巖體工程與基礎(chǔ)地基處理

1、前言第二十講地基處理一、內(nèi)容提要：本講主要講述各種地基處理方法及復(fù)合地基理論二、重點難點：對于常用的幾種地基處理方法的掌握，如換填法、砂石樁、CFG 樁、排水固結(jié)法及復(fù)合地基理論一、概述一、概述(一)地基處理的目的建筑物的地基所的問題有以下五方面：強(qiáng)度及穩(wěn)定性問題；壓縮及不均勻沉降問題；滲漏問題；液化問題；特殊土的特殊問題。當(dāng)建筑物的天然地基存在上述五類問題之一或其中幾個時，即須采用地基處理措施以保證建筑物的安全與正常使用。地基與建筑物的關(guān)系極為密切，而地基問題常常是造成工程事故的主要原因。凡是基礎(chǔ)直接建造在加固的天然土層上時，這種地基稱之為天然地基。若天然地基很軟弱，不能滿足地基強(qiáng)度和變形等

2、要求，則事先要經(jīng)過人工處理后再建造基礎(chǔ)，這種地基加固稱為地基處理。地基處理的目的是利用換填、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法對地基土進(jìn)行加固，用以改良地基土的工程特性。【例題 1】下列哪種方法不屬于地基處理的范疇()。A.采用樁基礎(chǔ)B.采用 CFG 樁C.采用夯實水泥土樁D.采用碎石樁:A【例題 2】地基處理的目的是（）。A. 消除液化B.提高地基承載力C.排水加快固結(jié)D.對地基土進(jìn)行加固用以改良地基土的工程特性:D1)提高地基的抗剪切強(qiáng)度地基的剪切破壞表現(xiàn)在：建筑物的地基承載力不夠；由于偏心荷載及側(cè)向土的作用使結(jié)構(gòu)物失穩(wěn)；由于填土或建筑物荷載，使鄰近地基產(chǎn)生隆起；土方開挖時邊坡失穩(wěn)；

3、基坑開挖時坑底隆起。地基的剪切破壞反映在地基土的抗剪強(qiáng)度不足，因此，為了防止剪切破壞，就需要采取一定措施以增加地基土的抗剪強(qiáng)度。2)降低地基的壓縮性地基的壓縮性表現(xiàn)在建筑物的沉降和差異沉降大；由于有填土或建筑物荷載，使地基產(chǎn)生固結(jié)沉降；作用于建筑物基礎(chǔ)的負(fù)摩擦力引起建筑物的沉降；大范圍地基的沉降和不均勻沉降；基坑開挖引起鄰近地面沉降；由于降水地基產(chǎn)生固結(jié)沉降。地基的壓縮性反映在地基土的壓縮模量指標(biāo)的大小。因此，需要采取措施以提高地基土的壓縮模量，借以減少地基的沉降或不均勻沉降。3)改善地基的透水特性地基的透水性表現(xiàn)在堤壩等基礎(chǔ)產(chǎn)生的地基滲漏；基坑開挖工程中，因土層內(nèi)夾薄層粉砂或粉土而產(chǎn)生流砂和

4、管涌。以上都是在水的運動中所出現(xiàn)的問題。為此，必須采取措施使地基土降低透水性或減少其水。4)改善地基的動力特性地基的動力特性表現(xiàn)在時飽和松散粉細(xì)砂，(包括部分粉土)將產(chǎn)生液化；由于交通荷載或打樁等原因，使鄰近地基產(chǎn)生振動下沉。為此，需要采取措施防止地基液化，并改善其振動特性以提高地基的抗震性能。5)改善特殊土的不良地基特性主要是消除或減少黃土的濕陷性和膨脹土的脹縮性等。地基處理的對象是軟弱地基和特殊土地基。我國建筑地礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007)中規(guī)定：“軟弱地基系指主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基”。特殊土地基大部分帶有地區(qū)特點，它包括軟土、濕陷性黃土、膨脹土、

5、紅粘土、凍土和巖溶等?！纠} 3】下列不屬于軟弱地基的是（）。A.淤泥地基B.雜填土地基C.高壓縮性粘土地基D.膨脹土地基:D【例題 4】下列各項中不屬于特殊土的是（）。A.濕陷性黃土B.膨脹土C.鹽漬土D.砂土:D(二)地基處理方法分類及應(yīng)用范圍地基處理的基本方法，無非是置換、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法。這些方法是千百年以前以至迄今仍然有效的方法。值得注意的是，很多地基處理的方法具有多種處理的效果。如碎石樁具有置換、擠密、排水和加筋的多重作用；石灰樁又?jǐn)D密又吸水，吸水后又進(jìn)一步擠密等，因而一種處理方法可能具有多種處理效果。常用地基處理方法的原理、作用及適用范圍如下。1.換土墊層

6、法(1)墊層法其基本原理是挖除淺層軟弱土或不良土，分層碾壓或夯實土，按回填的材料可分為砂(或砂石)墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土(灰土、二灰)墊層等。干渣分為分級干渣、混合干渣和原狀干渣；粉煤灰分為濕排灰和調(diào)濕灰。換土墊層法可提高持力層的承載力，減少沉降量；消除或部分消除土的濕陷性和脹縮性；防止土的凍脹作用及改善土的抗液化性。常用機(jī)械碾壓、平板振動和重錘夯實進(jìn)行施工。該法常用于基坑面積寬大和開挖土方量較大的回填土方工程，一般適用于處理淺層軟弱土層(淤泥質(zhì)土、松散素填土、雜填土、浜填土以及已完成自重固結(jié)的沖填土等)與低洼區(qū)域的填筑。一般處理深度為 23m。(2)強(qiáng)夯擠淤法采用邊強(qiáng)夯、邊

7、填碎石、邊擠淤的方法，在地基中形成碎石墩體?？商岣叩鼗休d力和減小變形。適用于厚度較小的淤泥和淤泥質(zhì)土地基，應(yīng)通過現(xiàn)場試驗才能確定其適應(yīng)性。2.振密、擠密法振密、擠密法的原理是采用一定的，通過振動、擠壓使地基土體孔隙比減小強(qiáng)度提高，達(dá)到地基處理的目的。(1)表層壓實法采用人工或機(jī)械夯實、機(jī)械碾壓或振動對填土、濕陷性黃土、松散無粘性土等軟弱或原來比較疏松表層土進(jìn)行壓實。也可采用分層回填壓實加固。適用于含水量接近于最佳含水量的淺層疏松粘性土；松散砂性土；濕陷性黃土及雜填土(2)重錘夯實法利用重錘自由下落時的沖擊能來夯擊淺層土，使其表面形成一層較為均勻的硬殼層。適用于無粘性土、雜填土、非飽和粘性土及

