤灰碎石樁(CementFly-ashGravelPile)，簡(jiǎn)稱CFG樁，是近年發(fā)展起來的處理軟弱地基的一種新方法。它是在碎石樁的基礎(chǔ)上摻入適量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合后制成具有一定強(qiáng)度的樁體。其骨料仍為碎石，用摻入石屑來改善顆粒級(jí)配；摻入粉煤灰來改善混合料的和易性，并利用其活性減少水泥用量；摻入少量水泥使具一定粘結(jié)強(qiáng)度。它不同于碎石樁，碎石樁是由松散的碎石組成，在荷載作用下將會(huì)產(chǎn)生鼓脹變形，當(dāng)樁周土為強(qiáng)度較低的軟粘土?xí)r，樁體易產(chǎn)生鼓脹破壞；并且碎石樁僅在上部約3倍樁徑長(zhǎng)度的范圍內(nèi)傳遞荷載，超過此長(zhǎng)度，增加樁長(zhǎng)，承載力提高不顯著，故此碎石樁加固粘性土地基，承載力提高幅度不大(約20%~60%)。而CFG樁是一種低強(qiáng)度混凝土樁，可充分利用樁間土的承載力，共同作用，并可傳遞荷載到深層地基CFG樁的特點(diǎn)是：改變樁長(zhǎng)、樁徑、樁距等設(shè)計(jì)參數(shù)，可使承載力在較大嚴(yán)格地控制地基沉降量(在10mm以內(nèi))；工藝性好，由于大量采用粉煤灰，樁體材料具有良好的流動(dòng)性與和易性，灌筑方便，易于控制施工質(zhì)量；可節(jié)約大量水泥、鋼材，利用工業(yè)廢料，消耗大量粉煤灰，降低工程費(fèi)用，與預(yù)制鋼CFG樁適于多層和高層建筑地基，如砂土、粉土、松散填土、粉質(zhì)粘土、(1)樁徑(2)樁距根據(jù)土質(zhì)、布樁形式、場(chǎng)地情況，可按表7-12選用。等等基(3~5)d(35~5)d(4~5)d(3~6)d(3.5~6)d(4~6)d(4~6)d(4~6)d(4.5~7)d(3)樁長(zhǎng)6700kg。也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況和設(shè)計(jì)要求的樁長(zhǎng)、樁徑，選用其他類型的振動(dòng)錘。亦可采用履帶式起重機(jī)、走管式或軌道式打樁機(jī)，配有挺桿、樁管。樁音外徑分φ325mm和φ377mm兩種。此外配備混凝土攪拌機(jī)及電動(dòng)氣焊設(shè)備(1)碎石(2)石屑(3)粉煤灰(4)水泥(5)混合料配合比根據(jù)擬加固場(chǎng)地的土質(zhì)情況及加固后要求達(dá)到的承載力而定。水泥、粉煤石混合料的配合比相當(dāng)于抗壓強(qiáng)度為C1.2~C7的低強(qiáng)度等級(jí)混凝土，密度大于2.0t/m3。摻加最佳石屑率(石屑量與碎石和石屑總重量之比)約為25%02~1.65，混凝土抗壓強(qiáng)度約為8.8~1.42MPa。(a)打入樁管；(b)、(c)灌水泥、粉煤灰、碎石振動(dòng)拔管；(d)成樁(2)樁施工程序?yàn)椋簶稒C(jī)就位→沉管至設(shè)計(jì)深度→停振下料→振動(dòng)搗實(shí)后(3)樁機(jī)就位須平整、穩(wěn)固，沉管與地面保持垂直，垂直度偏差不大于(4)在沉管過程中用料斗在空中向樁管內(nèi)投料，待沉管至設(shè)計(jì)標(biāo)高后須盡快投料，直至混合料與鋼管上部投料口齊平。如上料量不夠，可在拔管過程中繼續(xù)投料，以保證成樁標(biāo)高、密實(shí)度要求?；旌狭蠎?yīng)按設(shè)計(jì)配合比配制，投入加水拌合，攪拌時(shí)間不少于2min，加水量由混合料坍落度控制，一般坍m(5)當(dāng)混合料加至鋼管投料口齊平后，沉管在原地留振10s左右，即可邊振動(dòng)邊拔管，拔管速度控制在1.2~1.5m/min左右，每提升1.5~2.0m，留振s(6)樁體經(jīng)7d達(dá)到一定強(qiáng)度后，始可進(jìn)行基槽開挖；如樁頂離地面在mmmm工開挖，以避免損壞樁頭部分。為使樁與樁間土更好地共同工作，在基礎(chǔ)下宜鋪一層(1)施工前應(yīng)對(duì)水泥、粉煤灰、砂及碎石等原材料進(jìn)行檢驗(yàn)。(2)施工中應(yīng)檢查樁身混合料的配合比、坍落度、提拔桿速度(或提套管速度)、成孔深度、混合料灌人量等。(3)施工結(jié)束后應(yīng)對(duì)樁頂標(biāo)高、樁位、樁體強(qiáng)度及完整性、復(fù)合地基承載(4)水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)見表7-13。項(xiàng)序1要求、設(shè)檢查出廠合格證及抽樣送檢2m3412DDD徑3%管4m球測(cè)孔深57-1-3-4夯實(shí)水泥土復(fù)合地基夯實(shí)水泥土復(fù)合地基系用洛陽(yáng)鏟或螺旋鉆機(jī)成孔，在孔中分層填入水泥、。夯實(shí)水泥土復(fù)合地基，具有提高地基承載力(50%~100%)，降低壓縮藝簡(jiǎn)單，施工方便，工效高，地基處理費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。