7.1.9 的数值。
表 7.1.9
变形计算经验系数? s
Es (MPa) 4.0 7.0 15.0 30.0 45.0
复合地基 1.0 0.7 0.4 0.25 0.15
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砂石桩复合地基
7.2.1 砂石桩复合地基处理应符合下列规定:
1 砂石桩施工方法,根据成孔的方式不同可分为振冲法、振动沉管法等。根据桩体材料 可分可为碎石桩、砂石桩和砂桩。碎石桩、砂石桩施工可采用振冲法或沉管法,砂桩施工可采 用沉管法。
2 砂石桩复合地基适用于处理松散砂土、粉土、挤密效果好的素填土、杂填土等地基。 砂石桩挤密法处理可液化地基应符合规范第 6.3 节的规定。
3 对大型的、重要的或场地地层复杂的工程,在正式施工前应通过现场试验确定其处理效果。 7.2.2 砂石桩复合地基设计应符合下列规定:
1 砂石桩复合地基处理范围应根据建筑物的重要性和场地条件确定,宜在基础外缘扩大 1~3 排桩。当要求消除地基液化时,在基础外缘扩大宽度不应小于基底下可液化土层厚度的 1/2, 且不应小于 5m。
2 桩位布置,对大面积满堂处理,可采用三角形、正方形、矩形布桩;对条形基础,可沿基础 轴线布桩,当单排桩不能满足设计要求时,可采用多排布桩;对单独基础,可采用三角形、正 方形、矩形或混合型布桩。
3 砂石桩直径可根据地基土质情况、成桩方式和成桩设备等因素确定,其平均直径可按每根桩 所用填料量计算。对采用振冲法成孔的碎石桩,直径通常采用 800~1200mm;当采用振动沉管 法成桩时, 直径通常采用 300~600mm。
4 砂石桩的间距的确定应符合 6.3.7 条的有关规定;
5 砂石桩桩长可根据工程要求和工程地质条件通过计算确定:
1) 当松软土层厚度不大时,砂石桩桩长宜穿透松软土层;
2) 当松软土层厚度较大时,对按稳定性控制的工程,砂石桩桩长应不小于最危险滑动面以下 2m 的深度;对按变形控制的工程,砂石桩桩长应满足处理后地基变形量不超过建筑物的地基 变形允许值,并满足软弱下卧层承载力的要求;
3) 对可液化的地基,砂石桩桩长应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011 的有关规定 采用。
6 桩体材料应符合 6.3.7 条的有关规定;
7 在桩顶和基础之间宜铺设一层厚度为 300~500mm 的砂石垫层。
8 砂石桩复合地基的承载力初步设计按(7.1.5-1)式估算承载力时,桩间土承载力提高系数
? , 宜按当地经验取值,如无经验,对于松散的砂土、粉土可取 1.2~1.5,原土强度低取大
值,原 土强度高取小值;复合地基桩土应力比 n,在无实测资料时,可取 1.5~2.5,原土强度低取大 值,原土强度高取小值。
9 砂石桩复合地基的地基变形计算应符合 7.1.8 条的要求; 10 当砂石桩用于处理堆载地基时,应进行抗滑稳定性验算。
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7.2.3 振冲砂石桩的施工应符合 6.3.8 条的有关规定规定。 7.2.4 沉管砂石桩复合地基的施工应符合下列规定:
1 砂石桩施工可采用振动沉管、锤击沉管或冲击成孔等成桩法。当用于消除粉细砂及粉 土液化时,宜用振动沉管成桩法。
2 施工前应进行成桩工艺和成桩挤密试验。当成桩质量不能满足设计要求时,应在调整 设计与施工有关参数后,重新进行试验或改变设计。
3 振动沉管成桩法施工应根据沉管和挤密情况,控制填砂石量、提升高度和速度、挤压 次数和时间、电机的工作电流等。
4 施工中应选用能顺利出料和有效挤压桩孔内砂石料的桩尖结构。当采用活瓣桩靴时, 对砂土和粉土地基宜选用尖锥型;一次性桩尖可采用混凝土锥形桩尖。