8、濕陷性黃土。(3)強(qiáng)夯法利用強(qiáng)大的夯擊能，迫使土液化和動力固結(jié)，使土體密實，用以提高地基土的強(qiáng)度并降低其壓縮性、消除土的濕陷性、脹縮性和液化性。適用于碎石土、砂土、素填土、雜填土、低飽和度的粉土與粘性土及濕陷性黃土。(4)振沖擠密法振沖擠密法一方面依靠振沖器的強(qiáng)力振動使飽和砂層發(fā)生液化，顆粒重新排列，孔隙比減少；另一方面依靠振沖器的水平振動力，形成垂直孔洞，在其中加入回填料，使砂層擠壓密實。適用于砂性土和小于 0.005mm 的粘粒含量低于 10的粉土。(5)土(或灰土、粉煤灰加石灰)樁法是利用打入鋼套管(或振動沉管、)在地基中成孔，通過“擠”壓作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分層填人素

9、土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯實而成土樁(或灰土樁、二灰樁)。適用于處理水位以上濕陷性黃土、新近堆積黃土、素填土和雜填土。(6)砂樁在松散砂土或人工填土中設(shè)置砂樁，能對周圍土體或產(chǎn)生擠密作用，或同時產(chǎn)生振密作用?？梢燥@著提高地基強(qiáng)度，改善地基的整體穩(wěn)定性，并減少地基沉降量。適用于處理松砂地基和雜填土地基。(7)夯實水泥土樁利用沉管、沖擊、人工洛陽鏟、螺旋鉆等方法成孔，回填水泥和土的拌和料，分層夯實形成堅硬的水泥土柱體，并擠密樁間土，通過褥墊層與原地基土形成復(fù)合地基。適用于處理水位以上的粉土、素填土、雜填土、粘性土等地基。(8)法利用產(chǎn)生振動使土體產(chǎn)生液化和變形，從而獲得較大密實度用以提高地基承

10、載力和減小沉降。適用于飽和凈砂，非飽和但經(jīng)灌水飽和的砂、粉土和濕陷性黃土。3.排水固結(jié)法其基本原理是軟土地基在附加荷載的作用下，逐漸排出孔隙水，使孔隙比減小，產(chǎn)生固結(jié)變形。在這個過程中，隨著土體超靜孔隙水的逐漸消散，土的有效應(yīng)力增加，地基抗剪強(qiáng)度相應(yīng)增加，并使沉降提前完成或提高沉降速率。排水固結(jié)法主要由排水和加壓兩個系統(tǒng)組成。排水可以利用天然土層本身的透水性，尤其是上海地區(qū)多夾砂薄層的特點，也可設(shè)置砂井、袋裝砂井和排水板之類的豎向排水體。加壓主要是地面堆載法、真空預(yù)壓法和井點降水法。為加固軟弱的粘土，在一定條件下，采用電滲排水井點也是合理而有效的。(1)堆載預(yù)壓法在建造建筑物以前，通過臨時堆填

11、土石等方法對地基加載預(yù)壓，達(dá)到預(yù)先完成部分或大部分地基沉降，并通過地基土固結(jié)提高地基承載力，然后撤除荷載，再建造建筑物。臨時的預(yù)壓堆載一般等于建筑物的荷載，但為了減少由于次固結(jié)而產(chǎn)生的沉降，預(yù)壓荷載也可大于建筑物荷載，稱為超載預(yù)壓。為了堆載預(yù)壓地基固結(jié)速度，?？膳c砂井法或排水帶法等同時應(yīng)用。如粘土層較薄，透水性較好，也可單獨采用堆載預(yù)壓法。適用于軟粘土地基。(2)砂井法(包括袋裝砂井、排水帶等)在軟粘土地基中，設(shè)置一系列砂井，在砂井之上鋪設(shè)砂墊層或砂溝，人為地增加土層固結(jié)排水通道，縮短排水距離，從而固結(jié)，并強(qiáng)度增長。砂井法通常輔以堆載預(yù)壓，稱為砂井堆載預(yù)壓法。適用于透水性低的軟弱粘性土，但對于

12、泥炭土等有機(jī)質(zhì)沉積物不適用。(3)真空預(yù)壓法在粘土層上鋪設(shè)砂墊層，然后用薄膜密封砂墊層，用真空泵對砂墊層及砂井抽氣，使水位降低，同時在大氣作用下地基固結(jié)。適用于能在加固區(qū)形成(包括采取措施后形成)穩(wěn)定負(fù)壓邊界條件的軟土地基。(4)真空一堆載預(yù)壓法當(dāng)真空預(yù)壓達(dá)不到要求的預(yù)壓荷載時，可與堆載預(yù)壓使用，其堆載預(yù)壓荷載和真空預(yù)壓荷載可疊加計算。適用于軟粘土地基。(5)降低水位法通過降低水位使土體中的孔隙水減小，從而增大有效應(yīng)力，促進(jìn)地基固結(jié)。適用于水位接近地面而開挖深度不大的工程，特別適用于飽和粉、細(xì)砂地基。(6)電滲排水法在土中金屬電極并通以直流電，由于直流電場作用，土中的水從陽極流向陰極，然后將水

13、從陰極排除，而不讓水在陽極附近補(bǔ)充，借助電滲作用可逐漸排除土中水。在工程上常利用它降低粘性土中的含水量或降低水位來提高地基承載力或邊坡的穩(wěn)定性。適用于飽和軟粘土地基。4置換法其原理是以砂、碎石等材料置換軟土，與未加固部分形成復(fù)合地基，達(dá)到提高地基強(qiáng)度的目的。(1)振沖置換法(或稱碎石樁法)碎石樁法是利用一種單向或雙向振動的沖頭，邊噴高壓水流邊下沉成孔，然后邊填入碎石邊振實，形成碎石樁。樁體和原來的粘性土構(gòu)成復(fù)合地基，以提高地基承載力和減小沉降。適用于地基土的不排水抗剪強(qiáng)度大于 20kPa 的淤泥、淤泥質(zhì)土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基。對不排水抗剪強(qiáng)度小于 20kPa 的軟土地基，采用碎

14、石樁時須慎重。(2)石灰樁法在軟弱地基中用機(jī)械成孔，填入作為劑的生石灰并壓實形成樁體，利用生石灰的吸水、膨脹、放熱作用以及土與石灰的物理化學(xué)作用，改善樁體周圍土體的物理力學(xué)性質(zhì)，同時樁與土形成復(fù)合地基，達(dá)到地基加固的目的。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。(3)強(qiáng)夯置換法對厚度小于 6m 的軟弱土層，邊夯邊填碎石，形成深度 36m、直徑為 2m左右的碎石柱體，與周圍土體形成復(fù)合地基。適用于高飽和度的粉土與軟塑一流塑的粘性土等地基上對變形控制要求不嚴(yán)的工程。(4)水泥粉煤灰碎石樁(CFG 樁)是在碎石樁基礎(chǔ)上加進(jìn)一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和，用振動沉管打樁機(jī)或其

