地基处理技术第十章
第十章涵洞
基底土名称 岩石 形式 混凝土抹成垫座 砂垫层 垫层厚度或夯实层厚度(m) — 不小于0.4 不小于0.4
砾石土、卵石土
砾砂、粗砂、中砂及细砂
用砂填充空隙同时夯实 不小于0.4
表层夯实
桥梁工程系
1 钢筋混凝土圆涵
砂垫层的构造如图10.1-4部分所示，管下砂垫层厚不小于0.4m，宽
于1.0m且路堤高度不高，则可选用条石或素混凝土盖板，盖
板与边墙之间缝隙必须用水泥砂浆填塞封死。如果涵顶填土 高度小于1m时，应考虑冲击作用，涵洞顶面宜满铺防水层， 确保在盖板混凝土开裂后钢筋不生锈。
桥梁工程系
图10.1-5 盖板箱涵实例图 桥梁工程系
2 钢筋混凝土盖板箱涵
盖板箱涵入口分抬高节和不抬高节两种，抬高节较不抬高节通过流量 能力大。以1.5m孔径为例，不抬高节通过流量为5.72m3/s，抬高节 则为10.17m3/s。 小孔径箱涵一般都采用整体基础或称刚性基础，基础厚度按基础圬工 刚性角扩展至涵中心来确定。孔径等于或大于2.0m的箱涵，根据地 基的承载能力，盖板箱涵的基础有整体基础，以适应承载能力较差的 地基，甚至作成钢筋混凝土联合基础。如果地基承载能力较高，可以 作成分离式基础，减少工程数量。如图10.1-6(b)所示。
（a）整体式基础
（b）分离式基础
图10.1-6 整体式基础和分离式基础 桥梁工程系
2 钢筋混凝土盖板箱涵
箱涵的标准设计孔径由0.75m～6.0m，1.5m以下以0.25m递减，1.5m以 上以0.5m递增。其中1.0m至3.0m设计有提高节，3.0m 以上均为无提高节。 标准设计中还有高边墙涵洞与低边墙涵洞之分，后者适用于填土高度有限 制时。在填土高度许可的范围内，应尽可能设计成抬高节高边墙涵洞。用 于交通的箱涵，进出口宜采用抬高节，它可以改善采光和通风，也可以减 短中间涵长。 若盖板顶上填土大于1.0m，可以使用涂抹热沥青两层作防水层；若填土 小于1.0m，为防止盖板出现裂缝导致钢筋锈蚀，宜在涵顶满铺防水层，即 通常称之为甲种防水层，防水层要求做到盖板底面以下20cm处，防水层外
地基处理第十章 水泥土搅拌法
4、条件限定
1）地基土的天然含水量小于 30％(黄土含水量小于 25％)、大于70％ 或地下水的pH值小于4时不宜采用干法；冬期施工时，应注意负温 对处理效果的影响； 2）湿法的加固深度不宜大于 20m；干法不宜大于15m。水泥土搅拌桩
的桩径不应小于500mm；
3 ）对泥炭土 ､ 有机质土 ､ 塑性指数 Ip 大于 25 的粘土 ､ 地下水具有腐蚀 性时、无工程经验的地区，必须通过现场试验确定其运用性｡
2、施工分类
根据施工方法的不同，水泥土搅拌法分为水泥浆搅拌 ( 湿
法)和粉体喷射搅拌(干法)两种。前者是用水泥浆和地基土搅 拌；后者是用水泥粉或石灰粉和地基土搅拌。
3 适用土质类型与加固深度
水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉 土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松
散砂土等地基。
性)，使较小的土颗粒形成较大的土团粒，而使土体强度提高。
水泥水化生成的凝胶粒子的比表面积约比原水泥颗粒大 1000倍， 产生很大的表面能。表面能强烈的吸附活性，使较大的土团粒进
一步结合聚集，形成团粒结构的水泥土，并填充于各土团的空隙，
形成坚固的联结，使水泥土的宏观强度大大提高。
2) 凝结硬化反应
3)施工对环境影响小(无振动、无噪音、无污染)。 适于集市
及密集度建筑区作业；
4) 能使原土得到有效利用； 5) 加固后重度变化小。 软弱下卧土层附加沉降小；
6) 与钢筋混凝土桩相比，工程造价低 (不仅大量利用了原地基土，
水泥、石灰等固化剂用量也相对较小)。经济；
7) 可以根据上部结构需要，可以灵活采用柱状、壁状、格栅状拌法形成的水泥土加固体，可作为竖向承载的复合地 基、基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕、大体积水泥稳定 土等。
第十章-2 强夯法施工方案
二、强夯法施工1、概述：本工程投标范围内的强夯工作量为43575m2，强夯桩号范围为坝1+388.0-坝1+929.0，间距541m，夯实深度6～7m，地基土夯实后相对密度不小于0.8。