適于加固地下水位以上，天然含水量12%~23%、厚度10m以樁孔直徑根據(jù)設(shè)計(jì)要求、成孔方法及技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果等情況而定，一般選用300~500mm；樁長(zhǎng)根據(jù)土質(zhì)情況、處理地基的深度和成孔工具設(shè)備等因素確m5~1.0m；在樁頂鋪設(shè)求成孔機(jī)具采用洛陽(yáng)鏟或螺旋鉆機(jī)；夯實(shí)機(jī)具用偏心輪夾桿式夯實(shí)機(jī)。采用樁徑330mm時(shí)，夯錘重量不小于60kg，錘徑不大于270mm，落距不小于32.5的普通硅酸鹽水泥，要求新鮮無結(jié)塊；土料應(yīng)用不含垃圾雜物，有機(jī)質(zhì)含量不大于8%的基坑挖出的粘性土，破碎并過20mm孔(1)施工前應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行成孔，夯填工藝和擠密效果試驗(yàn)，以確定分層填(2)夯實(shí)水泥土樁的工藝流程為：場(chǎng)地平整→測(cè)量放線→基坑開挖→布置(3)按設(shè)計(jì)順序定位放線，嚴(yán)格布置樁孔，并記錄布樁的根數(shù)，以防止遺(4)采用人工洛陽(yáng)鏟或螺旋鉆機(jī)成孔時(shí)，按梅花形布置進(jìn)行并及時(shí)成樁，以避免大面積成孔后，再成樁。由于夯機(jī)自重和夯錘的沖擊，地表水灌入孔內(nèi)(5)回填拌合料配合比應(yīng)用量斗計(jì)量準(zhǔn)確，拌合均勻；含水量控制應(yīng)以手(6)向孔內(nèi)填料前，先夯實(shí)孔底，采用二夯一填的連續(xù)成樁工藝。每根樁呵成，不得中斷，防止出現(xiàn)松填或漏填現(xiàn)象。樁身密實(shí)度要求成樁1h(7)其他施工工藝要點(diǎn)及注意事項(xiàng)同灰土樁地基有關(guān)部分。(1)水泥及夯實(shí)用土料的質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。(2)施工中應(yīng)檢查孔位、孔深、水泥和土的配比、混合料含水量等。(3)施工結(jié)束后，應(yīng)對(duì)樁體質(zhì)量及復(fù)合地基承載力做試驗(yàn)，褥墊層應(yīng)檢查(4)夯實(shí)水泥土樁的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合表7-14的要求。項(xiàng)序1m2m0341%2%3m4產(chǎn)品質(zhì)量合格證書50.4DDD為樁徑6%管77-1-4-1振沖地基振沖法，又稱振動(dòng)水沖法，是以起重機(jī)吊起振沖器，啟動(dòng)潛水電機(jī)帶動(dòng)偏心塊，使振動(dòng)器產(chǎn)生高頻振動(dòng)，同時(shí)啟動(dòng)水泵，通過噴嘴噴射高壓水流，在邊振邊沖的共同作用下，將振動(dòng)器沉到土中的預(yù)定深度，經(jīng)清孔后，從地面向孔內(nèi)逐段填入碎石，或不加填料，使在振動(dòng)作用下被擠密實(shí)，達(dá)到要求的密實(shí)度后即可提升振動(dòng)器，如此重復(fù)填料和振密，直至地面，在地基中形成一個(gè)大直徑的密實(shí)樁體與原地基構(gòu)成復(fù)合地基，從而提高地基的承載力，減少沉降和不振沖法按加固機(jī)理和效果的不同，又分為振沖置換法和振沖密實(shí)法兩類。前者是在地基土中借振沖器成孔，振密填料置換，制造一群以碎石、砂礫等散粒材料組成的樁體，與原地基土一起構(gòu)成復(fù)合地基，使地基承載力提高，沉降減少，它又名振沖置換碎石樁法；后者主要是利用振動(dòng)和壓力水使砂層液化，砂顆粒相互擠密，重新排列，孔隙減少，從而提高砂層的承載力和抗液化能樁根據(jù)砂土質(zhì)的不同，又有加填料和不加填振沖法加固地基特點(diǎn)是：技術(shù)可靠，機(jī)具設(shè)備簡(jiǎn)單，操作技術(shù)易于掌握，施工簡(jiǎn)便，可節(jié)省三材，因地制宜，就地取材，采用碎石、卵石、砂或礦渣等作填料；加固速度快，節(jié)約投資；而且，碎石樁具有良好的透水性，可加速地可振沖置換法適于處理不排水、抗剪強(qiáng)度小于20kPa的粘性土、粉土、飽和黃土和人工填土等地基，如果樁周土的強(qiáng)度過低，則難以形成樁體。振沖密實(shí)法適用于處理砂土和粉土等地基，不加填料的振沖密實(shí)法僅適用于處理粘土粒振沖法不適于地下水位較高、土質(zhì)松散易塌方和含有大塊石等障礙物的土(1)振沖置換法1)處理范圍應(yīng)大于基底面積；對(duì)于一般地基，在基礎(chǔ)外緣宜擴(kuò)大1~2排2)樁位布置對(duì)大面積滿堂處理，宜用等邊三角形布置；對(duì)獨(dú)立或條形基3)樁的間距應(yīng)根據(jù)荷載大小和原土的抗剪強(qiáng)度確定，一般取1.5~2.5m，對(duì)荷載大或原土強(qiáng)度低、或樁末端達(dá)相對(duì)硬層的短樁宜取小值，反之宜取大的4)樁長(zhǎng)的確定當(dāng)相對(duì)硬層的埋藏深度不大時(shí)，應(yīng)按相對(duì)硬層埋藏深度確，應(yīng)按建筑物地基的變形允許值確定。樁長(zhǎng)5)樁的直徑可按每根樁所用的填料計(jì)算，一般為0.8~1.2m。