孔内深层强夯法.docx

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孔内深层强夯法

孔深层强夯法简介与应用

学院：

土木建筑工程学院

课程：

土木工程施工技术

指导老师：

孔文涛老师

学号：

2014282100106

：

唐秋锋

日期：

2015年4月6日

孔深层强夯法简介与应用

摘要：

孔深层强夯法（DDC）技术作为一项新型地基处理技术，近年来在许多地区得到较好应用。

本文简要介绍其加固机理和应用，指出其有着其它许多方法不具有的优势，必会有更广阔的应用前景。

关键词：

孔深层强夯法，加固机理，应用

Abstract:

Asanewtypeoffoundationtreatmenttechnology,theDDC（Down-holedynamiccompaction）technologyobtainediswellappliedinmanyregionsinrecentyears.Thispaperbrieflyintroducesthereinforcementmechanismandapplication,pointingoutitsadvantages,anditwillhaveamorebroadapplicationprospects.

Keywords:

DDC,reinforcementmechanism,application

0引言

近年来，随着社会的发展，对有限的土地资源的利用更加严峻，高层、超高层建筑蓬勃发展，这就导致许多低层房屋拆除重建问题，旧房拆建必然会导致大量建筑垃圾的产生，进而形成大厚度的杂填土地基，对此地基的要求愈加严格，为了提高地基的承载力和减小沉降，必须要对地基进行处理。

合理选择地基处理方法是降低工程造价的重要途径之一。

目前杂填土地基主要处理方法包括：

强夯法、振冲法、砂石桩法、石灰桩法、灰土挤密法、孔深层强夯法等，以上几种方法均能有效提高地基承载力和减小地基沉降，是目前广泛采用的地基处理方法。

而孔深层强夯法与其他地基处理方法相比，是一次创造性的变革，它不仅可处理各种疑难地基，而且可将渣土变废为宝，用于地基处理，同时节约钢材水泥，降低工程造价，更重要的是消除了无机固体垃圾对人类社会的污染。

孔深层强夯法始于1994年，当时对此技术还没有进行定义，只是采用简单的重锤，自由落下，夯击成孔成桩，地基处理的深度很小，一般在4m左右，桩体材料大部分为建筑垃圾、生活工业垃圾及灰土，施工器械及施工方法都比较落后，形成的桩体以挤密桩为主。

2003年司炳文【1】教授首创孔深层强夯法专利技术，此技术能大量消耗建筑及工业垃圾，利用各种无机固体废料进行地基加固处理，减少环境污染，变废为宝，同时先进的施工机具和技术也使地基得到了更好的加固。

2006年颁布根据中国工程建筑标准化协会地基基础专业委员会颁布了国家行业标准“孔深层强夯法技术规程”（CECS197：

2006）。

随着施工机械的不断发展，孔深层强夯法得到了广泛的应用，先后在深厚杂填土地基、软粘土地基、地震砂土液化地基、深厚湿陷性黄土地基以及埋藏有人防工事的软硬夹层地基等多种复杂地基上采用此技术，均取得了较好的效果，不但加固了地基，满足了上部结构承载力及变形的要求，而且降低了造价，减小了环境污染，是一项带有绿色工程特征的建筑地基处理新技术，值得推广。

20世纪晚期，司炳文、徐至钧【2】等人成功的将孔深层强夯法应用于软粘土地基中，对孔填料作了进一步的研究，针对软土地基，桩身材料采用了生石灰，利用其物理化学效应，使得软土地基的承载力提高、沉降减小。