2、施工顺序和总原则强夯法施工顺序见下图。
强夯施工总体施工顺序图为保证强夯施工质量，在遵守规范和设计要求的前提下，结合我单位在强夯施工领域内的多年施工经验，我们确定以下施工原则作为中标后组织现场施工的指导原则：2.1 加固处理遵守JGJ79-2002第6.1.1条的相关规定,2.2 强夯机具设备的选择应符合JGJ79-2002第6.3节的有关规定;2.3 强夯施工应遵守JGJ79-2002第6.3节的有关规定,并特别注意6.3.5条规定的隔震或防震措施;2.4 强夯地基施工的质量检验标准除应遵守JGJ79-2002第 6.4节和GB50202-2002第4.6节的有关规定外,还需根据设计要求检测施工前后地基土体干密度、相对密度和含水量以及土体的压缩模量等指标。
2.5 强夯施工前，我们必须要选择具有代表性的地段进行强夯工艺试验，为确定合适的施工方法、施工工艺和施工参数如夯锤重量、落距、夯点间距、夯点夯击遍数、每遍击数、前后两遍的间歇时间及夯沉量等提供依据。
2.6 强夯施工必须服从本工程坝基开挖及地下连续墙施工等工序的总体施工安排2.7强夯施工重点和难点是如何在施工中应对地下水水位问题，坝基位置的地下水水位受黄河水位的影响较大，根据标书提供水文地质条件分析，远离黄河的沙漠地段地下水位逐渐增高，但水力坡度趋于平缓，近岸位置的地下水位与黄河水位基本持平。
根据我单位在黄河内蒙段多年施工经验和掌握的有关地下水信息，每年的春季流凌期间由于冰阻黄河水位较高，流凌结束后的4-6月份，由于沿线区段用水量大使得黄河水位相对较低。
当进入汛期后水位很难预测。
故我们把强夯施工安排在2011年4月-5月黄河低水位阶段施工，这样可以最大可能保证强夯质量。
地基处理技术
地基处理技术地基处理技术是建筑工程中极为重要的一环。
地基处理的目的是为了确保建筑物的稳定性和安全性，减少地基沉降和不均匀沉降所带来的不利影响。
本文将介绍几种常见的地基处理技术，并探讨它们的优缺点。
一、加固地基加固地基是一种常见的地基处理技术，它包括土方加固和地下水治理两个方面。
土方加固通常采用灌浆、加筋挤土、喷浆等方法，旨在提高土壤的承载力和稳定性。
地下水治理则是通过降低地下水位、加强地下水排水等手段控制地下水对土壤的影响，从而保证建筑物的安全。
二、加固地基的优点和缺点加固地基的优点在于可以提高土壤的承载力和稳定性，降低地基沉降的概率。
加固地基技术成熟，应用广泛，效果明显。
然而，加固地基也存在一些限制。
首先，加固地基需要投入较大的人力、物力和财力，增加了工程成本。
其次，加固地基需要经过一段时间的施工和养护，工期较长，增加了工程周期。
最后，加固地基可能会对环境产生一定的影响，比如土壤污染和地下水资源浪费等问题。
三、地基加固的案例分析下面我们以某高层建筑工程为例，介绍地基加固技术的应用。
在施工前，对该地块进行了详细的勘察和测试，发现土壤的承载力较低，需要进行地基加固。
施工方根据土壤的实际情况，采用了加筋挤土和注浆加固的技术。
通过在地基中设置钢筋和注入高强度水泥浆液，有效提高了地基的承载力和稳定性。
经过一段时间的施工和养护，该建筑物的地基变得坚固可靠，顺利完成了工程。
四、其他地基处理技术除了加固地基外，还有其他一些地基处理技术可以用于不同的工程情况。
针对软弱地基，可以采用加固桩、预应力锚杆等技术来提高地基的承载力。
对于有机质较多的土壤，可以采用挖土换土、土壤改良等方法来改善土壤的性质。
对于地下水位较高的地区，可以采用降低地下水位、加强排水等手段控制地下水对地基的影响。
五、总结地基处理技术对建筑工程的稳定性和安全性起着至关重要的作用。
本文介绍了加固地基的优缺点，并通过一个案例分析展示了地基加固技术的应用。
地基处理技术
地基处理技术随着城市化进程的不断推进，建筑工程在城市中的规模和复杂程度也越来越高。
而地基作为建筑物的基础，承载着建筑物的重量和荷载，并将其传递到地下，因此地基的稳固性和安全性是建筑工程中非常重要的一环。
地基处理技术旨在增强地基的稳定性和支撑能力，提高建筑物的安全性和使用寿命。
一、地基处理技术概述地基处理技术是指采用一系列工艺和方法，对地基进行改良和加固，以提高其承载能力和稳定性的一种措施。
地基处理涉及土壤工程、地质勘察、结构工程等多个领域的知识，主要包括土石方处理、地下水位调整、加固与加固等方面的内容。