15、他成樁機(jī)具制成的一種具有一定粘結(jié)強(qiáng)度的樁。樁和樁間土通過褥墊層形成復(fù)合地基。適用于處理粘性土、粉土、砂土和已自重固結(jié)的素填土等地基。(5)柱錘沖擴(kuò)法柱錘沖擴(kuò)法是利用直徑為 300500mm、長度為 26m、質(zhì)量為 18t 的柱狀錘沖擴(kuò)成孔，填入碎磚三合土等材料，夯實成樁，樁和樁間土通過褥墊層形成復(fù)合地基。適用于處理雜填土、粉土、粘性土、素填土和黃土等地基。6)EPS 超輕質(zhì)料填土法發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)的重度只有土的 1/501/100，并具有較好的強(qiáng)度和壓縮性能，用于填土料，可有效減少作用在地基上的荷載，需要時也可置換部分地基土，以達(dá)到更好的效果。適用于軟弱地基上的填方工程。5加筋法通過在土

16、層中埋設(shè)強(qiáng)度較大的土工聚合物、拉筋、受力桿件等提高地基承載力、減小沉降、或維持建筑物穩(wěn)定。(1)土工聚合物利用土工聚合物的高強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性能，擴(kuò)散土中應(yīng)力，增大土體的抗拉強(qiáng)度，改善土體或構(gòu)成加筋土以及各種復(fù)合土工結(jié)構(gòu)。適用于砂土、粘性土和軟土，或用作反濾、排水和材料。(2)加筋土把抗拉能力很強(qiáng)的拉筋埋置在土層中，通過土顆粒和拉筋之間的摩擦力形成一個整體，用以提高土體的穩(wěn)定性。適用于人工填土的路堤和擋墻結(jié)構(gòu)。(3)土層錨桿土層錨桿是依賴于土層與錨固體之間的粘結(jié)強(qiáng)度來提供承載力的，它使用在一切需要將拉應(yīng)力傳遞到穩(wěn)定土體中去的工程結(jié)構(gòu)，如邊坡穩(wěn)定、基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的支護(hù)、結(jié)構(gòu)抗浮、高聳結(jié)構(gòu)抗傾覆等。

17、適用于一切需要將拉應(yīng)力傳遞到穩(wěn)定土體中去的工程。(4)土釘土釘技術(shù)是在土體內(nèi)放置一定長度和分布密度的土釘體，與同作用，用以彌補(bǔ)土體自身強(qiáng)度的不足。不僅提高了土體整體剛度，又彌補(bǔ)了土體的抗拉和抗剪強(qiáng)度低的弱點，顯著提高了整體穩(wěn)定性。適用于開挖支護(hù)和天然邊坡的加固。(5)樹根樁法在地基中沿不同方向，設(shè)置直徑為 75250mm 的細(xì)樁，可以是豎直樁，也可以是斜樁，形成如樹根狀的群樁，以支撐結(jié)構(gòu)物，或用以擋土，穩(wěn)定邊坡。適用于軟弱粘性土和雜填土地基。6膠結(jié)法在軟弱地基中部分土體內(nèi)摻入水泥、水泥砂漿以及石灰等物，形成加固體，與未加固部分形成復(fù)合地基，以提高地基承載力和減小沉降。(1)注漿法其原理是用泵把

18、水泥或其他化學(xué)漿液注入土體，以達(dá)到提高地基承載力、減小沉降、防滲、堵漏等目的。適用于處理巖基、砂土、粉土、淤泥質(zhì)粘土、粉質(zhì)粘土、粘土和一般人工填土，也可加固暗浜和使用在托換工程中。(2)高壓噴射注漿法將帶有特殊噴嘴的注漿管，通過鉆孔置入要處理土層的預(yù)定深度，然后將水泥漿液以高壓沖切土體，在噴射漿液的同時，以一定速度旋轉(zhuǎn)、提升，形成水泥土圓柱體；若噴嘴提升而不旋轉(zhuǎn)，則形成墻狀固結(jié)體。可以提高地基承載力、減少沉降、防止砂土液化、管涌和基坑隆起。適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑、軟塑或可塑粘性土、粉土、黃土、砂土、素填土和碎石土等地基。對既有建筑物可進(jìn)行托換加固。(3)水泥土攪拌法利用水泥、石灰或其他材料

19、作為劑的主劑，通過特別的攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和劑(水泥或石灰的漿液或粉體)強(qiáng)制攪拌，形成堅硬的拌和柱體，與原地層共同形成復(fù)合地基。適用于正常固結(jié)的淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無水的飽和松散砂土等地基。當(dāng)?shù)鼗恋奶烊缓啃∮?30(黃土含水量小于 25)、大于 70或水的 pH 值小于 4 時不宜采用干法。7冷熱處理法(1)凍結(jié)法通過人工冷卻，使地基溫度低到孔隙水的冰點以下，使之冷卻，從而具的截水性能和較高的承載力。適用于飽和的砂土或軟粘土地層中的臨時措施。(2)燒結(jié)法通過滲入壓縮的熱空氣和燃燒物，并依靠熱傳導(dǎo)，而將細(xì)顆粒土加熱到 1000C以上，從而增加土的強(qiáng)

20、度，減小變形。適用于非飽和粘性土、粉土和濕陷性黃土。8其他(1)錨桿靜壓樁是結(jié)合錨桿和靜壓樁技術(shù)而發(fā)展起來的，它是利用建筑物的自重作為反力架的支承，用千斤頂把小直徑的預(yù)制樁逐段壓入地基，在將樁頂和基礎(chǔ)緊固成一體后卸荷，以達(dá)到減少建筑物沉降的目的。主要適用于加固處理淤泥質(zhì)土、粘性土、人工填土和松散粉土。(2)沉降控制復(fù)合樁基是指樁與承臺共同承擔(dān)外荷載，按沉降要求確定用樁數(shù)量的低承臺摩擦樁基。目前上海地區(qū)沉降控制復(fù)合樁基中的樁，宜采用樁身截面邊長 250mm、長細(xì)比在 80 左右的預(yù)制混凝土小樁，同時工程中實際應(yīng)用的平均樁距一般在 56 倍樁徑以上。主要適用于較深厚軟弱地基上，以沉降控制為主的八層