在上世纪末，孔深层强夯桩在桩体材料中添加了水泥等胶性材料，使得处理深度变大、处理强度变高。

在施工器械和施工工艺上，也取得了较大的进步，由最初的夯击成孔发展为钻孔成孔等新技术，使得成孔方式多样化。

综上，孔填料、施工工艺及施工器具的发展为该地基处理技术提供了更大的市场竞争力，处理围也变得越来越广，在路基、广场等工程中开始大围运用。

余然、二伟【3】通过工程实例阐述了孔深层强夯法与挤密桩在处理湿陷性黄土地基时各自的技术特点，研究表明，孔深层强夯法较挤密桩处理土层的厚度大；从处理效果上，灰土挤密桩复合地基的承载力特征值一般大于处理前的2.0倍,并不宜大于250kPa，而孔深层强夯法地基处理后整体刚度均匀，承载力可提高2~9倍，变形模量高，地基变形小，不受地下水影响，对于湿陷性黄土场地上的高层建筑是一个很好的选择。

钟平[4]等根据强夯法的作用机理总结了孔深层强夯法刚性桩的影响因素并给出了其承载力的修正公式。

研究表明，影响孔深层强夯法承载力的因素很多，主要包括：

桩端、桩侧的土层性质、桩土相对位移、桩径、桩长、孔壁的粗糙度、桩体刚度、桩端条件施工工艺、锤径等因素。

通过实例分析，综合考虑上述因素，给出了承载力修正系数

和

，对于此参数的确定还需要进一步研究，应积累更多的工程资料。

广平[5]等利用现场浸水载荷试验对不同深度DDC桩处理自重湿陷性黄土进行了消除黄土湿陷性效果的研究，试验共进行了三组相同桩间距、不同桩长的浸水载荷试验。

试验结果表明，自重湿陷性黄土场地经过DDC工法处理后，浸水试坑中水分入渗十分缓慢；三组处理区域没有发生较大沉降，冻胀作用引起的地表隆起大于承台下降和土体湿陷引起地表沉降；三组不同DDC桩长处理后的地基都能抵抗试验的荷载，从节约成本和现场的工程实际出发，给出了一个合理的桩长和桩间距，为以后的相似工程提供了可靠的参考依据，并为规的进一步修订提供了大量的数据。

杰、邱宏[6]在渣土桩处理软弱地基中的应用中对地基处理方案、渣土桩施工工艺以及效果的检验进行了总结。

从而得出了采用孔深层强夯法形成的渣土桩复合地基在处理软弱地基时，其承载力得到了显著提高，且与其他地基方法相比，成本相对较低，同时将旧城改造所拆除的建筑垃圾废物利用，减小了环境污染。

所以利用渣土桩处理软弱地基有一定的实用价值，值得推广。

1加固机理

孔深层强夯法是在综合了强夯法、钻孔灌注桩、灰土桩、碎石桩等地基处

理技术的基础上，吸收其长处，集高动能、强挤密于一体，对软弱土层进行加固处理的方法，其加固机理可以从以下几个方面进行论述。

1.1柱锤冲击效应

孔深层强夯法在施工过程中，柱锤自上而下冲击，先由势能转化为动能、

继而转化为冲击能，这种短时冲击荷载对地基土的性质影响较大，在地基土中产

生较大的冲击波与动应力，使得地基土的孔隙压缩减小。

在柱锤冲击点一定围

会使土体产生裂隙，形成良好的排水通道，使得土体得到固结。

柱锤冲击的次

数越多，成孔的深度越大，累积的夯击能也就越大,从而达到一定深度围的土体密实提高、强度提高、土层均匀程度提高、压缩性降低的目的。

孔深层强夯法的冲击荷载对土体的加固可以从宏观和微观两个方面进行阐述。

宏观机理是从各土层的参数变化、土中应力波的分布等方面做出解释；微观机理，则是从土体受冲击力后土颗粒的重分布及土体结构变化的角度进行分析。

（1）宏观作用机理：

孔深层强夯法在成孔或成桩过程中一般采用的夯锤形状为尖锤状夯锤或橄榄状夯锤，底面积比强夯法采用的夯锤小的多，在相同质量

的前提下，孔深层强夯法的单位夯击能一般是强夯法的10~20倍。

用柱锤冲击地基土时，土体的极限承载力比柱锤冲击应力小得多，故在冲击应力的作用下，土体会产生急剧压缩破坏及冲切破坏，主要体现在桩端土及桩间土被夯实挤密，同时桩间土被冲切破坏。