二、常用的地基处理技术1. 土石方处理土壤作为地基的主要组成部分，对建筑的安全性和稳定性影响很大。
土壤工程处理主要包括填土与回填、加固土地基、排水等。
填土与回填是通过填充或挖除土壤，使地表达到设计要求，增加地基承载能力和稳定性。
加固土地基主要通过改变土质的机械性能，如土壤加固或加固土壤。
排水是通过设计合理的排水系统，降低地下水位，避免土壤液化等问题。
2. 基桩工程基桩工程是地下建筑物的承重元素之一，通过钻孔、灌注混凝土或安装预制桩等方法，将桩体输送到地中。
基桩工程分为静力法和动力法两种，静力法主要利用桩基与土壤的摩擦力和侧阻力来抵抗建筑物的荷载，而动力法则是利用冲击力或振动力将桩体进入地基，辅助土壤固结。
3. 地下水位调整地下水的存在对地基有着重要的影响，过高或过低的地下水位都会对地基产生不良影响。
地下水位调整主要通过排水和注水技术实现，通过合理的排水系统，将过高的地下水位降低或通过注水的方式提高过低的地下水位，从而调整水位到合适的范围。
4. 加固与加固加固与加固是对已有建筑物或地基进行加固的一种技术手段。
通过加固与加固技术，可以提高地基的稳定性和承载能力，延长建筑物的使用寿命。
常见的加固与加固技术包括加固墙、加固地板、加固柱等。
三、地基处理技术的应用案例1. 桥梁工程中的地基处理在桥梁工程中，地基处理技术的应用是不可或缺的一环。
水利工程基坑施工(基坑排水、基坑开挖、地基处理等)+【水利工程施工第十章】精品PPT
• 1、管井法：
• 管井组成：井口、滤水管、沉淀管、不透 水管
• 抽水设备：离心泵、潜水泵、滤井泵 • 2、井点法：渗透系数0.1～1.0m/d时采用
• 常用轻型井点：井管，联接弯管，集水总 管，普通离心式，真空泵，集水箱组成。
1—坝顶线； 2—原地面线； 3—安全削坡； 4—开挖线；5—开挖层
二、软基开挖
• 1、淤泥：颗粒细，含水量大，流动性大， 上面无法行人 ——人工清淤，机械清淤。
• 2、流砂：注意排水和拦砂。 常用柴枕拦砂 法、 砂石护面，柴枕护面。
• 3、泉眼处理：设砂、石滤层
柴枕拦砂
砂石护面
柴枕护面
第三节 地基处理
• （四）排水注意系统
• 1、检查吸水管接头及吸水口安装位置。
• 2、排水过程中，注意观测水位、围堰、岸 坡等的变化情况，检查有无漏水及下陷现 象，防止滑坡、沉陷、渗透破坏。
二、暗式排水
• 1、基坑为细砂土、砂壤土地基时，随基坑 底面下降，坑底与地下水位的高差变大， 受地下水动水压力作用，产生滑坡，坑底 隆起，破坏。
型式、基坑地基特性及坑内水深而定）。
• k——积水体积系数（经验系数），其实质是因为初期排 水时的渗流量估算很难符合实际，通常不单独估算渗流量， 设计取4～10，小型工程2～3。
• 2、经常性排水流量估算
• 渗透流量影响因素：基坑面积、土壤性质、基坑 深度，水头。
• （1）围堰的渗流量计算 • （2）基坑渗透透流量计算： 1m2基坑面积在每
1m水头作用下的渗流量q。 • （3）降水、应采用抽水时段内最大日降雨资料。 • （4）冲洗基岩及养护砼的废水： （每天8次）。
建筑地基处理技术规范2012
建筑地基处理技术规范20121 总则 1.0.1 为了在地基处理的设计和施工中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于建筑工程地基处理的设计、施工和质量检验。
1.0.3 地基处理除应满足工程设计要求外，尚应做到因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源等。
1.0.4 建筑工程地基处理除应执行本规范外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
经处理后的地基计算时，尚应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》 GB 50007的有关规定。
12 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 地基处理 ground treatment 提高地基强度，改善其变形性质或渗透性质而采取的技术措施。
2.1.2 复合地基composite foundation 部分土体被增强或被置换，形成的由地基土和增强体共同承担荷载的人工地基。