21、以下多層建筑物。(三)地基處理的方案選擇地基處理的是處理方法的正確選擇與實施。而對某一具體工程來講，在選擇處理方法時需要綜合考慮各種影響因素，如建筑物的體型、剛度、結(jié)構(gòu)受力體系、建筑材料和使用要求，荷載大小、分布和種類，基礎(chǔ)類型、布置和埋深，基底、天然地基承載力、穩(wěn)定安全系數(shù)、變形容許值；地基土的類別、加固深度、上部結(jié)構(gòu)要求、周圍環(huán)境條件、材料來源、施工工期、施工隊伍技術(shù)素質(zhì)與施工技術(shù)條件、設(shè)備狀況和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等。對地基條件復(fù)雜、需要應(yīng)用多種處理方法的項目還要詳細(xì)施工區(qū)內(nèi)地形及地質(zhì)成因、地基成層狀況、軟弱土層厚度、不均勻性和分布范圍、持力層位置及狀況、水情況及地基土的物理和力學(xué)性質(zhì)；施工中需考慮

22、對場地及鄰近建筑物可能產(chǎn)生的影響、占地大小、工期及用料等。只有綜合分析上述因素，堅持技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量的原則擬定處理方案，才能獲得最佳的處理效果。地基處理方案的確定可按下列步驟進(jìn)行：(1)搜集詳細(xì)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及地礎(chǔ)的設(shè)計資料。(2)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、荷載大小及使用要求，結(jié)合地形地貌、地層結(jié)構(gòu)、土質(zhì)條件、水特征、周圍環(huán)境和相鄰建筑物等因素，初步選定幾種可供考慮的地基處理方案。另外，在選擇地基處理方案時，應(yīng)同時考慮上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的共同作用；也可選用加強(qiáng)結(jié)構(gòu)措施(如設(shè)置圈梁和沉降縫等)和處理地基相結(jié)合的方案。(3)對初步選定的各種地基處理方案，分別從處理效果、材料來源及

23、消耗、機(jī)具條件、施工進(jìn)度、等方面進(jìn)行認(rèn)真的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析和對比，根據(jù)安全可靠、施工方便、經(jīng)濟(jì)合理等原則，從而因地制宜地選擇最佳的處理方法。值得注意的是，每一種處理方法都有一定的適用范圍、局限性和優(yōu)缺點。沒有一種處理方法是萬能的。必要時也可選擇兩種或多種地基處理方法組成的綜合方案。(4)對已選定的地基處理方法，應(yīng)按建筑物重要性和場地復(fù)雜程度，可在有代表性的場地上進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場試驗和試驗性施工，并進(jìn)行必要的測試以驗算設(shè)計參數(shù)和檢驗處理效果。如達(dá)不到設(shè)計要求時，應(yīng)查找原因采取措施或修改設(shè)計。二、換填二、換填當(dāng)軟弱土地基的承載力和變形滿足不了建筑物的要求，而軟弱土層的厚度又不很大時將基礎(chǔ)底面以下處理范圍

24、內(nèi)的軟弱土層的部分或全部挖去，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂(碎石、素土、灰土、高爐干渣、粉煤灰)或其他性能穩(wěn)定、無侵蝕性等材料，并壓(夯、振)實至要求的密實度為止，這種地基處理的方法稱為換填法。它還包括低洼地域筑高(平整場地)或堆填筑高(道路路基)。機(jī)械碾壓、重錘夯實、平板振動可作為壓(夯、振)實墊層的不同機(jī)具對待，這些施工方法不但可處理分層回填土，又可加固地基表層土。按回填材料不同，墊層可分為：砂墊層、砂石墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、二灰墊層、干渣墊層和粉煤灰墊層等。建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ792002)中規(guī)定：換填法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。墊層的作用主要有：(1)提高

25、地基承載力；(2)減少沉降量；(3)軟弱土層的排水固結(jié)；(4)防止凍脹；(5)消除膨脹土的脹縮作用；【例題 5】在下列各項中不屬于墊層的作用的是（）。A.提高地基承載力B.減少沉降量C.消除膨脹土的脹縮作用D.提高軟弱下臥層的承載力:D【例題 6】在下列各種墊層中，適合用于消除膨脹土的脹縮作用的是（）。A.灰土執(zhí)層B.素土墊層C.素砼墊層D.級配砂石墊層:D對砂墊層的設(shè)計，即要求有足夠的厚度以置換可能被剪切破壞的軟弱土層，又要求有足夠大寬度以防止砂墊層向兩側(cè)擠出。1墊層厚度的確定墊層厚度 z 應(yīng)根據(jù)需置換軟弱土的深度或墊層底部下臥土層的承載力確定，并符合下式要求：pz+pczfaz(17-5-

26、1)具體計算時，一般可根據(jù)墊層的承載力確定出基礎(chǔ)寬度，再根據(jù)下臥土層的承載力確定出墊層的厚度。可先假設(shè)一個墊層的厚度，然后按式(17-5-1)進(jìn)行驗算，直至滿足要求為止。【例題 7】當(dāng)確定采用墊層法對地基行處理時，其墊層的厚度應(yīng)根據(jù)（）進(jìn)行確定。A.軟弱下臥層的底板埋深B.軟弱下臥層的頂板埋深C.墊層材料的強(qiáng)度D.需置換軟弱土的深度或墊層底部下臥土層的承載力:D2墊層寬度的確定墊層的底面寬度應(yīng)以滿足基礎(chǔ)底面應(yīng)力擴(kuò)散和防止墊層向兩側(cè)擠出為原則進(jìn)行設(shè)計。關(guān)于寬度計算，目前還缺乏可靠的方法。一般可按下式計算或根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定。b/b+2ztg(17-5-4)墊層頂面每邊宜比基礎(chǔ)底面大 0.3m，或從

27、墊層底面兩側(cè)向上按當(dāng)?shù)亻_挖基坑經(jīng)驗的要求放坡，整片墊層的寬度可根據(jù)施工的要求適當(dāng)加寬。【例題 8】墊層底面寬度的確定為（）。A.每邊宜比基礎(chǔ)底面大 0.3mB.每邊宜比基礎(chǔ)底面大 0.5mC.b/b+2ztgD.b/0.6+b:C3墊層承載力的確定墊層的承載力宜通過現(xiàn)場試驗確定，當(dāng)無試驗資料時，可按經(jīng)驗取值，并應(yīng)驗算下臥層的承載力。4沉降計算對于重要的建筑或墊層下存在軟弱下臥層的建筑，還應(yīng)進(jìn)行地基變形計算。建筑物基礎(chǔ)沉降等于墊層自身的變形量 s1 與下臥土層的變形量 s2 之和。墊層施工方法有：1機(jī)械碾壓法；2重錘夯實法；3平板振動法。工程實踐中，對墊層碾壓質(zhì)量的檢驗，要求獲得填土最大干密度。

