孔内强夯灰土挤密法Word格式文档下载.docx
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第⑶-1层：
黄土状粉土（Q4），黄褐～褐黄色，稍湿，中密状态为主，局部呈稍密状态，孔隙较发育，虫孔较多，具大孔隙，含钙质条纹，具湿陷性，属非自重湿陷性黄土。
层厚0.4m～9.3m，平均厚度约2.5m。
层顶埋深0.8m～11.4m。
第⑶-1a层：
黄土状粉土（Q4），黄褐～褐黄色，湿～饱和，中密状态为主，局部呈稍密状态，孔隙较发育，虫孔较多，含钙质条纹，具湿陷性，属非自重湿陷性黄土。
该层分布在风井场地。
第⑶-2层：
黄土状粉土（Q4），黄褐～褐黄色，稍湿，中密状态为主，局部呈稍密状态，孔隙较发育，虫孔较多，具大孔隙，含钙质条纹，不均匀地具湿陷性，属非自重湿陷性黄土。
层厚0.8m～9.7m，平均厚度约4.7m。
层顶埋深1.8m～14.6m，平均为6.4m。
第⑶-2a层：
黄土状粉土（Q4），黄褐～褐黄色，湿～饱和，中密状态为主，局部呈稍密状态，孔隙较发育，虫孔较多，具大孔隙，含钙质条纹，不均匀地具湿陷性，属非自重湿陷性黄土。
场地局部地段有分布。
分布不均匀，多呈透镜体。
第⑶-3层：
层厚0.4m～7.8m，平均厚度约1.7m。
层顶埋深4.4m～17.6m。
第⑶-4层：
黄土状粉质粘土（Q4），黄褐色，稍湿～饱和，可塑状态，夹黄土状粉土。
层厚0.2m～5.0m，平均厚度约1.9m。
层顶埋深7.8m～18.5m，平均为12.4m。
第⑷-1层：
黄土状粉土（Q3），黄褐～褐黄色，稍湿～饱和，中密状态为主，局部呈稍密状态，孔隙较发育，虫孔较多，直立性好，不具湿陷性。
层厚0.2m～9.7m，平均厚度约3.0m。
层顶埋深9.7m～16.7m，平均为13.3m。
第⑷-2层：
黄土状粉土（Q3），黄褐～褐黄色，稍湿～饱和，中密状态为主，局部呈密实状态，孔隙较发育，虫孔较多，直立性好，不具湿陷性。
层厚0.3m～5.7m，平均厚度约2.7m。
层顶埋深11.4m～20.2m，平均为17.7m。
第⑸-1层：
粉质粘土（Q3），黄褐色略带棕红色，饱和，硬塑～坚硬状态，以硬塑状态为主，含褐色铁锰质结核，不规则的含钙质结核。
揭穿的最大厚度10.8m，平均厚度约7.3m。
层顶埋深17.9m～25.1m，平均为22.5m。
第⑸-2层：
揭穿的最大厚度14.6m，平均厚度约12.7m。
层顶埋深28.9m～34.8m，平均为32.4m。
第⑹层：
强风化泥岩，颜色较杂，以棕红色、灰黄色、灰绿色为主，饱和，隐晶结构，块状构造，多风化成粘土状和碎、块石状。
层顶埋深45.1m～46.8m，平均为46.0m。
各层地基土承载力特征值、压缩模量及压缩性评价见下表：
场地工程地质概况
层号
岩土名称
承载力特征值
（kPa）
压缩模量
（MPa）
压缩性
评价
⑴
素填土
70
3.5
高
⑵-1
黄土状粉土
80
5.0
中
⑵-2
120
8.0
⑶-1
140
10.0
⑶-1a
115
⑶-2
130
⑶-2a
110
7.0
⑶-3
150
11.0
⑶-4
黄土状粉质粘土
⑷-1
180
12.0
⑷-2
200
13.0
⑸-1
粉质粘土
320
⑸-2
270
⑹
强风化泥岩
E0＝43
低
拟建的工业场地和风井场地在30m的勘探深度范围内均未见地下水。
四、灰土挤密桩设计参数
拟建的赵家寨矿井单身宿舍楼为砖混结构，6层，地基采用灰土挤密桩处理（灰土比为3∶7）。
设计有效桩长7.0m，成孔直径400mm，桩径不小于500mm，桩间距为1200mm，正方形布桩，要求桩端进入第⑶-1层黄土状粉土，设计总桩数为1723根，要求处理后的复合地基承载力特征值fsak≥200kPa。
五、施工方案及工艺要求
1、成孔：
采用机制洛阳铲排土成孔，成孔顺序采用先外后里，隔行隔列，间隔成孔的方法成孔。
以防止夯扩时邻孔坍塌，并使地基土能被均匀挤密。
本工程成孔直径为φ400mm，桩径及桩长误差应满足《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）。
2、填料：
桩体材料由土料和白灰组成，土料为就地挖取的粉质粘土，与白灰的配合比为3∶7。
现场采用计量斗拌合样品作为参照拌合而成，三七灰土的含水量现场简易鉴定标准以“手捏成团，落地开花”为原则。
三七灰土拌合后应使用≤20mm的钢筛过筛后使用。
3、成桩：
本工程夯锤直径为φ395mm园钢，底部呈园锥状，重量为1.8吨。
夯实机就位应平整、稳定，并能保证自由下落到孔底。
夯填成孔前应先对孔底进行不小于4次的夯击，然后分层填料进行夯击。
每次填料量为0.08～0.1m3，夯击次数为8～10次，夯锤落距为4～6m。