2.1.3 地基承载力特征值 characteristic value of subgrade bearing capacity 由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。
2.1.4 换填垫层cushion 挖去表面浅层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较粗粒径的材料，并夯压密实形成的垫层。
2.1.5 加筋垫层 reinforced cushion 在垫层材料内铺设单层或多层水平向加筋材料形成的垫层。
2.1.6 预压地基preloading foundation 对地基进行堆载预压或真空预压、或联合使用堆载和真空预压，形成的地基土固结压密后的地基。
2.1.7 堆载预压drift preloading 对地基进行堆载使地基土固结压密的地基处理方法。
2.1.8 真空预压 vacuum preloading 通过对覆盖于竖井地基表面的不透气薄膜内抽真空排水使地基土固结压密的地基处理方法。
建筑工程中的地基处理技术
建筑工程中的地基处理技术地基处理技术在建筑工程中起着至关重要的作用。
地基处理的目的是为了增强地基的稳定性和承载力，确保建筑物能够安全、稳定地立在地面上。
本文将介绍几种常见的地基处理技术，包括加固、加厚、改良以及处理特殊地质情况等。
一、地基加固技术地基加固技术主要应用于地基较弱或不稳定的情况下。
常见的地基加固技术包括灌注桩、钻孔灌注桩和橡胶软基加固等。
1. 灌注桩灌注桩是地基加固中常见的一种方法。
它通过在地下钻孔后注入混凝土，形成坚固的桩体来增强地基的承载能力和稳定性。
灌注桩适用于多种地质条件，如砂土、黏土和岩石等。
2. 钻孔灌注桩钻孔灌注桩是一种更为复杂的地基加固技术，适用于较深的地基处理。
它通过先钻孔，再在孔内注入混凝土，形成坚实的桩体。
钻孔灌注桩的优点在于能够适应各种土层情况，并且具有较高的承载能力。
3. 橡胶软基加固橡胶软基加固技术主要是应用于软弱地基处理。
它利用橡胶材料的柔韧性和弹性来提高地基的稳定性。
橡胶软基加固可以减小建筑物对地基的沉降和位移，确保建筑物的安全性。
二、地基加厚技术地基加厚技术主要用于需要增加地基承载力的情况。
常见的地基加厚技术包括填土加固、预压加固和高压注浆加固等。
1. 填土加固填土加固是一种简单而有效的地基加厚技术。
通过在原有地基上增加填土层，可以提高地基的承载力。
填土的选择要根据具体的地质情况进行，确保填土层的稳定性和排水性能。
2. 预压加固预压加固技术适用于软弱地基的处理。
它通过施加预压荷载来改变地基的应力状态，从而提高地基的承载能力。
预压加固需要在建筑物施工前进行，确保地基在建筑物负荷作用下不会过度沉降。
3. 高压注浆加固高压注浆加固是一种通过注入固化材料来增强地基的方法。
高压注浆可以填充地基内的空洞和裂缝，提高地基的密实度和稳定性。
这种加固技术尤其适用于软弱地质条件下的地基处理。
三、地基改良技术地基改良技术常用于强化地基性质、提高地基的稳定性和排水性能。
常见的地基改良技术包括加固地基、钻孔排水和深层搅拌桩等。
夯实水泥土桩在湿陷性黄土地区的应用
１ 夯 实水泥 土桩 复合地 基的设 计理 念及 作用机 理
土 中。同时 ， 在桩 、 土的共 同受荷作 用下 ， 土 的高 压力 区增 大 ， 提
以， 在基础外边缘不小于 ２ ｍ的范 围内也应布置一定 范 围的灰 土 挤密桩 （ ２排 ～ ３排 ） ， 以形成止水帷幕。
桩过程 中桩 间土受 到挤密 、 置换 ， 使得 桩 间土的强 度得 到了一定 ３ 工 程实例 的提高 ， 同时土与水泥在拌 合过 程 中产 生的物 理化学 反应 ， 使得 ３． １ 工 程 概 况
长６ ７ ｍ， 宽１ ７ ｍ， 建筑总 夯实水泥土桩是 具有一定 压缩性 的一 种柔 性桩 。一 般情 况 力墙下筏板基础 。该住宅 的平面呈矩形 ， ６ ０ ｍ。基础 宽度 ： ６ ８ ｍ× １ ８ ｍ， 基底反力 ３ ２ ０ ｋ Ｐ ａ ， 基础埋 下， 荷载大部分由桩承 担 ， 通 过与 土的侧 阻力与端 阻力传 至深 层 高度为 ： 。 探放水是指采矿过程 中用超前勘探 方法 ， 查 明有 采掘工 作面 下各要道 出入 口设置防水闸门和防水闸墙 Ｊ
