深层搅拌桩规范

第九章水泥土搅拌法

第一节一般规定

第 9．1．1条水泥土搅拌法分为湿法（或称深层搅拌法）和干法（或称水泥粉体喷搅法或粉喷桩法）。

第9．1．2条水泥土搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土、地基承载力不大于120kPa的粘性土和粉性土等地基。当用于场地内地下水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性。

第9．1．3条确定加固方案前应查明加固区域内详细的工程地质资料，包括填土层的厚度和组成；软土层的分布范围、含水量和有机质含量；地下水的侵蚀性等资料。

第9．1．4条设计前必须进行室内水泥土的抗压强度试验（参照附录二）。对承重水泥土桩试块龄期应取90天，对支护水泥土桩试块龄期应取28天；应选择合适的外掺剂和提供各种配比的强度参数。

第二节设计

第9．2．1条水泥宜选用425号新鲜普通硅酸盐水泥，水泥的掺入量一般为被加固湿土重的10～15％或每立方米被加固软土掺入水泥180～250kg，湿法的水泥浆水灰比可选用0．45～0．55。

第9．2．2条湿法可根据工程需要可选用具有早强、缓凝、减水以及节省水泥等性能的材料：早强剂可选用三乙醇胺、氯化钙、碳酸钠或水玻璃等材料，掺入量宜分别取水泥重量的 0.05％、2％、0.5％、2％；减水剂可选用木质素磷酸钙，其掺人量宜取水泥重量的0.2％；石膏兼有缓凝和早强作用，其掺入量宜取水泥重量的2％。

第9.2.3条水泥土搅拌法的设计主要是确定置换率、桩长和选择水泥掺人比。承重水泥土桩设计时应使土对桩的支承力与桩身强度所确定的承载力相近，并使后者略大于前者最为适宜。

第9.2.4条在单桩设计中，为节省固化剂材料和提高施工效率，桩身强度f cu则可在桩长范围内为变参数。

第9.2.5条承重水泥土桩的单桩容许承载力宜通过单桩载荷试验（参见附录一）确定，也可按式(9.2.5—1)和(9.2.5—2)估算，并取其中小值：

P a＝η.f cu·A p （9.2.5一1）

或P a＝U p·Σq si·1i+ a·A p·q p （9.2.5一2）

式中 Pa一单桩容许承载力（kN）

f cu一与桩身水泥土配方相同的室内水泥土试块（边长为70.7mm的立方体）, 在标准养护条件下，90天龄期的抗压强度平均值（kPa）；

Ap一桩的截面积（m2）；

η一桩身强度折减系数，可取0.3～0.4；

U p一桩的周长（m）；

q si；一桩周第i层土的容许摩阻力。对淤泥可取5～8kPa；对淤泥质土可取8～12kPa，对粘性土可取12～15KPa；

li一桩周第i层土的厚度（m）

q p一极端天然地基土的承载力（kPa）, 应按上海市标准《地基基础设计规范》第四章第二节的有关规定确定；

α一桩端天然地基上的承载力折减系数，可取0.4～0.6。

第9.2.6条承重水泥土桩复合地基承载力宜通过复合地基载荷试验确定，也可按式（9.2.6—1）估算：

f sp＝m·Pa／Ap＋β（1-m）f s （9．2．6一1）

式中 f sp——复合地基容许承载力（Kpa）；

f s一—桩间天然地基土容许承载力（Kpa）

m——桩土面积置换率，

β一一桩间土承载力折减系数。当桩端为软土时，可取0.5～1.0；当桩端为硬土时，可取0.1—0.4。

也可根据工程要求达到的复合地基容许承载力，按式(9.2.6一2）求桩土面积置换率；

f sp - β·f s

m = （9．2．6一2）

Pa／Ap -β·f s

第9.2.7条承重水泥土桩平面布置可根据上部建筑对地基承载力和变形的要求及上部结构特点，采用柱状、壁状、格栅状或块状等加固型式，桩可只在基础平面范围内布置。桩的长度应根据建（构）筑物对变形要求及地层结构等因素考虑。

柱状处理可采用正方形或等边三角形布桩型式，其总桩数可按式（9．2．7）计算：

m·A

n = （9．2．7）

Ap

式中 n’一总桩数；

A 一基础底面积（m2）

第.2.8条当承重水泥土桩的置换率较大（m＞20 ％）且非单行排列时，应将水泥土桩的桩群体与桩间土视为一个假想的实体基础，按式（9.2.8）进行软弱下卧层地基强度的验算；

f sp·A＋G一A s·q s一f s(A-A1)

f’＝＜f （9．2．8）

A1

式中 f’——假想实体基础底面压力（kPa），

G ——假想实体基础的自重（kN），

As ——假想实体基础侧表面积（m2）

q s ——假想实体基础何表面平均摩阻力（kPa）；

f s ——假想实体基础边缘地基土的容许承载力（kPa）

A1 ——假想实体基础底面积（m2）

F ——假想实体基础底面经修正后的地基容许承载力(Kpa)

第9．2．9条承重水泥土桩复合地基的变形计算应包括水泥土桩群体的压缩变形和桩端下未加固土层的压缩变形之和。其中桩群体的压缩变形值可根据上部结构、桩长、桩身强度等按经验取20～40mm。桩端以下未加固上层的压缩变形值应按上海市标准《地基基础设计规范》第四章第三节的有关规定确定。

第三节施工

第9．3．1条水泥土搅拌法施工现场事先应予平整，必须清除地上和地下的一切障碍物。明浜、塘及场地低洼时应抽水和清淤，分层夯实回填粘性土料，不得回填杂填土或生活垃圾。开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况。

第9．3．2条承重水泥土桩施工时，设计停浆（灰）面一般高出基础底面标高300～500mm ，在开挖基坑，应将该施工质量较差段挖去。

第9．3．3条为保证水泥土桩的垂直度，要注意起吊设备的平整度和导向架的垂直度，水泥土桩的垂直度偏差不得超过1.0％，桩位布置偏差不得大于50mm，桩径偏差不得大于4%。