地基土受柱锤冲击力效应[7]如图1所示，其中，

为柱锤作用在孔壁上侧向切应力；

为冲孔时侧向挤压力；

是柱锤冲孔引起的锤底冲击压力，

的大小与夯击能、成孔深度、土质等有关。

从图1可以看出，柱锤的冲扩作用，不但对桩侧土体产生挤密作用，更重要的是对锤底地基土产生较强的冲击压力。

柱锤提升到一定高度后落下，对土体进行冲击，会产生的强烈的冲击波，在其作用下锤底应力会产生应力扩散强化效应，从而使得土体产生动力密实。

图1孔深层强夯法冲击荷载传递图

（2）微观作用机理：

柱锤冲击土体时，首先是与锤底接触的土体因受到强大的冲击能和冲击力，会产生大幅度地振动，依次传播，继而引起周围土体的振动，

使得夯击能量向外扩散。

根据有关资料文献【8】【9】的研究，土体的微观结构由颗粒形态、颗粒排列形式、孔隙性和颗粒接触关系四大基本要素构成，随着夯实能量和夯击次数的不断增加，土体颗粒不断地移动、错位，如此往复，土体结构会发生持续的“聚合作用”。

开始时土粒普遍以“聚合作用”为主，并且以非稳定的颗粒就近聚合为主；当这类非稳定颗粒聚合基本完成后，一些聚合体将进一步再聚合，使夯后的土颗粒重新排列成比夯前更为紧密的状态，土体中出现由小颗粒沿大颗粒环向平行排列而形成的旋涡状结构，此结构的存在是孔深层强夯法加固地基时，土体的工程力学性质得到改善的根本原因。

与此同时，土体中的孔隙也发生了显著地变化，孔隙急剧减少，土颗粒接触面积增大，使得土体逐渐成为性质均匀的整体。

因此，孔深层强夯法对土体的加固效果由三部分组成：

①填土颗粒在巨大的冲击力作用下进一步克服颗粒之间的摩阻力而产生滑动和滚动，重新排列到更稳的平衡位置上去，尤其是巨大的冲击力使颗粒的“架空”结构被破坏，使孔隙体积减少；②在巨大的冲击力作用下，填土颗粒被剪切、破碎或颗粒棱角局部破碎而互相填充、挤密，使土石体随着冲击作用而更加密实、结构更加稳定；③杂填土中的骨架颗粒的弹性变形引起的体积压缩。

另外随着冲击次数的增加，土颗粒重新排列，有效降低地基土的孔隙比，使土颗粒排列更紧密。

地基的沉降变形的增长值由大变小、逐渐降低、最后趋于稳定，地基土则由塑性状态转为弹塑性状态、最后接近于弹性状态。

综上，孔深层强夯法的冲击效应对土体的排列及结构造成了较大的影响，使得土体孔隙比减小、压缩模量增大、粘聚力及摩擦角增大，因此，孔深层强夯法能够有效地加固地基，提高复合地基的承载力及强度。