(2)振沖密實(shí)法1)處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍，在建筑物基礎(chǔ)外緣每邊放寬不得小2)振沖深度當(dāng)可液化土層不厚時(shí)，應(yīng)穿透整個(gè)可液化層；當(dāng)可液化土層3)每一振點(diǎn)所需的填料量隨地基土要求達(dá)到的密實(shí)程度和振點(diǎn)間距而求振沖機(jī)具設(shè)備包括：振沖器、起重機(jī)和水泵。振沖器類似混凝土插入式振動(dòng)器，其工作原理是，利用電機(jī)旋轉(zhuǎn)一組偏心塊產(chǎn)生一定頻率和振幅的水平振動(dòng)，壓力水通過空心豎軸從振沖器下端噴口噴出。振沖器的構(gòu)造如圖7-17所電動(dòng)功率(kW)轉(zhuǎn)速(r/min)額定電流(A).5不平衡重量(kg).0型號(hào)振動(dòng)力(kN)0振幅(mm)22振沖器外徑(mm)406長(zhǎng)度(mm)005000總重量(t)05操縱振沖器的起吊設(shè)備可采用8~10t履帶式起重機(jī)、輪胎式起重機(jī)、汽車控制設(shè)備包括：控制電流操作臺(tái)、150A電流表、500V電壓表以及供水管道、加料設(shè)備(吊斗或翻斗車)等。填料可用堅(jiān)硬不受侵蝕影響的碎石、卵石、角礫、圓礫、礦渣以及礫砂、(1)施工前應(yīng)先進(jìn)行振沖試驗(yàn)，以確定成孔合適的水壓、水量、成孔速度及填料方法；達(dá)到土體密實(shí)時(shí)的密實(shí)電流、填料量和留振時(shí)間(稱為施工工藝的三要素)。一般控制標(biāo)準(zhǔn)是：密實(shí)電流不小于50A；填料量為每米樁長(zhǎng)不小s6選用。(a)定位；(b)振沖下沉；(c)振沖至設(shè)計(jì)標(biāo)高并下料；(d)邊振邊下料，邊上提；(e)成樁易于施工，且不易漏掉孔位。但當(dāng)孔位較發(fā)生傾斜和位移先后造孔影響小，易保證樁的垂直度。但先造外圍2~3圈(排)孔，然后造內(nèi)圈(排)。采用隔圈(排)造一圈(排)或依次向中心區(qū)造孔能減少振沖能量的擴(kuò)散，振密效果好，可節(jié)約樁數(shù)10%~15%，大面積施工常采用此法。但施工時(shí)應(yīng)注意防止漏掉孔位和保(3)振沖置換法施工順序?yàn)椋憾ㄎ弧煽住蹇住盍稀駥?shí)。啟動(dòng)水泵和振沖器，水壓可用400~600kPa(對(duì)于較硬土層應(yīng)取上限，對(duì)于軟土取下)，水量可用200~400L/min，使振沖器徐徐沉入土中，直至達(dá)到設(shè)計(jì)處理深度以上0.3~0.5m。如土層中夾有硬層時(shí)，應(yīng)適當(dāng)進(jìn)行擴(kuò)孔，即在硬層中將振沖器往復(fù)上下多次，使孔徑擴(kuò)大，以便于填料。因在粘性土層中成孔，泥漿水太泥漿帶出地面，以降低孔內(nèi)泥漿密度。填料宜“少吃多餐”，每次往孔內(nèi)倒入很低的軟土地基施工中，則要用“先護(hù)壁，后制樁”的施工方法。即在振沖開孔到達(dá)第一層軟弱層時(shí)，加些填料進(jìn)行初步擠振，將填料擠到此層軟弱層周圍(4)振沖擠密法施工工藝如圖7-19，施工順序?yàn)椋憾ㄎ弧煽住呎襁吷弦筇幚砩疃群?，將水壓和水量降至孔口有一定量回水，但無大量細(xì)顆粒帶出的程度，將填料堆于孔口擴(kuò)筒周圍，采取自下而上地分段振動(dòng)加密，每段長(zhǎng)0.5~1.0m，填料在振沖器振動(dòng)下依靠自重沿護(hù)筒周壁下沉至孔底，在電流升高(5)填料和振料方法，一般采取成孔后，將振沖器提出少許，從孔口往下填料，填料從孔壁間隙下落，邊填邊振，直至該段振實(shí)，然后將振沖器提升(6)振沖擠密法施工操作，關(guān)鍵是控制水量大小和留振時(shí)間。水量的大小是保證地基中砂土充分飽和，受到振動(dòng)能夠產(chǎn)生液化；足夠的留振時(shí)間 (30~60s)是使地基中的砂土完全液化，在停振后土顆粒便重新排列，使孔隙比減小，密實(shí)度提高。振密程度一般以電流超過原空振時(shí)電流25~30A時(shí)，表示該深度處的樁體已經(jīng)擠密。對(duì)粉細(xì)砂應(yīng)加填料，其功用是填充在振沖器上提后留下的孔洞；此外，填料作為傳力介質(zhì)，在振沖器的水平振動(dòng)下，通過連續(xù)加填料將砂層進(jìn)一步擠壓加密。對(duì)中、粗砂，當(dāng)振沖器上提后孔壁極易坍落能自行填滿下面的孔洞，因而可以不加填料就地振密。如干砂厚度大，地下水位(7)加固區(qū)的振沖樁施工完畢，在振沖最上1m左右時(shí)，由于土覆壓力或另用振動(dòng)碾壓機(jī)進(jìn)行碾(1)施工前應(yīng)檢查振沖器的性能；電流表、電壓表的準(zhǔn)確度；填料的性(2)施工中應(yīng)檢查密實(shí)電流、供水壓力、供水量、填料量、孔底留振時(shí)間、振沖點(diǎn)位置、振沖器施工參數(shù)等(施工參數(shù)由振沖試驗(yàn)或設(shè)計(jì)確定)。(3)施工結(jié)束后應(yīng)在有代表性的地段作地基強(qiáng)度(標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探)或地基承載力(單樁靜載荷或復(fù)合地基靜載)檢驗(yàn)。(4)振沖施工結(jié)束后，除砂土地基外，應(yīng)間隔一定時(shí)間方可進(jìn)行質(zhì)量檢(5)振沖地基質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)如表7-17所示。