28、其關(guān)鍵在于施工時控制每層的鋪設(shè)厚度和最優(yōu)含水量，其最大干密度和最優(yōu)含水量宜采用擊實試驗確定。三、強(qiáng)夯三、強(qiáng)夯(一)加固機(jī)理強(qiáng)夯是通過一般 1040t 的重錘(最重可達(dá) 200t)和 820m 的落距(最高可達(dá) 40m)，對地基土施加很大的沖擊能，一般能量為 5008000kNm。在地基土中所出現(xiàn)的沖擊波和動應(yīng)力，可提高地基土的強(qiáng)度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條件、消除濕陷性黃土的濕陷性等。同時，夯擊能還可提高土層的均勻程度，減少將來可能出現(xiàn)的差異沉降。工程實踐表明，強(qiáng)夯法具有施工簡單、加固效果好、使用經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點，因而被世界各國工程界所重視。對各類土強(qiáng)夯處理都取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。但對

29、飽和軟土的加固效果，必須給予排水的出路。為此，強(qiáng)夯法加袋裝砂井(或排水帶)是一個在軟粘土地基上進(jìn)行綜合處理的加固途徑。目前，強(qiáng)夯法加固地基有三種不同的加固機(jī)理：動力密實、動力固結(jié)和動力置換，它取決于地基土的類別和強(qiáng)夯施工工藝。(二)設(shè)計計算1有效加固深度有效加固深度既是選擇地基處理方法的重要依據(jù)，又是反映處理效果的重要參數(shù)。應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試夯或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定。在缺少試驗資料或經(jīng)驗時可按表 17-5-1 預(yù)估。2夯錘和落距在設(shè)計中，根據(jù)需要加固的深度初步確定采用的單擊夯擊能，然后再根據(jù)機(jī)具條件因地制宜地確定錘重和落距。3夯擊點布置及間距(1)夯擊點布置夯擊點布置一般為三角形或正方形。強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于

30、建筑物基礎(chǔ)范圍，具體的放大范圍，可根據(jù)建筑物類型和重要性等因素考慮決定。對一般建筑物，每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計處理深度的 1/22/3，并不宜小于 3m。(2)夯擊點間距夯擊點間距(夯距)的確定，一般根據(jù)地基土的性質(zhì)和要求處理的深度而定。第一遍夯擊點間距可取夯錘直徑的 2.53.5 倍，第二遍夯擊點位于第一遍夯擊點之間，以后各遍夯擊點間距可適當(dāng)減小。一般以保證使夯擊能量傳遞到深處和保護(hù)夯坑周圍所產(chǎn)生的輻射向裂隙為基本原則?！纠} 9】對于一般建筑物地基，當(dāng)采用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理時，其處理范圍為（）。A.每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計處理深度的 1/22/3B.每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度不宜小于

31、3mC.每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計處理深度的 1/32/3D.每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計處理深度的 1/22/3，并不小于 3m:D4夯擊擊數(shù)與遍數(shù)(1)夯擊次數(shù)：應(yīng)按現(xiàn)場試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定，并應(yīng)同時滿足下列條件：1)最后兩擊的平均夯沉量不宜大于下列數(shù)值：當(dāng)單擊夯擊能小于 4000kNm 時為 50mm；當(dāng)單擊夯擊能為 40006000kNm 時為 100mm；當(dāng)單擊夯擊能大于 6000kNm 時為 200mm；2)夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大的隆起；3)不因夯坑過深而發(fā)生提錘；(2)夯擊遍數(shù)：應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)確定，可采用點夯 23 遍，對于滲透性較差的細(xì)顆粒土，必要

32、時夯擊遍數(shù)可適當(dāng)增加。最后再以低能量滿夯 2 遍，滿夯可采用輕錘或低落距錘多次夯擊，錘印搭接。5墊層鋪設(shè)強(qiáng)夯前要求擬加固的場地必需具有一層稍硬的表層，使其能支承起重設(shè)備；并便于對所施工的“夯擊能”得到擴(kuò)散；同時也可加大水位與地表面的距離，因此有時必需鋪設(shè)墊層。墊層厚度一般為 0.52.0m。鋪設(shè)的墊層不能含有粘土。6. 間歇時間各遍間的間歇時間取決于加固土層中孔隙水消散所需要的時間。對砂性土，孔隙水的峰值出現(xiàn)在夯完后的瞬間，可連續(xù)夯擊。對粘性土，其間歇時間取決于孔隙水壓力的消散情況，一般為 34 周?！纠} 10】在對軟弱地基采用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理時，往往需要鋪設(shè)碎石墊層，其墊層鋪設(shè)的時間為（）。

33、A.強(qiáng)夯處理前B.強(qiáng)夯處理后C.強(qiáng)夯處理過程中D.不確定:A【例題 11】對于粘性土地基采用強(qiáng)夯處理時，其第一遍夯和第二遍夯之間的間歇時間為（）。A. 1 周B.2 周C.34 周D.7 周:C(三)施工方法起重設(shè)備宜為大噸位的式起重機(jī)，穩(wěn)定性好，行走方便。我國絕大多數(shù)強(qiáng)夯工程只具備小噸位起重機(jī)的施工條件，所以只能使用滑輪組起吊夯錘，利用自動脫鉤的裝置。夯錘一般選用圓形氣孔狀鋼質(zhì)錘，錘底靜接地可取 2540kPa。當(dāng)水位較高，夯坑底積水影響施工時，宜采用人工降低水位或鋪設(shè)一定厚度的松散材料。夯坑內(nèi)或場地的積水應(yīng)及時排除。當(dāng)強(qiáng)夯施工所產(chǎn)生的振動對建筑物或設(shè)備產(chǎn)生有害影響時，應(yīng)設(shè)置監(jiān)測點，并采取挖

34、隔振溝等隔振或防振措施。（四）質(zhì)量檢驗強(qiáng)夯施工結(jié)束后應(yīng)間隔一定時間方能對地基加固質(zhì)量進(jìn)行檢驗。對碎石土和砂土地基，其間隔時間可取 12 周；對粉土和粘性土地基可取 34 周。質(zhì)量檢驗方法可采用：1)室內(nèi)試驗；2)十字板試驗；3)動力觸探試驗；4)靜力觸探試驗；5)旁壓儀試驗；6)載荷試驗；7)波速試驗。四、碎(砂)石樁四、碎(砂)石樁碎石樁和砂樁總稱為碎(砂)石樁，又稱粗顆粒土樁，是指用振動、沖擊或水沖等方式在軟弱地基中成孔后，再將碎石或砂擠壓入已成的孔中，形成大直徑的碎(砂)石所構(gòu)成的密實樁體。(1)碎石樁目前國內(nèi)外碎石樁的施工方法多種多樣，按其成樁過程和作用可分為四類。中民行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑地基