针对湿陷性黄土地基及杂填土地基而言，其湿陷性的根本原因在于黄土及杂

填土本身的物质组成（包括颗粒组成、矿物成分和化学成分）和结构，由孔深

层强夯法加固地基微观机理上可以得到其从根本上改变了湿陷性黄土地基的性

质，从这一点出发，孔深层强夯法便可以作为一种处理湿陷性黄土、杂填土地

基有效的地基处理方法，能够消除从根本上消除黄土湿陷性、杂填土的大孔隙性

及不均匀性。

1.2侧向挤密作用

孔深层强夯法在成孔或成桩过程中，由于夯锤的强夯作用，致使桩周土体

受到很大的挤压作用，而此成桩或成孔作用对桩周土体的挤密过程，可以用典型

的Vesic圆孔扩理论进行求解。

圆孔扩理论目前对挤密桩分析相对比较成熟，但大量文献[10-17]表明，对挤密桩的分析中较少考虑初始应力影响。

但从定性上分析，孔深层强夯法的挤密效果显著。

针对孔深层强夯法的挤密效果，可以计算挤密后及挤密前的干密度来进行评价，故假设地基处理后体积变化了ΔV，原始体积为V。

地基处理前的土体干密度为：

，处理后的土体干密度为：

而在实际工程中，采用孔深层强夯法进行地基处理时，根据文献[8]，一般采用挤密系数，桩间土的平均挤密系数按下列公式进行计算：

式中，

表示桩间土的平均干密度；

表示桩间土的最大干密度。

对重要工程，挤密系数不宜小于0.93，一般工程不应小于0.9。

1.3填料冲扩的二次挤密效应及嵌入作用

利用柱锤冲击或钻机成孔以后，对孔进行填料，然后采用孔深层强夯法

对填料进行二次夯击，此动力冲击对桩体夯击挤密，使桩身强度增强，并且对桩

间土会产生二次挤密及嵌入作用，即把桩身材料强夯挤密到桩间土，使得桩与桩

间土之间没有明显的界限，整体性较好。

如本文实例中冲击或钻机成孔直径为

1400mm，经过孔深层强夯法的二次夯扩挤密，成桩直径达到1800mm，与其他

挤密桩（灰土挤密桩等）相比体现了自身的优越性。

当采用孔深层强夯法加固软硬不均地基土时，在软土层部分的成桩直径较大，且会有粗骨料挤入软土层及桩间土，使桩身与桩间土嵌入咬合、密切接触，形成一个共同受力的整体。

经过填料夯击二次挤密作用后，孔深层强夯法对地基土的加固效果如图2所示。

此外，在湿陷性黄土地区，可以采用多样化的成孔方式，即可冲击成孔，又可利用螺旋机钻孔，两者均简单实用，然后进行填料孔强夯形成挤密桩，使得桩间土孔隙减小、强度提高，有效地消除了黄土湿陷性。

图2孔深层强夯填料的挤密及嵌入效应

1.4桩身填料的物理化学作用

针对地基处理的目的，目前在桩体材料中加入化学添加剂是地基处理的主要手段之一。

在湿陷性黄土地基及含水量较大的软土地基中，地下水对地基承载力的影响较大，为了消除这一不利因素，桩身材料可以采用灰土或水泥土，灰土中的生石灰与水反应会生成熟石灰，此化学反应过程会使得桩体体积膨胀，从而对桩间土产生较大的挤密作用，并且此熟化反应随着桩体龄期的增长，可有效提高桩身及桩间土的后期强度。

水泥土材料中的水泥本身具有固化、水解、水化及硬凝反应，这一系列化学反应，不但能消除土体水分的不利影响，更能提高自身的桩体强度，故在桩体中加入化学添加剂是一种行之有效的地基处理方法。

1.5复合地基作用

孔深层强夯法利用柱锤或钻机成孔，在孔填料进行二次夯击，所形成的桩体具有较高的桩身强度，会有一定的桩体效应，与天然地基形成复合地基，共同承担上部荷载。

孔深层强夯法所形成的复合地基，此复合地基承载力可以根据现场载荷试验确定，也可以按文献[18]提供的公式进行估算：

，

其中，

为复合地基承载力特征值（kPa）；m为面积置换率；d为夯后桩体直径；

为一根桩分担的处理地基面积的等效圆直径,等边三角形布桩

，正方形布桩

；

为处理后桩间土承载力特征值（kPa）；

为桩体承载力特征值（kPa）。

综上，孔深层强夯法利用尖锥杆状或橄榄状柱锤，对孔填料进行分层强夯或边填料边强夯，从而对下层填料进行深层动力夯、砸、压密，对上层新填料进行夯、砸、劈裂和强制侧向挤压。

