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1、挤密桩在工程中探究和应用 摘要:灰土挤密桩是由纯净的素土、消石灰按一定比例拌和,沉管挤土成孔,灰土分层夯填,与桩间土和垫层一起形成的复合地基,灰土挤密桩与其他桩基相比,能够充分发挥桩间土的承载力,工程造价较低,经济效益和社会效益非常显著。由于灰土挤密桩复合地基具有施工速度快、工期短、质量易控制。文中介绍了灰土挤密桩的适用范围及设计原则,从平整场地、浸水预湿地基等方面,阐述了灰土挤密桩的施工要点及质量控制措施,提出了几种常用的桩孔夯填质量检测方法。关键词：灰土挤密桩；设计原则；质量控制中图分类号：O213.1文献标识码：A1.适用范围及设计原则1.
2、1适用地层适用于地下水位以上的湿陷性黄土、素填土或杂填土地基,处理深度宜为5m--15m,土的含水量在14%--23%之间,饱和度小于0.65。1.2桩径因挤密桩是采用振动或锤击桩管挤土方法成孔,故桩径不宜大于600mm。1.3处理范围5局部处理时,对非自重湿陷性黄土、素填土、杂填土地基,每边超出基础的宽度不应小于0.25b(b为基础短边宽度),并不小于0.5m,对自重湿陷性黄土地基不应小于0.75b,并不小于1.0m。整片处理用于Ⅲ、Ⅳ级自重湿陷性黄土场地,每边超出建筑物外墙基础外的宽度不宜小于处理土层厚的1/2,并不小于2m。1.4桩孔内填料采
3、用灰土,体积配合比宜为2：8或3：7,以消除湿陷为目的取ηc>0.95,以提高承载力为目的取λ>0.97。1.5承载力确定应通过现场载荷试验或其他测试手段,并结合当地工程经验确定,当无试验资料和条件时,可按2.0倍的天然地基承载力标准值确定,并不大于250kPa,也可用单桩和桩间土的载荷试验确定。1.5桩距桩距计算公式：s=0.95d（ηcρdmax/ηcρdmaxρd）1/2式中：s——桩间距，m；d——桩直径，m；ηc——地基挤密后桩间土的平均压实系数，ηc宜取0.93；ρdmax——地基挤密前土的平均干密度。5处理填土地基时,鉴于其干密度变化
4、较大,一般可根据挤密地基的承载力标准值和挤密后处理地基要求达到的承载力标准值利用公式计算桩孔间距。如为消除黄土的湿陷性,则应以ρd≥15kN/m3或ηc>0.9为界确定满足消防车除湿陷性要求的“有效挤密区”。单个桩孔的/有效挤密区0半径一般为1.0d~1.5d,合理的桩间距既可由计算确定也可通过现场试验确定,一般情况下桩间距为2.0d~3.0d。2．灰土挤密桩的计算灰土挤密桩的计算内容包括：桩孔直径、桩孔间距、面积置换率、承载力和压缩模量，具体计算方法如下：2.1桩孔直径宜为300mm~600mm，沉管桩直径多为400mm。2.2桩孔间距根据《建筑
5、地基处理技术规范》（GBJ79—91）的规定原则，灰土挤密桩宜按正三角形布置，桩孔排距为h=0.875L，其桩孔间距可以按下式确定：式中：d为桩孔直径(mm)；L为桩孔间距(mm)；λC为地基挤密后，桩间土的平均压实系数，一般取0.93；γdmax为桩间土的最大干容重（kN/m3）；γd为地基挤密前各层土的平均干容重（kN/m3）。2.3面积置换率式中：de对于等边三角形de=1.05L。2.4、承载力和变形模量5通过现场荷载实验，或其它原位测试方法和当地的经验值确定。若以知桩体的承载力标准值和变形模量fp,k、Es,p,面积置换率m，桩间土承载力
6、标准值和变形模量fs,k、Es,s，复合地基的承载力标准值和变形模量fsp,k、Es,sp由下式计算：3.施工质量问题及原因3.1单桩或复合地基承载力低于设计要求主要表现为:灰土挤密桩的质量低劣，桩的灰掺量不足，桩的均匀性、整体性差，桩身夹有树根、有机杂物等。灰和土没有拌合均匀，呈隔层状，桩长不够等。造成以上问题的原因如下:(1)没有做工艺试桩，施工参数或灰土不符合设计要求。如:一次填入灰土量过大、夯实次数、夯机提升高度不够、落锤高度、锤击数未按规定施工。(2)未按规定工艺进行施工，把重复拌合的工艺省去，或在拌合过程中对桩体材料未进行过筛，拌合次数
7、不够，灰和土没有充分融合等。3.2桩孔垂直度差，桩体挤密效果差造成原因如下:①桩机安装不平整稳固、桩锤重心与桩孔中点不在同一垂线上，未遵守成孔挤密的顺序，即先外排后里排，同排内间隔1～2孔，施工中振动挤压造成缩孔或塌孔，影响垂直度；②地基土的含水量未达到最佳含水量，桩孔回填料与计量不相符，夯锤重量不符合要求，夯击次数不够影响桩体挤密效果。4.质量控制5(1)施工前切实了解建筑场地的工程地质条件和设计资料,对可能妨碍施工的情况提出处理措施。(2)编制施工方案及技术措施。(3)平整场地,测放桩位及成孔试验。平整后的场地应满足施工机械的正常运行,桩中心点
8、可用≡20钢钎插入土中200~300mm,提出钢钎后再灌入石灰定点,专人校核验收。(4)浸水预湿地基:当土的含水量5