35、處理技術(shù)規(guī)范(JGJ792002)中規(guī)定：“振沖法適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土、素填土和雜填土等地基。對不排水抗剪強(qiáng)度小于 20kPa的飽和粘性土和飽和黃土地基應(yīng)通過試驗確定其適用性。(2)砂樁早期砂樁用于加固松散砂土和人工填土地基，如今在軟粘土中，國內(nèi)外都有使用成功的豐富經(jīng)驗。但國內(nèi)也有失敗的教訓(xùn)，對砂樁用來處理飽和軟土地基持有不同觀點的學(xué)者和工程技術(shù)，認(rèn)為粘性土的滲透性較小，靈敏度又大，成樁過程中土內(nèi)產(chǎn)生的超孔隙水不能迅速消散，故擠密效果較差，相反卻又破壞了地基土的天然結(jié)構(gòu)，使土的抗剪強(qiáng)度降低。如果不預(yù)壓，砂樁施工后的地基仍會有較大的沉降，因而對沉降要求嚴(yán)格的建筑物而言，就難以滿足沉降的

36、要求。所以應(yīng)按工程對象區(qū)別對待，最好能進(jìn)行現(xiàn)場試驗研究以后再確定。(一)加固原理1對松散砂土加固原理碎石樁和砂樁擠密法加固砂性土地基的主要目的是提高地基土承載力、減少變形和增加抗液化性。碎石樁和砂樁加固砂土地基抗液化的機(jī)理主要有下列面作用：1擠密作用；2排水減壓作用；3砂基預(yù)震效應(yīng)。2對粘性土加固原理對粘性土地基(特別是飽和軟土)，碎(砂)石樁的作用不是使地基擠密，而是置換，在地基中形成具有密實度高和直徑大的樁體，它與原粘性土構(gòu)成復(fù)合地基而共同工作。由于碎(砂)石樁的剛度比樁周粘性土的剛度為大，地基中應(yīng)力按材料變形模量進(jìn)行重新分配，因此，大部分荷載將由碎(砂)石樁承擔(dān)。碎(砂)石樁是粘性土地基

37、中一個良好的排水通道，它能起到排水砂井的效能，且大大縮短了孔隙水的水平滲透途徑，軟土的排水固結(jié)，使沉降穩(wěn)定加快。如果軟弱土層較厚，則樁體可不貫穿整個軟弱土層，此時加固的復(fù)合土層起墊層的作用，墊層將荷載擴(kuò)散使應(yīng)力分布趨于均勻?！纠} 12】碎石樁加固砂土地基抗液化的機(jī)理主要作用不包括（）。A. 擠密作用B.排水作用C.砂基預(yù)震作用D.置換作用:D(二)設(shè)計計算1一般設(shè)計原則(1)加固范圍加固范圍應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性和場地條件及基礎(chǔ)形式而定，通常都大于基底面積。對一般地基，在基礎(chǔ)外緣應(yīng)擴(kuò)大 12 排；對可液化地基，在基礎(chǔ)外緣擴(kuò)大寬度不應(yīng)小于可液化土層厚度的 1/2，并不應(yīng)小于 5m。(2)樁位布置

38、對大面積滿堂處理，樁位宜用等邊三角形布置；對或條形基礎(chǔ)，樁位宜用正方形、矩形或等腰三角形布置；對于圓形或環(huán)形基礎(chǔ)(如油罐基礎(chǔ))宜用放射形布置。(3)加固深度加固深度應(yīng)根據(jù)軟弱土層的性能、厚度或工程要求按下列原則確定：1)當(dāng)相對硬層的埋藏深度不大時，應(yīng)按相對硬層埋藏深度確定；2)當(dāng)相對硬層的埋藏深度較大時，對按變形控制的工程，加固深度應(yīng)滿足碎石樁或砂樁復(fù)合地基變形不超過建筑物地基容許變形值的要求；3)對按穩(wěn)定性控制的工程，加固深度應(yīng)不小于最滑動面以下 2m 的深度；4)在可液化地基中，加固深度應(yīng)按要求的抗震處理深度確定；5)樁長不宜短于 4m。(4)樁徑碎(砂)石樁的直徑應(yīng)根據(jù)地基土質(zhì)情況和成樁

39、設(shè)備等因素確定。采用 30kW 振沖器成樁時，碎石樁的樁徑一般為 0.801.2m；采用沉管法成樁時，碎(砂)石樁的直徑一般為 0.300.70m，對飽和粘性土地基宜選用較大的直徑。(5)材料樁體材料可以就地取材，一般使用中、粗混合砂、碎石、卵石、砂礫石等，含泥量不大于 5。碎石樁樁體材料的容許最大粒徑與振沖器的外徑和功率有關(guān)，一般不大于8cm，對碎石，常用的粒徑為 25cm。(6)墊層碎(砂)石樁施工完畢后，基礎(chǔ)底面應(yīng)鋪設(shè) 3050cm 厚度的碎(砂)石墊層，墊層應(yīng)分層鋪設(shè)，用平板振動器振實。在不能保證施工機(jī)械正常行駛和操作的軟弱土層上，應(yīng)鋪設(shè)施工用臨時性墊層。【例題 13】采用碎石樁處理可

40、液化地基時，基礎(chǔ)以外的處理范圍為（）。A.基礎(chǔ)外緣擴(kuò)大寬度不應(yīng)小于可液化土層厚度的 1/3，并不應(yīng)小于 3mB.基礎(chǔ)外緣擴(kuò)大寬度不應(yīng)小于可液化土層厚度的 1/3，并不應(yīng)小于 5mC.基礎(chǔ)外緣擴(kuò)大寬度不應(yīng)小于可液化土層厚度的 1/2，并不應(yīng)小于 3mD.基礎(chǔ)外緣擴(kuò)大寬度不應(yīng)小于可液化土層厚度的 1/2，并不應(yīng)小于 5m:D2用于砂性土的設(shè)計計算對于砂性土地基，主要是從擠密的觀點出發(fā)考慮地基加固中的設(shè)計問題，首先根據(jù)工程對地基加固的要求(如提高地基承載力、減少變形或抗液化等)，確定要求達(dá)到的密實度和孔隙比，并考慮樁位布置形式和樁徑大小，計算樁的間距。對于正三角形布置：正方形布樁時：3用于粘性土的設(shè)