通过柱锤的动力夯击，在锤的侧面上会产生极大的动态被动土压力，锤锥土迫使填料向周边强制挤出，桩间土也被强力挤密加固。

孔深层强夯法加固地基的机理如图3所示。

图3孔深层强夯法加固机理图

2孔深层强夯法与其他地基处理方法的比较

本节通过孔深层强夯法与强夯法、柔性加固桩法、刚性加固桩法和柱锤冲扩桩法的比较，得出了孔深层强夯与其他地基处理方法的不同及自身优越性。

2.1与强夯法比较

强夯法在施工时噪声大，公害显著，单位面积夯击能量小，夯击时仅是动力

压密，由于存在有效区和影响区的区别，深层难以达到压密的效果，加固深度受

到了限制。

而孔深层强夯法是以强夯柱锤对孔深层填料进行分层强夯或边填料边强夯的孔柱锤深层作业。

其噪声小，公害小，在质量小、压强高的特制重锤作用下，能产生很大的高压强动能，目前常用的强夯重锤为100~180kN，而孔深层强夯的锤重为200~400kN。

因柱锤直径小，在相同夯锤重和落距条件下，孔深层强夯法的单位夯击能量比强夯法大很多。

经过处理的地基自上而下都可以得到加固，呈均匀密实状态，且柱锤比夯锤重量小，对机具要求的条件低，较强夯法有很大的优越性。

2.2与柔性加固桩法比较

双灰桩、灰土桩、砂桩、碎石桩等柔性桩在加固施工时采用的桩锤小、成桩的桩径小、夯击能量小、加固料选择性小、压密效果低、处理深度小、对桩侧土挤密的侧压力小、桩间土被加固的效果差。

加固后的复合地基，其承载性状虽然有所改善，但加载后都会发生变形或浸水有湿陷量。

采用这类柔性加固桩复合地基不适用于承受较大荷载或对沉降有严格要求的重要建筑物。

而孔深层强夯法在加固地基时采用夯锤较重，具有高动能、强挤密效应，使地基土受到很高的预压应力，处理后的地基浸水或加载都不会产生明显的压缩变形，对桩侧土产生较大的侧向挤压力，所形成的复合地基整体刚度均匀。

另外，孔深层强夯法工程用料适应性大，可以选用多种材料，如建筑垃圾、工业垃圾等，既环保又降低了工程造价，故孔深层强夯法较柔性加固桩法具有明显的优越性。

2.3与刚性加固桩法比较

钻孔灌注桩、预制桩、沉管灌注桩、桩夯扩混凝土灌注桩以及CFG桩等刚性混凝土加固桩，施工时的桩身混凝土质量难以保证，土对桩的约束力小，尤其是在淤泥软土地基更容易发生缩颈和桩体变形、桩形不规则等缺陷，事故率较高，在用料方面其用钢量和水泥用量较高，大大增大了工程造价。

而孔深层强夯法因施工时不断对侧向土产生强制挤压作用，以致成桩后桩侧土对桩体产生很好的“抱紧”、“咬合”作用，增大了桩与桩间土的密实性，形成了良好整体受力的复合地基，体现了其独特的优势。

2.4与柱锤冲扩桩法比较

孔深层强夯法其实是在柱锤冲扩桩法的基础上发展起来的。

两者加固地基

的原理是一致的，不同之处在于孔深层强夯法成孔方式多样化、冲击能量高、

处理深度大、成桩直径大等优势。

3应用

3.1在杂填土工程中的应用

3.1.1工程概况

中国铝业分公司四期电解铝工程,位于分公司三电解的北侧,占地面积约26万m2。

其主要生产车间为4栋铝电解厂房,厂房跨度24m,柱距6.3m,长度530m,高15m。

设3台大吨位的铝电解专用多功能天车,生产设备为大型铝电解槽。

厂房标高2.800m操作层楼面及以下部分为钢筋混凝土结构,标高2.800m以上为钢结构,厂区平面如图4所示。

图4厂区平面示意

场区大部分位于原始地形低洼的地带,属岩溶残丘地段,下卧基岩面起状不平,基岩面相对高差约10余m,基岩面除覆盖有层厚不均的有机质土和红粘土外,其余的已被生产和生活中不规则堆积的人工杂填土填平。