水泥土桩体本身 的强度得 到提 高。即复合 地基 的强度及 抵抗 变 形 的能力也显著提高 。
某高层住宅 １ ８层 （ 带地下 １ 层） ， 纯剪力墙结 构 ， ７度设 防 ， 地
２ 夯 实水 泥 土桩 复合 地基 的设计 方法
基基础设计等级为 乙级 ； 根据 Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ２ ５ － ２ ０ ０ ４ 湿 陷性黄 土地 区建 筑规范 ， 该 建筑 物为 乙类。剪力墙 的抗震 等级 为三级 ， 基 础 为剪
建筑地基处理技术规范
5.7柱锤冲扩桩复合地基 5.7.1柱锤冲扩桩法施工应符合下列规定： 1.柱锤冲扩桩复合地基施工可按下列 步骤进行： 1 ）清理平整施工场地，布置桩位； 2 ）施工机具就位，使柱锤对准桩位； 3 ）柱锤冲孔： 冲击成孔、填料冲击 成孔、复打成孔 4 ）成桩 5）重复上述步骤进行下一根桩施工。
成桩后，应及时抽检水泥土桩处理的质量。
5.5.2夯实水泥土桩复合地基质量检验应符合下列规定：
桩孔夯填质量检验应随机抽样检测。
水泥粉煤灰碎石桩
5.6.1水泥粉煤灰碎石桩施
5.6水泥粉煤灰碎石桩复合地基
根据现场条件可选用下
工应符合下列规定：
长螺旋钻孔灌注成桩， 长螺旋钻中心压灌成桩， ）振动沉管灌注成桩， ）泥浆护壁成孔灌注成桩
砂袋埋入砂垫层中的长度不 应小于500mm。
砂，并应灌制密实。
堆载预压示意图
真空预压施工图
真空预压： 4真空预压的抽气设备宜采用射流真空泵。 5地基土渗透性强时，应设置黏土密封墙。
真空和堆载联合预压示意图
02
三.真空和堆载联合预压：
6采用真空和堆载联合预压时，应先抽真空再进行堆载，
并继续抽真空。
注浆加固
碱液加固灌浆装置
碱液法加固房屋地基
分为压力灌浆溶液和溶液自渗两种方法。
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建筑工程中的地基处理技术
建筑工程中的地基处理技术地基处理技术是建筑工程中至关重要的一环。
它涉及到对地基土壤的加固和处理，以确保建筑物的坚固稳定。
本文将介绍在建筑工程中常用的地基处理技术，包括土体改良、地基加固和灌浆技术。
一、土体改良技术土体改良技术是指通过添加材料或改变土壤的结构和性质来提高土壤的承载能力和稳定性。
常见的土体改良方法包括混凝土搅拌桩、灰土法和石灰土法。
1.混凝土搅拌桩混凝土搅拌桩是将水泥、砂、石料和水直接注入地下，与原有土壤搅拌混合形成搅拌桩，从而改善地基的承载性能。
搅拌桩的直径和间距可以根据需要进行调整，以满足工程的要求。
2.灰土法灰土法是将石灰作为改良材料与土壤混合，通过化学反应和物理改变来提高土壤的性质。
石灰能够与土壤中的粘土矿物发生化学反应，形成较为稳定的结构，并减少土壤的塑性指数和液限。
灰土法适用于含有高含水量或高塑性土壤的地基。
3.石灰土法石灰土法是将石灰作为改良材料与土壤混合，通过石灰碳化和固结反应来提高土壤的性质。
石灰土法能够改变土壤的粒间结构，增加土壤的强度和稳定性，尤其适用于黏性土或高塑性土壤。
二、地基加固技术地基加固技术是指通过加固措施来提高地基的承载能力和稳定性。
常用的地基加固方法包括岩石锚固、地下连续墙和预应力锚杆。
1.岩石锚固岩石锚固是利用锚杆将建筑物的力传递到岩石或深层土体中，以增加地基的稳定性。
锚杆通常由钢筋和注浆剂组成，通过钻孔、注浆和固结过程来实现岩石与建筑物之间的连接。
2.地下连续墙地下连续墙是将钢筋混凝土墙板嵌入地下，以分隔和加固土体，提供较大的抗侧推力和支撑作用。
地下连续墙可以通过挖掘或打靶方式进行施工，适用于土壤侧向稳定性较差或需要提供水平支撑力的地基。
3.预应力锚杆预应力锚杆是在地基中预先装置的钢筋，通过锚固和张拉过程来提高地基的承载能力和稳定性。
预应力锚杆可以通过单股或多股钢筋组成，通过张拉设备施加预压力，使地基产生正向有效应力，从而增加地基的强度。
三、灌浆技术灌浆技术是指在地基处理过程中向土体或岩石中灌注特定的材料，使其形成填充物或结构体，起到加固和加强作用。
地基处理技术
地基处理技术CFG桩⼯法1.1 CFG桩概念CFG桩是⽔泥粉煤灰碎⽯桩的简称，它是在碎⽯桩的基础上掺⼊适量⽯屑、粉煤灰和少量⽔泥，加⽔拌制后制成具有⼀定强度的桩体。
⽬前多⽤混凝⼟来代替，为素混凝⼟桩。