項(xiàng)序12密實(shí)電流(粘性土)密實(shí)電流(砂性土或粉土) 密實(shí)電流(其他類型振沖器)AAA0~5034載荷試驗(yàn)(單樁、復(fù)合地基)1%2心與孔徑中心偏差m3位中心偏差m4m5m測(cè)7-1-4-2水泥土攪拌樁地基水泥土攪拌樁地基系利用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機(jī)在地基深部，就地將軟土和固化劑(漿體或粉體)強(qiáng)制拌合，利用固化劑和軟土發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng)，使凝結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性好和較高強(qiáng)度的水泥加固體，與天然地基形成復(fù)合地基。其加固原理是：水泥加固土由于水泥用量很少，水泥水化反應(yīng)完全是在土的圍繞下產(chǎn)生的，凝結(jié)速度比在混凝土緩慢。水泥與軟粘土拌合后，水泥礦物和土中的水分發(fā)生強(qiáng)烈的水解和水化反應(yīng)，同時(shí)從溶液中分解出氫氧化鈣生成硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、 (CaSO4)等水化物，有的自身繼續(xù)硬化形成水泥石骨架，有的則因有活性的土進(jìn)行離子交換和團(tuán)粒反應(yīng)、硬凝反應(yīng)和碳酸化作用等，使土顆粒固結(jié)、結(jié)深層攪拌法的特點(diǎn)是：在地基加固過程中無振動(dòng)、無噪音，對(duì)環(huán)境無污物影響很??；可按建筑物要求作成柱狀、壁狀、格柵狀和塊狀等加固形狀；可有效地提高地基強(qiáng)度(當(dāng)水泥摻量為8%和0.006MPa)；同時(shí)施工期較短，造價(jià)低廉，效益顯著。本法適于加固較深較厚的淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高且地基承載力不大于120kPa的粘性土地基，對(duì)超軟土效果更為顯著。多用于墻下條形基礎(chǔ)、大面積堆料廠房地基；在深基開挖時(shí)用于防止坑壁及邊坡塌滑、坑底隆起水泥土攪拌樁平面布置可根據(jù)上部建筑對(duì)變形的要求，采用柱狀、壁狀、格柵狀、塊狀等處理形式?？芍辉诨A(chǔ)范圍內(nèi)布樁。柱狀處理可采用正方形或求水泥土攪拌樁的主要施工設(shè)備為深層攪拌機(jī)，有中心管噴漿方式的SJB-1SJB-1型深層攪拌機(jī)是雙攪拌軸中心管輸漿的水泥攪拌專有機(jī)械，制成的樁外形呈“8”字形(縱向最大處1.3m，橫向最大處為0.8m)，其外形和構(gòu)造如圖7-20a所示。它由動(dòng)力部分：2×30kW潛水電機(jī)各自連接一臺(tái)2級(jí)2K-H行星齒輪減速器；攪拌部分：包括攪拌軸(每節(jié)長(zhǎng)2.4m、直徑φ127mm)和攪拌頭(帶硬質(zhì)合金齒的兩葉片式；直徑0.7~0.8m)；輸漿部分：由中心管(直徑φ40mm，每節(jié)長(zhǎng)度2.45m)和穿在中心管內(nèi)部的輸漿管(直徑φ68mm)以及單向球閥(球徑φ120mm)等組成。中心管通過橫向系板與攪拌軸連成整體。其技術(shù)性能見表7-18。其配套設(shè)備見圖7-21，主要有灰漿攪拌機(jī)(共兩臺(tái)各200L，輪流供料)、集料斗(容積0.4m3)、HB6-3型灰漿泵、電氣控制框(a)SJB-1型深層攪拌機(jī)；(b)GZB-600型深層攪拌機(jī)130kW2根2節(jié)1臺(tái)210tn1臺(tái)3儀00L1臺(tái)2臺(tái)1臺(tái)1臺(tái)4.9m250m/臺(tái)班GZB-600型深層攪拌機(jī)是利用進(jìn)口鉆機(jī)改裝的單攪拌軸、葉片噴漿方式的攪拌機(jī)，其外形和構(gòu)造如圖7-20b所示。它包括：動(dòng)力部分：兩臺(tái)30kW電機(jī)，各自連接一臺(tái)2K-H行星齒輪減速器；攪拌軸與輸漿管；單軸葉片噴漿方式是使水泥漿由中空軸經(jīng)攪拌頭葉片，沿著旋轉(zhuǎn)方向輸入土中，攪拌軸外徑φ129mm，軸內(nèi)輸漿管外徑φ76mm；攪拌頭：在攪拌頭上分別設(shè)置攪拌葉片和灰漿計(jì)量配料裝置。由灰漿攪拌機(jī)兩臺(tái)(容積各為500L)、集料斗(容積m量計(jì)等。機(jī)攪拌軸數(shù)量(根)攪拌葉片外徑(mm)攪拌軸轉(zhuǎn)數(shù)(r/min)電機(jī)功率(kW)×臺(tái)數(shù)1統(tǒng)灰漿拌制機(jī)臺(tái)數(shù)×容量(L)泵輸送量(L/min)工作壓力(kPa)集料斗容量(L)00281提升力(kN)提升速度(m/min)提升高度(m)接地壓力(kPa)0.6~1.0一次加固面積(m2)最大加固深度(m)總重(t)(不包括起吊設(shè)3深層攪拌樁加固軟土的固化劑可選用水泥、摻入量一般為加固土重的水泥砂漿作固化劑，其配合比為：1：1~2(水泥：砂)，為增強(qiáng)流動(dòng)性，可摻(1)深層攪拌樁的施工工藝流程如圖7-23。