地质构成如下:

杂填土①:

结构松散,不均匀为新近堆填,属不均匀低强度和高压缩性的欠固结土层;素填土②:

结构松散,稍湿,夹褐色软塑～流塑泥炭化土薄层,厚度变化大;有机质粘土③:

软塑～流塑,很湿,饱和;红粘土④:

上硬下软,在溶沟槽及溶洞裂隙呈软塑状态,分布广泛,厚度变化大;基岩⑤:

白云岩,节理裂隙发育,方解石或泥质填充,局部地段岩溶发育较强。

各层岩土力学指标见图5

图5岩土物理力学指标

工程场地位于低洼地段,地下水水位埋深1.0～4.0m,为人工填土中的上层滞水和基岩岩溶裂隙水的混合水位,水位变化较大,地下水位主要受大气降水补给的影响。

3.1.2基础方案的选择

由于该工程需要处理的地基面积大,杂填土的成分十分复杂,厚度较厚,基础方案是设计中的一道难题,对基础方案做了认真的分析比较,分述如下:

方案1　换土垫层:

场地软弱土层较厚,且场地位于低洼地段,软土层中富含地表滞水,换土前必须采取大面积降水措施,从而影响周边建筑物的安全性。

采用换土垫层后,虽然地基承载力能达到设计要求,但垫层厚度较大,仍将产生较大的沉降变形。

而由于处理面积大,施工的土方量大,弃土多,也会使地基处理费用高,工期长,故该方案不可行。

方案2　桩基方案:

采用机械钻孔灌注桩,桩穿越软土层,桩的持力层为下卧的中风化基岩,桩基的承载力和变形能很好地满足厂区大中型建筑（构筑）物的要求,但厂区还有大量的辅助设施、生活设施、管道支架、厂区铁路及成品堆场等,这些建筑的地基均不能置于未经处理的软土层上,如采用桩基,桩数量多,费用高。

另一方面,由于软土层的成分复杂,结构松散,钻孔桩的泥浆护壁施工成孔比较困难,影响桩的质量,而施工量的泥浆容易渗入场地的填土中,使软土变得更软,导致填土下沉产生厂区马路及地坪塌陷开裂的后果,所以采用桩基方案在该工程中缺陷较多,没有优势。

方案3　地基加固方案（SDDC孔深层强夯）:

对各种地基加固处理技术在该场地的可行性、适应性和经济性进行了综合的分析比较后,认为孔深层强夯专利技术在该工程中有较明显的优势,虽然和柱锤冲扩桩的加固机理有相似之处,但由于该工法的重锤形状似类于“炸弹”,重锤重量大（10～25t）,自由落距高,因而具有巨大的冲击能,和圆柱平底锤相比有较大的侧向挤压力,在冲击成孔和填料强夯的过程中,原土不断地被挤向四周外侧,随着填料的不断夯入,填料也不断地被强力挤入四周的桩间土中,达到了在高动能和超压强的作用下对土进行超动

力固结和强力置换挤密的效果。

该工法的特点是地基加固处理的厚度大,复合地基的承载力高,地基土的挤密效果好,刚度均匀,孔填料（建筑垃圾、石灰、炉渣、土）也易于就地取材。

综上所述,场区的地基处理方案选用孔深层强夯加固地基。

由于沿着第I栋电解厂房纵向已建有全厂的防洪沟,防洪沟为5m×8m的浆砌块石结构,两者距离较近,强夯施工会影响防洪沟的安全,故第I栋厂房采用桩基础。

3.1.3设计与施工

根据上部结构对地基承载力和变形的要求,厂区的复合地基处理分为三个区域,并要求经处理后的复合地基刚度均匀:

1）大吨位吊车的厂房柱基础、烟囱基础及大型贮仓基础的地基处理围,要求复合地基承载力特征值

≥280kPa,复合地基压缩模量Esp≥14MPa,地基处理深度H≥7m;2）厂房电解槽基础,要求

≥220kPa,Esp≥10MPa,H≥5m;3）厂区中小型设备基础及附属设施,要求

≥160kPa,Esp≥7MPa,H≥4m。

根据上述要求,在场地的不利地段（回填土层厚、以生活垃圾为主、地下水位高的位置）分别选择10m×10m的试夯区进行试验。

并采用了两种机械施工进行效果比较,第一种采用1.2m×2m圆柱形平底锤置换强夯,填料为碎（块）石;第二种采用1.53m,锤重为18t的SDDC专利技术置换强夯,并采用了三种填料:

三合土、渣土和粘土进行了试夯,三合土桩（灰土桩）的填料为生石灰、粘性土和建筑垃圾的混合料,渣土桩为炉渣和粘土的混合料。

圆柱形平底锤和SDDC重锤的自由落距均为15m,两种机械施工桩位布置均为3m×3.15m,近似梅花桩布置。

通过单桩复合地基静载试验确定单桩的承载力,通过小压板试验确定桩间土承载力,利用重力触探和超重力触探检测桩间土的密实性和桩的着底情况。

经检测,平底锤施工的碎石桩复合地基承载力特征值

=300kPa,SDDC工法施工的三合土桩复合地基

=320kPa,渣土桩复合地基

=260kPa,粘土桩复合地基

=200kPa,以上复合地基的变形均满足相应的要求。

但是经过试验检测发现,碎石桩复合地基的桩体承载力高,但桩间土承载力偏低,说明土的挤密效果较差,复合地基的承载力主要来源于碎石桩体的承载力,因而桩土间的刚度分配差异较大,复合地基的刚度均匀性较差。

三合土桩和渣土桩虽然桩体的承载力不太高,但桩间土的承载力较高,说明桩间土的挤密效果较好,因而复合地基的承载力也较高,而灰土桩、渣土桩又属于柔性桩,桩土之间的刚度分配差异较小,故复合地基的刚度较均匀,很好地满足了使用的要求。

此外,由于地基处理面积大,原状填土过于松散，地基处理需要置换大量的填充料,若采用碎石桩或粘土桩,碎石和粘土的用量太大,不利于就地取材,综合比较后,选择采用三合土桩和渣土桩处理地基的方案进行大面积施工,其中灰土桩用于设计要求

≥280kPa的围,渣土桩用于

≥220kPa的围,对设计要求

≥160kPa的围,采用渣土桩利用桩距和夯击参数来控制。

工程采用孔深层强夯法大面积加固地基,消纳了大量的建筑垃圾和工业炉渣,达到了既环保又节约投资的目的,综合效益显著,目前该工程已投产使用了四年多,情况良好。

3.2在湿陷性黄土地基中的应用

3.2.1工程概况

省蒲城县医院综合住院楼位于蒲城县街西段,总建筑面积2.5万m2,地上16层，地下1层，总建筑高度63m，主体采用现浇框架剪力墙结构，筏板基础，基础埋深-7.00米。

该工程地处关中平原东北部，场地地基土由新近填土和全新风积的黄土组成，分为六个工程地质层，土层1为素填土，其余各土层的物理力学指标如图6所示

图6土层主要物理力学指标

所在场地土最大湿陷深度为30m，自重湿陷量介于129-706mm，湿陷量介于165-888mm，湿陷系数

在0.015-0.066之间，综合判定该场地为自重湿陷性场地，地基湿陷