5 锤击沉管成桩法施工可采用单管法或双管法。锤击法挤密应根据锤击的能量,控制分 段的填砂石量和成桩的长度。
6 砂石桩桩孔内材料填料量应通过现场试验确定,估算时可按设计桩孔体积乘以充盈系 数确定,充盈系数可取 1.2~1.4。如施工中地面有下沉或隆起现象,则填料数量应根据现场具 体情况予以增减。
7 砂石桩的施工顺序:对砂土地基宜从外围或两侧向中间进行,在既有建(构)筑物邻 近施工时,应背离建(构)筑物方向进行。
8 施工时桩位水平偏差不应大于 0.3 倍套管外径;套管垂直度偏差不应大于 1%。
9 砂石桩施工后,应将基底标高下的松散层挖除或夯压密实,随后铺设并压实砂石垫层。 7.2.5 砂石桩复合地基的检测与检验应符合下列规定
1 检查碎石桩施工各项施工记录,如有遗漏或不符合规定要求的桩,应补做或采取有效 的补救措施。
2 施工后应间隔一定时间,方可进行质量检验。对砂土地基,不宜少于 7d;对粉土和杂 填土地基,不宜少于 14d。
3 砂石桩复合地基施工质量对桩体可采用动力触探试验检测,对桩间土可采用标准贯入、 静力触探、动力触探或其他原位测试等方法进行检测。桩间土质量的检测位置应在等边三角形 或正方形的中心。检测数量不应少于桩孔总数的 2%。
4 砂石桩地基竣工验收时,承载力检验应采用复合地基载荷试验。
5 复合地基载荷试验数量不应少于总桩数的 0.5%,且每个单体建筑不应少于 3 点。
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7.3 水泥土搅拌桩复合地基
7.3.1 水泥土搅拌桩复合地基处理应符合下列规定:
1 水泥土搅拌桩的施工工艺分为浆液搅拌法(以下简称湿法)和粉体搅拌法(以下简称干 法)。适用于处理淤泥、淤泥质土、素填土、软—可塑粘性土、松散—中密粉细砂、稍密—中 密粉土、松散—稍密中粗砂和砾砂、黄土等土层。不适用于含大孤石或障碍物较多且不易清 除的杂填土,硬塑及坚硬的粘性土、密实的砂类土以及地下水渗流影响成桩质量的土层。当 地基土的天然含水量小于 30%(黄土含水量小于 25%)、大于 70%时不应采用干法。寒冷地区冬 季施工时,应考虑负温对处理效果的影响。
2 水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质含量较高或 PH 值小于 4 的酸性土、塑性指数大 于 25 的粘土或在腐蚀性环境中以及无工程经验的地区采用水泥土搅拌法时,必须通过现场和 室内试验确定其适用性。
3 水泥土搅拌法可采用单头、双头、多头搅拌或连续成槽搅拌形成水泥土加固体;湿法搅 拌可插入型钢形成排桩(墙)。加固体形状可分为柱状、壁状、格栅状或块状等。
4 拟采用水泥土搅拌法处理地基的工程,除按现行规范规定进行岩土工程详勘外,尚应查 明拟处理土层的 PH 值、有机质含量、地下障碍物及软土分布情况、地下水及其运动规律等。
5 设计前应进行拟处理土的室内配比试验。针对现场拟处理的软弱层软土的性质,选择合 适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供不同龄期、不同配比的强度参数。对竖向承载的 水泥土强度宜取 90d 龄期试块的立方体抗压强度平均值;对承受水平荷载的水泥土强度宜取
28d 龄期试块的立方体抗压强度平均值。
6 固化剂宜选用强度等级不低于 32.5 级的普通硅酸盐水泥(型钢水泥土搅拌墙不低于
P.0.42.5 级)。水泥掺量应根据设计要求的水泥土强度经试验确定;块状加固时水泥掺量不应小 于被加固天然土质量的 7%,作为复合地基增强体时不应小于 12%,型钢水泥土搅拌墙(桩)不 应小于 20%。
湿法的水泥浆水灰比可选用 0.45~0.55,应根据工程需要和土质条件选用具有早强、缓凝、
减水以及节约水泥等作用的外掺剂;干法可掺加二级粉煤灰等材料。