(a)定位下沉；(b)深入到設(shè)計(jì)深度；(c)噴漿攪拌提升；(d)原位重復(fù)攪拌下沉；(e)重復(fù)攪拌提升；(f)攪拌完成形成加固體(2)深層攪拌樁的施工程序?yàn)椋荷顚訑嚢铏C(jī)定位→預(yù)攪下沉→制配水泥漿 。(3)場(chǎng)地應(yīng)先整平，清除樁位處地上、地下一切障礙物(包括大塊石、樹根和生活垃圾等)，場(chǎng)地低洼處用粘性土料回填夯實(shí)，不得用雜填土回填。(4)施工前應(yīng)標(biāo)定攪拌機(jī)械的灰漿泵輸送量、灰漿輸送管到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時(shí)間和起吊設(shè)備提升速度等施工工藝參數(shù)，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求通過試驗(yàn)確定(5)施工時(shí)，先將深層攪拌機(jī)用鋼絲繩吊掛在起重機(jī)上，用輸漿膠管將貯料罐砂漿泵與深層攪拌機(jī)接通，開動(dòng)電動(dòng)機(jī)，攪拌機(jī)葉片相向而轉(zhuǎn)，借設(shè)備自度提起攪拌機(jī)，與此同時(shí)開動(dòng)砂漿泵將砂漿從深層攪拌中心管不斷壓入土中，由攪拌葉片將水泥漿與深層處的軟土攪拌，邊攪拌邊噴漿直到提至地面(近地面開挖部位可不噴漿，便于挖土)，即完成一次攪拌過程。用同法再一次重復(fù)噴漿上升，即完成一根柱狀加固體，外形呈“8”字形，一根接一根搭接，相搭接寬度宜大于100mm，以增強(qiáng)其整體性，即成壁狀加固(6)施工中固化劑應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)定的配合比拌制，并應(yīng)有防離析措施。起吊應(yīng)保證起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架的垂直度。成樁要控制攪拌機(jī)的提升速度和(7)攪拌機(jī)預(yù)攪下沉?xí)r，不宜沖水；當(dāng)遇到較硬土層下沉太慢時(shí)，方可適(8)每天加固完畢，應(yīng)用水清洗貯料罐、砂漿泵、深層攪拌機(jī)及相應(yīng)管(1)施工前應(yīng)檢查水泥及外摻劑的質(zhì)量，樁位、攪拌機(jī)工作性能、各種計(jì)量設(shè)備(主要是水泥流量計(jì)及其他計(jì)量裝置)完好程度。(2)施工中應(yīng)檢查機(jī)頭提升速度，水泥漿或水泥注入量，攪拌樁的長(zhǎng)度及(3)施工結(jié)束后應(yīng)檢查樁體強(qiáng)度、樁體直徑及地基承載力。(4)進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn)時(shí)，對(duì)承重水泥土攪拌樁應(yīng)取90d后的試件；對(duì)支護(hù)水(5)對(duì)不合格的樁應(yīng)根據(jù)其位置和數(shù)量等具體情況，分別采取補(bǔ)樁或加強(qiáng)(6)深層攪拌樁地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-20所示。項(xiàng)序1送檢23其他規(guī)定方法41離及時(shí)間2m3m0水準(zhǔn)儀(最上部500mm不計(jì)4m5用鋼尺量(D：樁徑)6%7m注漿地基7-1-5-1旋噴注漿樁地基旋噴注漿樁地基，簡(jiǎn)稱旋噴樁地基是利用鉆機(jī)把帶有特殊噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后，用高壓脈沖泵，將水泥漿液通過鉆桿下端的噴射裝，借助流體的沖擊力切削土層，使噴流射程內(nèi)土體遭受破壞，與此同時(shí)鉆桿一面以一定的速度(20r/min)旋轉(zhuǎn)，一面低速 (15~30cm/min)徐徐提升，使土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌?，膠結(jié)硬化后即在地基中形成直徑比較均勻，具有一定強(qiáng)度(0.5~8.0MPa)的圓柱體(稱為旋噴樁)，從而使地基得到加固。(1)單管法用一根單管噴射高壓水泥漿液作為噴射流，由于高壓漿液射流在土中衰減(2)二重管法用同軸雙通道二重注漿管復(fù)合噴射高壓水泥漿和壓縮空氣二種介質(zhì)，以漿m左(3)三重管法同軸三重注漿管復(fù)合噴射高壓水流和壓縮空氣，并注入水泥漿液。由于高壓水射流的作用，使地基中一部分土粒隨著水、氣排出地面，高壓漿流隨之填充空隙。成樁直徑較大，一般有1.0~2.0m，但成樁強(qiáng)度較低(0.9~1.2MPa)。成樁形式分旋噴注漿、定噴注漿和擺噴注漿等三種類別。加固形狀可分為旋噴法具有以下特點(diǎn)：提高地基的抗剪強(qiáng)度，改善土的變形性質(zhì)，使在上部結(jié)構(gòu)荷載作用下，不產(chǎn)生破壞和較大沉降；能利用小直徑鉆孔旋噴成比孔大8~10倍的大直徑固結(jié)體；可通過調(diào)節(jié)噴嘴的旋噴速度、提升速度、噴射壓力和噴漿量，旋噴成各種形狀樁體；可制成垂直樁、斜樁或連續(xù)墻，并獲得需要的強(qiáng)度；可用于已有建筑物地基加固而不擾動(dòng)附近土體，施工噪聲低，振動(dòng)小；可用于任何軟弱土層，可控制加固范圍；設(shè)備較簡(jiǎn)單、輕便，機(jī)械化程度高，適于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、濕陷性黃土、人工填土及碎石土等的地基加固；可用于既有建筑和新建筑的地基處理，深基坑側(cè)壁擋土或擋水，基坑底部加固防止管涌與隆起，壩的加固與防水帷幕等工程。