41、計計算(1)承載力計算1)單樁承載力作用于樁頂?shù)暮奢d如果足夠大，樁體發(fā)生破壞。可能出現(xiàn)的樁體破壞形式有三種：鼓出破壞、刺入破壞和剪切破壞。由于碎(砂)石樁樁體均由散體土顆粒組成，其樁體的承載要取決于樁間土的側(cè)向約束能力，絕大多數(shù)的破壞形式為樁體的鼓出破壞。單樁極限承載力為：2)復(fù)合地基承載力在粘性土和碎(砂)石樁所構(gòu)成的復(fù)合地基上，當(dāng)作用荷載為 p 時，設(shè)作用于樁的應(yīng)力 pp 和作用于粘性土的應(yīng)力為 ps，假定在樁和土各自面積 Ap 和AAp 范圍內(nèi)作用的應(yīng)力不變時，則可求得：【例題 14】采用碎石樁處理軟弱的地基，承載后樁體發(fā)生破壞的形式大多為（）。A.刺入破壞B.剪切破壞C.鼓出破壞D.滑

42、動破壞:C(2)沉降計算碎(砂)石樁的沉降計算主要包括復(fù)合地基加固區(qū)的沉降和加固區(qū)下臥層的沉降。而復(fù)合土層的壓縮模量可按下式計算：Esp=1+m(n-1)Es(17-5-11)(3)穩(wěn)定分析若碎(砂)石樁用于改善天然地基整體穩(wěn)定性時?？衫脧?fù)合地基的抗剪特性，再使用圓弧滑動法來進(jìn)行計算。【例題 15】某軟弱地基厚 5 米，采用碎石樁處理，置換率為 20%，樁土應(yīng)力比為 3，天然地基土的壓縮模量為 4.0Mpa，則處理后復(fù)合土層的壓縮模量為（）Mpa。A. 6.4B.5.6C.4.8D.4.0:B4施工方法目前施工方法可有多種多樣，主要有兩種施工方法，即振沖法和沉管法。(1)振沖法振沖法具體可根

43、據(jù)“振沖擠密”和“振沖置換”的不同要求，其施工操作要求亦有所不同：1)“振沖擠密法”施工操作要求：振沖擠密法一般在中粗地基中使用時可不另外加料，而利用振沖器的振動力，使原地基的松散砂振擠密實。在粉細(xì)砂、粘質(zhì)粉土中制樁，最好是邊振動邊填料，以防振沖器提出地面孔內(nèi)。施工操作時，其關(guān)鍵是水量的大小和留振時間的長短。，2)“振沖置換法”施工操作要求：在粘性土層中制樁，孔中的泥漿水太稠時，碎石料在孔內(nèi)下降的速度將減慢，且影響施工速度，所以要在成孔后，留有一定時間清孔，使回水把稠泥漿帶出地面，降低泥漿的密度。3)施工質(zhì)量控制施工時檢驗質(zhì)量關(guān)鍵是填料量、密實電流和留振時間，這三者實際上是相互和保證的。只有在

44、一定的填料量的情況下，才能把填料擠密振密。一般來說，在粉性較重的地基中制樁，密實電流容易達(dá)到規(guī)定值，這時要注意掌握好留振時間和填料量。反之，在軟粘土地基中制樁，填料量和留振時間容易達(dá)到規(guī)定值，這時要注意掌握好密實電流。(2)沉管法沉管法過去主要用于制作砂樁，近年來已開始用于制作碎石樁，這是一種干法施工。沉管法包括振動成樁法和沖擊成樁法兩種。振動成樁法又可分為(1)一次拔管法；(2)逐步拔管法；(3)重復(fù)壓拔管法。沖擊成樁法又分為(1)單管法；(2)雙管法。5質(zhì)量檢驗碎(砂)石樁施工結(jié)束后，除砂土地基外，應(yīng)間隔一定時間方可進(jìn)行質(zhì)量檢驗。對粘性土地基，間隔時間可取 34 周，對粉土地基可取 23

45、周。關(guān)于施工質(zhì)量檢驗，常用的方法有單樁載荷試驗和動力觸探試驗。關(guān)于加固效果檢驗，常用的方法有單樁復(fù)合地基和多樁復(fù)合地基大型載荷試驗。五、石灰樁五、石灰樁石灰樁是指采用機(jī)械或人工在地基中成孔，然后灌入生石灰或按一定比例加入粉煤灰、爐渣、火山灰等摻合料及少量外加劑進(jìn)行振密或夯實而形成的樁體，石灰樁與經(jīng)改良的樁周同組成石灰樁復(fù)合地基以支承上部建筑物。按用料特征和施工工藝的不同可分為：1塊灰灌入法(亦稱石灰樁法)；2粉灰攪拌法(亦稱石灰柱法)；3石灰漿噴注法。石灰樁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。(一)加固機(jī)理1成樁擠密作用2膨脹擠密作用3樁和樁間土的高溫效應(yīng)4置換作用5排

46、水固結(jié)作用6加固層的減載作用7膠凝作用(二)設(shè)計計算1材料石灰樁的材料以生石灰為主，生石灰選用現(xiàn)燒的(新鮮)并需過篩，粒徑不應(yīng)大于70mm，含粉量不得超過總重量的 15，CaO 含量不得低于 70，其中夾石不大于 5。生石灰中摻入適當(dāng)粉煤灰或火山灰等含硅材料時，生石灰與摻合料的體積比可選用 1:1或 1:2。摻合料應(yīng)保持適當(dāng)?shù)暮?，使用粉煤灰或爐渣時含水量宜控制在 30左右。2樁徑石灰樁的樁徑一般為 300400mm，具體樁徑取決于成孔機(jī)管徑。3樁距及布置樁距一般為 23 倍樁徑。樁距太大則約束力太小。平面布置可為梅花形或正方形。石灰樁可僅布置在基礎(chǔ)底面下，當(dāng)基底土的承載力特征值小于 70k

47、Pa 時，宜在基礎(chǔ)以外布置 12 排圍護(hù)樁。4樁長樁的長度取決于石灰樁的加固目的和上部結(jié)構(gòu)的條件。1)若石灰樁加固只是為了形成一個壓縮性較小的墊層，則樁長可較小，一般可取 24m.2)若加固目的是為了減少沉降，則就需要較長的樁。如果為了解決滑動問題，也需要較長的樁，保證樁長穿過滑動面。5承載力計算實踐證明，石灰樁加固軟弱地基可按一般復(fù)合地基的理論計算。設(shè)計時可考慮樁身四周的早期強(qiáng)度，后期強(qiáng)度作為安全儲備。6沉降計算經(jīng)石灰樁加固后，地基由上層石灰樁復(fù)合地基和下臥天然地基組成。建筑物的沉降量可按類似碎(砂)石樁的計算方法進(jìn)行計算。【例題 16】石灰樁的位置布設(shè)，取決于（）。A.樁的長短B.樁的置換