7 竖向承载水泥土搅拌桩复合地基宜在基础和桩之间设置褥垫层,刚性基础下褥垫层厚 度可取 150~300mm。褥垫层材料可选用中粗砂、级配砂石等,最大粒径不宜大于 20mm,褥 垫层的压实系数不应小于 0.94。
8 竖向承载的水泥土搅拌桩复合地基承载力特征值不宜大于 180kPa。
9 型钢水泥土搅拌墙(桩)的设计和施工应符合《型钢水泥土搅拌墙技术规程》JGJ-的规定。 型钢水泥土搅拌桩或水泥土中插入混凝土预制桩时,单桩竖向抗压承载力应通过单桩静载荷 试验确定,桩身强度的计算不应考虑水泥土的作用。
10 水泥土搅拌形成水泥土加固体,用于基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕、大面积
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水泥稳定土等的设计、施工可按本节规定使用。
7.3.2 水泥土搅拌桩复合地基的设计应符合下列规定:
1 竖向承载搅拌桩的长度应根据上部结构对承载力和变形的要求确定,并应穿透软弱土 层到达承载力相对较高的土层;设置的搅拌桩同时为提高抗滑稳定性时,其桩长应超过危险 滑弧 2.0m 以上。
干法的加固深度不宜大于 15m;湿法及型钢水泥土搅拌墙(桩)的加固深度应考虑机械性能
的限制。单头、双头加固深度不宜大于 20m,多头及型钢水泥土搅拌墙(桩)的深度不宜超过 35m。
2 竖向承载力水泥土搅拌桩复合地基的承载力特征值应通过现场单桩或多桩复合地基荷
载试验确定。初步设计时也可按本规范公式(7.1.5-2)估算,公式中 fsk 为桩间土承载力特征值
(kPa),可取天然地基承载力特征值;β为桩间土承载力折减系数。当桩端土未经修正的承载
力特征值大于桩周土的承载力特征值的平均值时,可取 0.1 ~0.4,差值大时取低值;当桩端 土未经修正的承载力特征值小于或等于桩周土的承载力特征值的平均值时,可取 0.5~0.9,差
值大时或设置褥垫层时取高值。单桩承载力发挥度系数可取 1。
3 单桩竖向承载力特征值应通过现场载荷试验确定。初步设计时也可按式(7.1.6)估算。 并应同时满足式(7.3.2-1)的要求,应使由桩身材料强度确定的单桩承载力大于(或等于)由桩周 土和桩端土的抗力所提供的单桩承载力:
Ra ?? f c u A p
(7.3.2-1)
式中:fcu——与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块(边长为 70.7mm 的立方体,也可
采用边长为 50mm 的立方体)在标准养护条件下 90d 龄期的立方体抗压强度平均值
(kPa);单头、双头搅拌桩不宜小于 1MPa;型钢水泥土搅拌桩不宜小于 0.8MPa; η——桩身强度折减系数,干法可取 0.20~0.30;湿法可取 0.25~0.33; up——桩横截面周长(m);
n——桩长范围内所划分的土层数;
qsi——桩周第 i 层土的侧阻力特征值。对淤泥可取 4~7kPa;对淤泥质土可取 6~12kPa;
对软塑状态的粘性土可取 10~15kPa;对可塑状态的粘性土可以取 12~18kPa;对
稍密砂类土可取 15~20kPa;对中密砂类土可取 20~25kPa; li——桩长范围内第 i 层土的厚度(m);
qp——桩端地基土未经修正的承载力特征值(kPa),可按现行国家标准《建筑地基基础设计
规范》GB50007 的有关规定确定;
α——桩端天然地基土的承载力发挥系数,可取 0.4~0.6,天然地基土承载力高时取低 值。
4 竖向承载搅拌桩复合地基中的桩长超过 10m 时,可采用变掺量设计。在全桩水泥总掺
量不变的前提下,桩身上部三分之一桩长范围内可适当增加水泥掺量及搅拌次数;桩身下部
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