但對(duì)含有較多大粒塊石、堅(jiān)硬粘性土、大量植物根基或含過多有機(jī)質(zhì)的土以及地下水流的類別、密度、施工條件等而定，表7-21可供.2.20.3N＜30.2.20.3N＜30.2(1)高壓噴射注漿法主要機(jī)具設(shè)備包括：高壓泵、鉆機(jī)、漿液攪拌器等；輔助設(shè)備包括操縱控制系統(tǒng)、高壓管路系統(tǒng)、材料儲(chǔ)存系統(tǒng)以及各種管材、閥門、接頭安全設(shè)施等。高壓噴射注漿法施工常用主要機(jī)具設(shè)備規(guī)格、技術(shù)性能單a用列規(guī)格選用；3．三重管法尚需配備攪拌罐(一次攪拌量3.5m3)，旋轉(zhuǎn)及提升裝置、吊車、集泥三重管系以三根互不相通的管子，按直徑大小在同一軸線上重合套在一的壓縮空氣?？諝鈬娮焯自诟邏核畤娮焱?，在同一圓心上。三重管由回轉(zhuǎn)器、連接管和噴頭三部分組成(圖7-24)?；剞D(zhuǎn)器指三重管的上段，內(nèi)安有支承軸轉(zhuǎn)時(shí)，回轉(zhuǎn)器外部不轉(zhuǎn)內(nèi)部轉(zhuǎn)；連接管是指三重管的中段，為連接水、氣、漿液的通道，旋轉(zhuǎn)是由鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤直接帶動(dòng)連接管使整根三重管旋轉(zhuǎn)，根據(jù)旋噴深度可將多節(jié)連接管接長(zhǎng)；噴頭是指三重管的下段，其上裝有噴嘴(圖7-27e)，是旋噴時(shí)向土層中噴射水、氣、漿液的裝置，IIIIIIIV頭輔助設(shè)備包括操縱控制系統(tǒng)、高壓管路系統(tǒng)、材料儲(chǔ)存、運(yùn)輸系統(tǒng)以及各(2)旋噴使用的水泥應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)為32.5的普通硅酸鹽水泥，要求新增加排除故障時(shí)間，影響施工進(jìn)度；稠度過小，對(duì)強(qiáng)度有影響。為消除離析，(1)旋噴樁施工工藝流程如圖7-25、圖7-26所示。(a)鉆機(jī)就位鉆孔；(b)鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高；(c)旋噴開始；(d)邊旋噴邊提升；(e)旋噴結(jié)束成樁(a)振動(dòng)沉樁機(jī)就位，放樁靴，立套管，安振動(dòng)錘；(b)套管沉入設(shè)計(jì)深度；(c)拔起一段套管，卸上段套管，使下段露出地面(使h＞要求的旋噴長(zhǎng)度)；(d)套管中插入三重管，邊旋、邊噴、邊提升；(e)自動(dòng)提升旋噴管；(f)拔出旋噴管與套管，下部形成圓柱噴射樁加固體(2)施工前先進(jìn)行場(chǎng)地平整，挖好排漿溝，做好鉆機(jī)定位。要求鉆機(jī)安放(3)旋噴樁施工程序?yàn)椋簷C(jī)具就位→貫入注漿管、試噴射→噴射注漿→拔(4)單管法和二重管法可用注漿管射水成孔至設(shè)計(jì)深度后，再一邊提升一邊進(jìn)行噴射注漿。三重管法施工須預(yù)先用鉆機(jī)或振動(dòng)打樁機(jī)鉆成直徑150~200mm的孔，然后將三重注漿管插入孔內(nèi)，按旋噴、定噴或擺噴的工藝要(a)圓柱式；(b)收斂圓錐形；(c)流線形；(d)雙噴嘴；(e)三重管用噴嘴(5)在插入旋噴管前先檢查高壓水與空氣噴射情況，各部位密封圈是否封閉，插入后先作高壓水射水試驗(yàn)，合格后方可噴射漿液。如因塌孔插入困難時(shí)，可用低壓(0.1~2MPa)水沖孔噴下，但須把高壓水噴嘴用塑料布包裹，以(6)噴嘴直徑、提升速度、旋噴速度、噴射壓力、排量等旋噴參數(shù)見表7-噴嘴孔徑(mm)2旋轉(zhuǎn)速度(r/min)提升速度(mm/min)0~250壓力(MPa)404040流量(L/min)壓力(MPa)-流量(L/min)-壓力(MPa)--流量(L/min)--：0.03：0.0009注：高壓泵噴射的(單管法、二重管法)是漿液或(三重管法)水。(7)當(dāng)采用三重管法旋噴，開始時(shí)，先送高壓水，再送水泥漿和壓縮空n(8)噴射時(shí)，先應(yīng)達(dá)到預(yù)定的噴射壓力、噴漿量后再逐漸提升注漿管。中間發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)停止提升和旋噴，以防樁體中斷，同時(shí)立即進(jìn)行檢查排除故(9)當(dāng)處理既有建筑地基時(shí)，應(yīng)采取速凝漿液或大間隔孔旋噴和冒漿回灌等措施，以防旋噴過程中地基產(chǎn)生附加變形和地基與基礎(chǔ)間出現(xiàn)脫空現(xiàn)象，影(10)樁噴漿量Q(L/根)可按下式計(jì)算：式中H——旋噴長(zhǎng)度(m)；v——旋噴管提升速度(m/min)；q——泵的排漿量(L/min)；(11)噴到樁高后應(yīng)迅速拔出注漿管，用清水沖洗管路，防止凝固堵塞。