CFG桩是⼀种低强度混凝⼟桩，可充分利⽤桩间⼟的承载⼒，共同作⽤，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术性能和经济效果。
1.2 特点（1）改变桩长、桩径、桩距等设计参数，可使承载⼒在较⼤范围内调整。
（2）有较⾼的承载⼒，承载⼒提⾼幅度在250%～300%，对软⼟地基承载⼒提⾼更⼤。
（3）沉降量⼩，变形稳定快，如将CFG桩落在较硬的⼟层上，可较严格地控制地基沉降量（在10mm内）。
1.3 适⽤范围适于多层和⾼层建筑地基，如砂⼟、粉⼟、松散填⼟、粉质粘⼟、粘⼟、淤泥质粘⼟等的处理。
1.4 ⼯艺原理机械成孔后灌注（压灌）素混凝⼟成桩1.5 ⼯艺流程（2）：桩位放线→桩机就位→调整桩机垂直度→确定钻进深度标识→润湿泵管→成孔⾄设计标⾼→泵送CFG桩混合料⾄设计标⾼→清理桩间⼟→凿桩头→桩⾝质量检验1.6 材料要求及配合⽐碎⽯：Φ20～Φ50mm，杂质含量⼩于5%；⽯屑：Φ2.5～Φ10mm，杂质含量⼩于5%；粉煤灰（F）：Ⅲ级；⽔泥（C）：P.O42.5混合料配⽐：C7～Ｃ12低强度等级混凝⼟，密度≥2t/m3。
最佳⽯屑率：约25%；W/C：1.0～1.5；F/C：1.0 ～1.65；1.7 施⼯要点长螺旋钻孔、管内泵压：坍落度宜160~200mm；振动沉管灌注：坍落度宜30~50mm。
拔管速度：⼀般⼟层为1.2~1.5m/min；淤泥为0.8~1.0m/min。
桩顶应⾼出设计标⾼500mm。
清⼟和截桩时，不得造成桩⾝断裂和扰动桩间⼟。
褥垫层铺设宜采⽤静⼒压实法。
厚度⼀般100~300mm1.8 CFG桩质量控制措施（1）桩位偏移（2）桩⾝桩头混凝⼟强度（3）桩⾝夹泥（4）桩⾝⽓泡（5）桩⾝断裂（6）桩⾝外观形状不规则复合地基1复合地基概念复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分⼟体得到曾强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由天然地基⼟体和增强体两部分组成的⼈⼯地基。
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杂填土中包含大量有机生活垃圾，或者软土的含水量过分高，用石灰桩
解决不了问题；当地下水渗流量很大或者含酸量过高时，石灰桩桩身的 形成和强度均受影响，也不宜使用石灰桩。在某些情况下，例如在渗透
系数较大的填土和透水量中等的夹薄透水层的粘土中，以及在雨季施工
时，应采取阻水和降水等措施。
2017/3/21
地基处理技术
第十章 石灰桩法
（二）桩身 对单一的以生石灰作原料的石灰桩，当生石灰水化后，石灰桩的 直径可胀到原来所填的生石灰块屑体积的一倍，如充填密实和纯氧化 钙的含量很高，则生石灰密度可达1.1一1.2t／m3。 生石灰吸水膨胀后仍存在着相当多的孔隙——软化。试验证明， 为保证石灰桩桩身不产生软化，必须要求石灰桩应具有一定的初始密 度，而且吸水过程中有一定的压力限制其自由胀发。提高石灰含量或 缩短桩距来进一步约束桩的胀发作用，也可提高桩身的密实度，用砂 填充石灰桩的孔隙；桩顶采用粘土封顶；采用掺合料(粉煤灰、火山 灰、钢渣或黏性土科)也可防止石灰桩软心。 （三）复合地地基 一般认为在软土中石灰桩的置换作用和吸水膨胀作用是主要的， 而在杂填土中置换和挤密起着同样重要的作用。由于石灰桩桩体具有 较桩间土有更大的强度(抗压强度约500kPa)，在与桩间土形成复合地 基中具有桩体作用。当承受荷载时，桩上将产生应力集中现象。根据 国内实测数据，石灰桩复合地基的桩土应力比一放为2.5-5.0。
（二）施工顺序
石灰桩一股是在加固范围内施工时，先外排后内排；首先周边后中 间；单排桩应先施工两端后中间，并按每间隔l一2孔的施工顺序进行，
不允许由一边向另一边平行推移。
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第十章 石灰桩法