48、率大小C.樁端土層情況D.基底土層情況:D(三)施工方法1施工順序2灌料量控制3樁管直徑的選擇4成樁(1)成孔石灰樁成孔可選用沉管法、沖擊法、螺旋鉆進(jìn)法、爆擴(kuò)法和挖孔法等。(2)投料石灰樁的投料方法有：管外投料法、管內(nèi)投料法和挖孔投料法。(3)封頂石灰樁宜留 500mm 以上的孔口高度，并用含水量適當(dāng)?shù)恼承酝粒牧媳仨毢粚?，?biāo)高應(yīng)略高于原地面。石灰樁樁頂施工標(biāo)高應(yīng)高出設(shè)計樁頂標(biāo)高 100mm 以上。(四)質(zhì)量檢驗1樁身質(zhì)量的保證與檢驗2樁周土檢驗樁周土可用靜探、十字板和鉆孔取樣方法進(jìn)行檢驗。3復(fù)合地基檢驗六、土(或灰土、雙灰)樁六、土(或灰土、雙灰)樁土(或灰土、雙灰)樁擠密法是利用打入鋼套管

49、(或振動沉管、)在地基中成孔，通過“擠”壓作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分層填入素土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯實而成土樁(或灰土樁、雙灰樁)。它們屬于柔性樁，與樁間同組成復(fù)合地基。土(或灰土、雙灰)樁適用于處理深度 515m、水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?24、飽和度大于 0.65 時，不宜采用。當(dāng)以消除地基的濕陷性為主要目的時，宜選用土樁；當(dāng)以提高地基的承載力或水穩(wěn)性為主要目的時，宜選用灰土樁或雙灰樁。【例題 17】下列各種地基處理方法當(dāng)中，適合用于處理濕陷性黃土地基的是（）。A.砂石樁B.土擠密樁C.級配砂石墊層D.石灰樁法:B(一)加固機(jī)理1

50、土的側(cè)向擠密作用土(或灰土、雙灰)樁擠壓成孔時，樁孔位置原有土體被強(qiáng)制側(cè)向擠壓，使樁周一定范圍內(nèi)的土層密實度提高。其擠密影響半徑通常為 1.52.0d(d 為樁徑直徑)。2灰土性質(zhì)作用(二)設(shè)計計算1樁孔布置原則和要求(1)樁孔間距應(yīng)以保證樁間土擠密后達(dá)到要求的密實度和消除濕陷性為原則。對重要工程樁間土經(jīng)成孔擠密后的平均擠密系數(shù)不宜小于 0.93。對一般工程不應(yīng)小于 0.90。(2)樁身壓實系數(shù)應(yīng)達(dá)到：樁身平均壓實系數(shù)久，不應(yīng)小于 0.96。2樁徑設(shè)計時如樁徑 d 過小，則樁數(shù)增加，并增大打樁和回填的工作量；如樁徑 d 過大，則樁間土擠密不夠，致使消除濕陷程度不夠理想，且對成孔機(jī)械要求也高。當(dāng)

51、前我國樁徑最小為 250mm，最大為 600mm，一般為 300450mm，常用 400mm。3樁距和排距土(或灰土、二灰)樁的擠密效果與樁距有關(guān)。而樁距的確定又與土的原始干密度和孔隙比有關(guān)。樁距的設(shè)計一般應(yīng)通過試驗或計算確定。而設(shè)計樁距的目的在于使樁間土擠密后達(dá)到一定平均密實度(指平均擠密系數(shù)和土的平均干密度的指標(biāo))不低于設(shè)計要求標(biāo)準(zhǔn)。樁孔宜按等邊三角形布置，樁孔之間的中心距離可為樁孔直徑的 2.02.5倍，也可按下式估算：處理填土地基時，鑒于其干密度值變動較大，一般不易按(17-5-12)式計算樁孔間距，為此，可根據(jù)擠密前地基土的承載力特征值 fsk 和擠密后處理地基要求達(dá)到的承載力特征值

52、fspk，利用下式計算樁孔間距灰與土的體積配合比宜為 2:8 或 3:7。5承載力和變形模量(1)用載荷試驗方法確定(2)參照工程經(jīng)驗確定6變形計算土或灰土擠密樁處理地基的變形計算應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)建筑地礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。其中復(fù)合土層的壓縮模量應(yīng)通過試驗或結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定。(三)施工方法土(或灰土、二灰)樁的施工應(yīng)按設(shè)計要求和現(xiàn)場條件選用沉管(振動或錘擊)、沖擊或爆擴(kuò)等方法進(jìn)行成孔，使土向孔的周圍擠密。(四)質(zhì)量檢驗抽樣檢驗的數(shù)量不應(yīng)小于樁孔總數(shù)的 1，不合格處應(yīng)采取加樁或其他補(bǔ)救措施。夯實質(zhì)量的檢驗方法有下列幾種：1輕便觸探檢驗法先通過試驗夯填，求得“檢定錘擊數(shù)”，施工檢驗時

53、以實際錘擊數(shù)不小于檢定錘擊數(shù)為合格。2. 環(huán)刀取樣檢驗法先用洛陽鏟在樁孔中心挖孔或通過開剖樁身，從基底算起沿深度方向每隔 1.01.5m 用帶長把的小環(huán)刀分層取出原狀夯實土樣，測定其干密度。3載荷試驗法對重要的大型工程應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場載荷試驗和浸水載荷試驗，直接測試承載力和濕陷情況。上述前兩項檢驗法，其中對灰土樁應(yīng)在樁孔夯實后 48h 內(nèi)進(jìn)行，二灰樁應(yīng)在 36h 內(nèi)進(jìn)行，否則將由于灰土或二灰的膠凝強(qiáng)度的影響而無法進(jìn)行檢驗。六、土(或灰土、雙灰)樁六、土(或灰土、雙灰)樁土(或灰土、雙灰)樁擠密法是利用打入鋼套管(或振動沉管、)在地基中成孔，通過“擠”壓作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分層填入素土(或灰土、粉煤灰加石灰)后夯實而成土樁(或灰土樁、雙灰樁)。它們屬于柔性樁，與樁間同組成復(fù)合地基。土(或灰土、雙灰)樁適用于處理深度 515m、水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。當(dāng)?shù)鼗恋暮看笥?24、飽和度大于 0.65 時，不宜采用。當(dāng)以消除地基的濕陷性為主要目的時，宜選用土樁；當(dāng)以提高地基的承載力或水穩(wěn)性為主