为保证桩顶施工质量，一般情况下实际桩顶标高，应高出设计桩顶标高0.3～0.5m，待施工基础承台时凿除。
4、质量控制
①成孔过程中应随时检查孔深、孔径，其误差应控制在规范规定以内，否则不能进行下一步工序。
②夯击施工时，应将强夯锤对准桩孔中心，机身要平稳，桅杆要牢靠，提锤高度、落距、击数要符合施工工艺要求，严禁溜锤、空锤及刹车放锤，充分发挥高动能，超强冲、砸、挤压效果。
③填充料先经过筛（筛孔≤20mm），并严格按设计配合比拌制，从而确保桩体有一定的强度。
④成桩前，应进行地基土处理前的最大干密度测试，以及三七灰土，素土击实试验。
⑤桩施工后应进行桩间土、桩体环刀取样，确定桩间土挤密系数、桩体压实系数是否满足规范要求。
六、处理效果及分析
为检验孔内深层强夯灰土挤密桩的处理效果，对该工程采用了以下三种方法进行质量检测。
（1）、现场载荷试验
依据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79－2002），对该工程进行了9个点的单桩复合地基承载力静载荷试验。
其主要目的是通过载荷试验检测，确定地基土复合地基承载力及沉降量是否满足设计要求，具体检测结果如下表：
单桩复合地基静载试验概况
试点
编号
测试
日期
最大加
载压力
总沉
降量
（mm）
回弹量
残余
沉降量
弹性
变形
塑性
历时
（min）
F1（100#桩）
2005.9.1
400
14.53
4.26
10.27
29.32
70.68
1680
F2（195#桩）
2005.9.2
11.88
3.46
8.42
29.12
70.88
1440
F3（58#桩）
2005.9.3
21.69
6.08
15.61
28.03
71.97
1800
F4（406#桩）
2005.9.4
9.56
3.11
6.45
32.53
67.47
1380
F5（583#桩）
2005.9.5
8.70
2.54
6.16
29.20
70.80
1350
F6（1356#桩）
2005.9.6
9.11
2.33
6.78
25.58
74.42
F7（780#桩）
2005.9.7
11.16
3.40
7.76
30.47
69.53
F8（1651#桩）
2005.9.8
10.13
2.91
7.22
28.73
71.27
1410
F9（1146#桩）
2005.9.9
7.92
2.87
5.05
36.24
63.76
1230
由上表可知，9个检测点的单桩复合地基承载力特征值均为200kPa，沉降量均在规范规定以内。
故此，可以判定该场地处理后复合地基承载力特征值为200kPa，满足设计要求。
（详见“检测报告”）
2）钻探取样与原位测试
为判定处理后桩间土与原状土物理力学指标的变化情况，依据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001），对桩间土采用了钻探取样、标准贯入试验、静力触探和室内土工试验等勘察手段。
共完成工作量如下表：
勘察工作量统计表
勘探总进尺
90.0m/9孔
取原状土样
件
钻探孔
60.0m/6孔
土常规试验
组
静探孔
30.0m/3孔
颗粒分析
孔口标高测量
9个
标贯试验
次
根据静力触探、标准贯入试验以及室内土工试验结果综合分析，桩间土力学指标综合取值，与原状土比较如下表：
土层力学指标综合取值比较表
层
号
静力触探
标贯试验
土工试验
综合
比贯入
阻力
Ps
压缩
模量
Es
承载力
特征值
fak
捶击数
N63.5
原状土
桩间土
0.9
4.3
4.0
3.2
1.3
6.5
95
4.5
6.0
2.5
9.0
7.9
8.5
4.4
170
12.6
10.5
160
2.1
2.6
10.4
9.6
145
1.4
4.1
14.6
11
3）桩体及桩间土干密度检测
依据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79－2002），对处理深度内桩体和桩间土进行干密度检测，检测数量为总桩数的1％。
并分别换算桩间土的平均挤密系数为0.96，桩体内的平均压实系数为0.985，均大于规范要求，符合设计要求。
六、结论
在湿陷性黄土地基处理中，对沉管或冲击成孔困难的地基土，采用孔内深层强夯灰土挤密法施工工艺，同样可获得较好的处理效果。
同时具有对施工环境影响小，振动及噪声低、施工成本低等特点。
因而，是一种较为经济合理的地基处理方法。
可以因地适宜的推广应用，并在理论上进一步探讨、完善。
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