（三）成桩 1.成孔 石灰桩成孔可选用沉管法、挖孔法等。 沉管法是最常用的成孔方法。使用柴油或振动打桩机将带有特制桩 尖的钢桩管打入土层中，达到设计探度后，缓慢拔出桩管即成桩孔。沉 管法成孔孔壁光滑规整，挤密效果和施工技术都比较容易控制和掌握， 成孔最大深度由于受桩架高度的限制，一般不超过8m。 冲击法成孔是使用冲击钻机将0.6—3.2t锥形钻头提升0.5—2.0m高 度后自由落下，反复冲击，使土层成孔。冲击法成孔的孔径大，孔深不 受机架高度的限制，同一套设备既可成孔，又可填夯。 螺旋钻进法成孔的优点是：不使用冲洗液，符合石灰桩施工要求； 钻进时不断向孔壁挤压，可使孔壁保持稳定；可一次成孔，不需要升降 工序，可进行深孔钻进，桩孔深度不受设备限制；钻进效率高，每小时 效率可高达几十米。 爆扩法成孔工艺简便，不需要打桩机械，适用于缺少施工机械的新 建工程场地。
（五）承载力和变形计算 通常还是用复合地基计算公式估算地基承载力和模量， 并用现场载荷试验结果加以确定，然后按浅基础的常规设计 方法设计基础。
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第十章 石灰桩法
1.确定石灰桩复合地基的承载力和模量 （1）用复合地基计算公式估算
f spk [1 m '(n 1)] f sk
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第十章 石灰桩法
4.胶凝作用 通过x射线衍射、化学分析、差热分析及电子显微照片，证明了土 体加固前后矿物成分和有机物质没有改变。但加固的GaCO3及pH都明显 提高，钙离子含量也相对增加。这是由于生石灰吸水生成的Ca(OH)2中
一部分与土中二氧化硅和氧化铝产生化学反应，生成水化硅酸钙、水化
铝酸钙等水化产物。水化物对土颗粒产生固后达10μ 。加固前颗粒排列松散，加
固后趋于紧密。从粒度分析中也可看出加固土粘粒含量减少，这都说明
颗粒胶结作用从本质上改变了土的结构，提高了土的强度，而土体的强 度将随龄期的增长而增加。
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第十章 石灰桩法
三、设计计算 （一）桩径 石灰桩的桩径一般为150—400mm，具体桩径取决于成孔机管径。 （二）桩距及布置 桩距一般为3倍桩径。桩距太大则约束力太小。平面布置可为梅 花形或正方形。一般离桩的3—4倍桩径外，原状土得不到加固，故对 大面积加固通常至少需要两排护桩。 （三）桩长 桩的长度取决于石灰桩的加固目的和上部结构的条件。 1.若石灰桩加固只是为了形成一个压缩性较小的垫层，则桩长可 较小，一般可取2—4m。 2.若加固目的是为了减少沉降，则就需要较长的桩。如果为了解 决深层滑动向题，也需较长的桩，保证桩长穿过滑动面。为梅花形或 正方形。一般离桩的3—4倍桩径外，原状土得不到加固，故对大面积 加固通常至少需要两排护桩。
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第十章 石灰桩法
4.工艺流程 生石灰桩有管内成桩和管外成桩之分，一般宜采用管内成桩。上述 施工顺序均为管内成桩法，即机械或人工成孔后填料、夯实、封顶，自 上而下成孔，自下而上填夯成桩。 管外成桩法成孔质量较难保证，仅在大面积淤泥等软弱地面采用， 先将石灰料铺放在待加固的地面，地基土吸水膨胀固结后再用打桩机将 钢管打入成一段孔，拔出管填一段料后再成一段孔。桩孔达到设计深度 后拔出钢管，钢管外已形成较硬的石灰壁。桩间土已基本固结，管外桩 身由上而下逐段形成，然后再在管内填料夯实，形成管内的桩身，施工 工艺流程如图所示。 5.质量检验 施工质量检验主要包括桩位布置、填料质量和桩体密实度。桩体密 实度可采用轻便触探检验，也可取样进行室内试验检验。 石灰桩复合地基效果检验可采用载荷试验，也可采用十字板剪切试验、 轻便触探试验，或静力触探试验检验加固效果。
Esp [1 m '(n 1)]Es
系数，可取1.1～1.3 （2）用复合地基载荷试验确定 可用多桩或单桩复合地基载荷试验确定石灰桩复合地基承载力和 变形模量，后者较为经济。 2.沉降计算 对需要进行沉降计算的建筑物，可以按规范方法计算沉降量。
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桩土应力比，可取3～4
第十章 石灰桩法