(1)施工前應(yīng)檢查水泥、外摻劑等的質(zhì)量，樁位、壓力表、流量表的精度(2)施工中應(yīng)檢查施工參數(shù)(壓力、水泥漿量、提升速度、旋轉(zhuǎn)速度等)(3)施工結(jié)束后28d，對(duì)施工質(zhì)量及承載力進(jìn)行檢驗(yàn)、內(nèi)容為樁體強(qiáng)度、。(4)旋噴注漿地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-24所示。旋噴(高壓噴射)注漿地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)表7-24項(xiàng)序1234完整性檢驗(yàn)送檢漿水灰比1234m%m測(cè)567差mm開挖后樁頂下500mm處用尺7-1-6注漿地基7-1-6-1水泥注漿地基水泥注漿地基是漿水泥漿，通過壓漿泵、灌漿管均勻地注入土體中，以填充、滲透和擠密等方式，驅(qū)走巖石裂隙中或土顆粒間的水分和氣體，并填充其位置，硬化后將巖土膠結(jié)成一個(gè)整體，形成一個(gè)強(qiáng)度大、壓縮性低、抗?jié)B性高和穩(wěn)定性良好的新的巖土體，從而使地基得到加固，可防止或減少滲透和不均水泥注漿法的特點(diǎn)是：能與巖土體結(jié)合形成強(qiáng)度高、滲透性小的結(jié)石體；水泥注漿適用于軟粘土、粉土、新近沉積粘性土、砂土提高強(qiáng)度的加固和灌漿設(shè)備主要是壓漿泵，其選用原則是：能滿足灌漿壓力的要求，一般為保證安水泥壓漿泵多用泥漿泵或砂漿泵代替。國(guó)產(chǎn)泥漿泵、砂漿泵類型較多，常泥漿泵以及100/15(C-232)型砂漿泵等。配套機(jī)具有攪拌機(jī)、灌漿管、閥門、(1)水泥用強(qiáng)度等級(jí)32.5或42.5普通硅酸鹽水泥；在特殊條件下亦可使用礦渣水(2)水用一般飲用淡水，但不應(yīng)采用含硫酸鹽大于0.1%、氯化鈉大于0.5%以及灌漿一般用凈水泥漿，水灰比變化范圍為0.6~2.0，常用水灰比從8:1到如要求緩凝時(shí)，可摻加水泥用量0.1%~0.5%的木質(zhì)素磺酸鈣；亦可摻加其他外加劑以調(diào)節(jié)水泥漿性能。在裂隙或孔隙較大、可灌性好的地層，可在漿液中摻減少收縮。對(duì)不以提高固結(jié)強(qiáng)度為主的松散土層，亦可在水泥漿中摻加細(xì)粉質(zhì)粘(1)水泥注漿的工藝流程為：鉆孔→下注漿管、套管→填砂→拔套管→封(2)地基注漿加固前，應(yīng)通過試驗(yàn)確定灌漿段長(zhǎng)度、灌漿孔距、灌漿壓力等有關(guān)技術(shù)參數(shù)；灌漿段長(zhǎng)度根據(jù)土的裂隙、松散情況、滲透性以及灌漿設(shè)備m、裂隙發(fā)育、滲透性強(qiáng)的情況下，宜為2~4m；灌漿孔距一般不宜大于2.0m，單孔加固的直徑范圍可按1~2m考慮；孔深視土層加固深度而定；灌漿壓力是指灌漿段所受的全壓力，即孔口處壓力表上指示的壓力，所用壓力大小視鉆孔深(3)灌漿施工方法是先在加固地基中按規(guī)定位置用鉆機(jī)或手鉆鉆孔到要求的深度，孔徑一般為55~100mm，并探測(cè)地質(zhì)情況，然后在孔內(nèi)插入直徑38~50mm的注漿射管，管底部1.0~1.5m管壁上鉆有注漿孔，在射管之外設(shè)有絲填塞，而后拔出套管，用壓漿泵漿水泥漿壓入射管而透入土層孔隙中，水泥漿應(yīng)連續(xù)一次壓入，不得中斷。灌漿先從稀漿開始，逐漸加濃。灌漿次序一般把射管一次沉入整個(gè)深度后，自下而上分段連續(xù)進(jìn)行，分段拔管直至孔口為(4)灌漿完后，拔出灌漿管，留孔用1：2水泥砂漿或細(xì)砂礫石填塞密(5)注漿充填率應(yīng)根據(jù)加固土要求達(dá)到的強(qiáng)度指標(biāo)、加固深度、注漿流量、土體的孔隙率和滲透系數(shù)等因素確定。飽和軟粘土的一次注漿充填率不宜(6)注漿加固土的強(qiáng)度具有較大的離散性，加固土的質(zhì)量檢驗(yàn)宜采用靜力觸探法，檢測(cè)點(diǎn)數(shù)應(yīng)滿足有關(guān)規(guī)范要求。檢測(cè)結(jié)果的分析方法可采用面積積分(1)施工前應(yīng)檢查有關(guān)技術(shù)文件(注漿點(diǎn)位置、漿液配比、注漿施工技術(shù)參數(shù)，檢測(cè)要求等)，對(duì)有關(guān)漿液組成材料的性能及注漿設(shè)備也應(yīng)進(jìn)行檢查。(2)施工中應(yīng)經(jīng)常抽查漿液的配比及主要性能指標(biāo)、注漿的順序、注漿過(3)施工結(jié)束后應(yīng)檢查注漿體強(qiáng)度、承載力等。檢查孔數(shù)為總量的2%~5%，不合格率大于或等于20%時(shí)應(yīng)進(jìn)行2次注漿。檢驗(yàn)應(yīng)在15d(對(duì)砂土、黃土)或60d(對(duì)粘性土)進(jìn)行。(4)水泥注漿地基的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)如表7-25所示。水泥(硅化)注漿地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)表7-25項(xiàng)序1送檢含泥量及有m%驗(yàn)驗(yàn)%2.5~3.3檢231234量誤差注漿壓力(與設(shè)計(jì)參數(shù)比)%mm%度數(shù)7-1-6-2硅化注漿地基硅化注漿地基系利用硅酸鈉(水玻璃)為主劑的混合溶液(或水玻璃水泥漿)，通過注漿管均勻地注入地層，漿液趕走土粒間或巖土裂隙中的水分和空強(qiáng)度較大、防水性能好的結(jié)石體，從而使地硅化法根據(jù)漿液注入的方式分為壓力硅化、電動(dòng)硅化和加氣硅化三類。