一、概述 （一）石灰桩含义 石灰桩是指用人工或机械在土体中成孔，然后灌入生石灰块，经 夯压后形成的一根桩体。桩身还可掺人其它活性与非活性材料，例如 掺人粉煤灰的称“二灰桩”，掺人砂子的称“石灰砂桩”等。 用石灰加固软弱地基在我国已有约两千年的历史，这主要是指石 灰掺填法。长城、西藏佛塔、北京御道、天津炮台和水利工程以及漳 州民居都是应用石灰掺填法的著名例子。而石灰桩的应用和研究却起 始于本世纪50年代。目前全国有十余个省市已应用过石灰桩，应用范 围主要是多层民用建筑、部分工业厂房和个别9一12层高层建筑物的 地基加固，结构形式有砌体承重结构、框架结构和排架结构等。此外 ，石灰桩还用于烟囱、油罐、贮仓、设备基础的地基加固，以及基坑 围护、路基加固、市政管线工程和房屋托换工程中。
d m 0.7854( ) 2 l
正三角形
d m 0.907( ) 2 l
正方形
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第十章 石灰桩法
不同掺合料的石灰桩膨胀率ε 的参考值
纯石灰
1.2～ 1.5 粉煤灰： 生石灰 2： 8 1.15～1.40 粉煤灰： 生石灰 3： 7 1.10～1.35 火山灰： 生石灰 2： 8 1.10～1.35 火山灰： 生石灰 3:7 1.05～1.25
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第十章 石灰桩法
（二）分类 1.块灰灌入法(亦称石灰桩法) 灰灌入法是采用钢套管成孔，然后在孔中灌入新鲜生石灰块， 或在生石灰块中掺入适量的水硬性掺合料粉煤灰和火山灰，一般的 经验配合比为8：2或7：3。 2.粉灰搅拌法(亦称石放幢法) 粉灰搅拌法是粉体喷射搅拌法的一种。 3.石灰浆压力喷法法 石灰浆压力喷注法是压力注浆法的一种，它是采用压力将石灰 浆或石灰一粉煤灰浆喷注于地基的孔隙内或预先钻好的钻孔内，使 灰浆在地基土中扩散和硬凝，形成不透水的网状结构层，从而达到 加固目的。此法在国内应用少。
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第十章 石灰桩法
（四）置换率 石灰桩置换率有两个概念，一是由施工时桩管或桩孔面积确定的置 换率m，二是由石灰桩吸水膨胀后的桩身截面积确定的置换率m’。m’ ＝ε m，其中膨胀率m应根据试验开挖检查确定，当无试验资料时，可按 表估值，当桩身约束力大时取小值。 置换率m与桩径d(未膨胀时)、桩距l的关系为
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管外成桩工艺流程 1-堆放桩料；2-成上段孔；3-堆填桩料；4-成下段孔；5-填料； 6-夯实，成下段桩身；7-填料；8-夯实，成上段桩身；9-黏土封顶
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第十章 石灰桩法
二、加 固 机 理 石灰桩的加固机理可从桩间土、桩身和复合地基三方面进行分析： （一）桩间土 1.成孔挤密 石灰桩施工时是由振动钢管下沉而成孔，对桩间土产生挤压和排土 作用，其挤密效果与土质、上覆压力及地下水状况等有密切关联。一般 地基土的渗透性愈大，挤密效果愈好；地下水位以上的挤密效果比地下 水位以下为好。然而，对灵敏度高的饱和软粘土，成桩过程中非但不能 挤密桩间土．而且还会破坏土的结构，促使土的强度降低。室内模拟试 验测定表明．对于饱和软粘土，石灰桩成桩后地面隆起占总灌灰体积的 70％一90％，加上侧向挤出，则成桩过程中桩对软粘土挤密效果更小。
第十章 石灰桩法
四、施工工艺
（一）材料
石灰桩的材料以生石灰为主，生石灰选用现烧的(新鲜)并需过筛， 粒径一段为50mm左右，含粉量不得超过总重量的l0％，CaO含量不得低 于80％，其中夹石不大于5％。 生石灰中掺入适当粉煤灰或火山灰等含硅材料时，粉煤灰或火山灰 与生石灰的重量配合比一段为3：7。粉煤灰应采用干灰，含水量ω ＜5 ％，使用时要与生石灰拌合均匀。
或粘土将桩顶捣实，亦称桩顶土塞。对于直径300一500mm的石灰桩，在桩
顶部1.0m范围内用c7.5素混凝土封顶捣实，并且投管后在封头部位用适当 重量的碎石压住作为过渡。封顶长度一般在1.0m左右，对于直径500mm的 石灰桩，封头长度取1.5m。封顶这道工序是石灰桩施工中不可缺少的，但 各地的具体做法不尽相同。天津市规范规定：石灰桩加固土层顶面至少作 两步灰土垫层封顶(每步夯实后为150mm)，设计时地基的标高应以灰土上 皮为准。