壓力硅化根據(jù)溶液的不同，又可分為壓力雙液硅化、壓力單液硅化和壓力混合液(1)壓力雙液硅化法系將水玻璃與氯化鈣溶液用泵或壓縮空氣通過注液管輪流壓入土中，溶液接觸反應(yīng)后生成硅膠，將土的顆粒膠結(jié)在一起，使具有強(qiáng)度和不透水性。氯化l(2)壓力單液硅化法系將水玻璃單獨(dú)壓入含有鹽類(如黃土)的土中，同樣使水玻璃與土中鈣H(3)壓力混合液硅化法系將水玻璃和鋁酸鈉混合液一次壓入土中，水玻璃與鋁酸鈉反應(yīng)，生成硅為：(4)電動(dòng)硅化法又稱電動(dòng)雙液硅化法，電化學(xué)加固法，是在壓力雙液硅化法的基礎(chǔ)上設(shè)置電極通入直流電，經(jīng)過電滲作用擴(kuò)大溶液的分布半徑。施工時(shí)，把有孔灌漿液管作為陽(yáng)極，鐵棒作為陰極(也可用濾水管進(jìn)行抽水)，將水玻璃和氛化鈣溶液先后由陽(yáng)極壓入土中，通電后，孔隙水由陽(yáng)極流向陰極，而化學(xué)溶液也隨之滲流分布于土的孔隙中，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)后生成硅膠，經(jīng)過電滲作用還可以使硅膠(5)加氣硅化法系先在地基中注入少量二氧化碳(CO2)氣體，使土中空氣部分被CO2所取代，從而使土體活化，然后將水玻璃壓入土中，其后又灌入CO2氣體，由于堿性水玻璃溶液強(qiáng)烈地吸收CO2形成自真空作用，促使水玻璃溶液在土中能夠：硅化法特點(diǎn)是：設(shè)備工藝簡(jiǎn)單，使用機(jī)動(dòng)靈活，技術(shù)易于掌握，加固效果土的濕陷性，降低壓縮性。根據(jù)檢測(cè)，用雙液硅化a力混合液硅化的砂土強(qiáng)度達(dá)1.0~1.5MPa；用加氣硅化法比壓力單液硅化法加固的黃土的強(qiáng)度高50%~100%，可有效地減少附加下沉，加固土的體積增大一各種硅化方法適用范圍，根據(jù)被加固土的種類、滲透系數(shù)而定，可參見表7-26。硅化法多用于局部加固新建或已建的建、(構(gòu))筑物基礎(chǔ)、穩(wěn)定邊坡以及作防滲帷幕等。但硅化法不宜用于為瀝青、油脂和石油化合物所浸透和地下透系數(shù)(m/d)溶液的密度(t＝18℃)水玻璃(模擴(kuò)2.5~3.3)80土-合-求(1)硅化灌漿主要機(jī)具設(shè)備有：振動(dòng)打拔管機(jī)(振動(dòng)鉆或三角架穿心錘)、注漿花管、壓力膠管、φ42mm聯(lián)接鋼管、齒輪泵或手搖泵、壓力表、(2)灌漿材料有：水玻璃，模數(shù)宜為2.5~3.3，不溶于水的雜質(zhì)含量不得超過2%，顏色為透明或稍帶混濁；氯化鈣溶液；pH值不得小于5.5~6.0，每1L溶液中雜質(zhì)不得超過60g，懸浮顆粒不得超過1%；硅化所用化學(xué)溶液的濃度，可參見表7-26規(guī)定的密度值采用；鋁酸鈉，含鋁量為180g/L，苛化系數(shù)2.4~2.5；二氧化碳，采用工業(yè)用二氧化碳(壓縮瓶裝)。漿時(shí)，水泥用強(qiáng)度等級(jí)32.5普通水泥，要求新鮮無結(jié)：1。對(duì)孔隙較大的土層亦可采用“三水漿”，常用配合比為：水泥：水：水玻(1)施工前，應(yīng)先在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行灌漿試驗(yàn)，確定各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。(2)灌注溶液的鋼管可采用內(nèi)徑為20~50mm，壁厚大于5mm的無縫鋼管。它由管尖、有孔管、無孔接長(zhǎng)管及管頭等組成。管尖作成25°~30°圓錐體，尾部帶有絲扣與有孔管連接；有孔管長(zhǎng)一般為0.4~1.0m，每米長(zhǎng)度內(nèi)有管一般長(zhǎng)1.5~2.0m，兩端有絲扣。電極采用直徑不小于22mm的鋼筋或直徑33mm鋼管。通過不加固土層的注漿管和電極表面，須涂瀝青絕緣，以防電流的損耗和作防腐。灌漿管網(wǎng)系統(tǒng)包括輸送溶液和輸送壓縮空氣的軟管、泵、軟管與注漿管的連接部分、閥等，其規(guī)格應(yīng)能適應(yīng)灌筑溶液所采用的壓力。泵或壓入土中，灌漿管的平面布置和土的每層加固厚度如圖7-28。灌漿管間距為RRR加固半徑，其數(shù)值見表7-27)；電極沿每行注液管設(shè)置，間距與灌漿管相同。土的加固可分層進(jìn)行，砂類土每一加固層的厚度為灌漿管有孔部分的長(zhǎng)度加0.5R，濕陷性黃土及粘土類土按試驗(yàn)(a)灌漿管構(gòu)造；(b)灌漿的排列與分層加固土的滲透系數(shù)(m/d)土的加固半徑(m)14500.4~0.60.6~0.80.8~1.020.3~0.50.5~1.02.0~5.040.4~0.60.6~0.80.8~1.03土0.3~0.50.5~1.040.4~0.60.6~0.90.9~1.0(3)灌漿管的設(shè)置，借打入法或鉆孔法(振動(dòng)打拔管機(jī)、振動(dòng)鉆或三角架穿心錘)沉入土中，保持垂直和距離正確，管子四周孔隙用土填塞夯實(shí)。電極(4)硅化加固的土層以上應(yīng)保留1