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柱锤冲扩桩复合地基适用于处理地下水位以上的杂填土、粉土、黏性土、素填土和黄土等地基;对地下水位以下饱和土层处理,应通过现场试验确定其适用性。
柱锤冲扩桩处理地基的深度不宜超过10m。
对大型的、重要的或场地复杂的工程,在正式施工前,应在有代表性的场地进行试验。
地基处理深度:对相对硬土层埋藏较浅地基,应达到相对硬土层深度;对相对硬土层埋藏较深地基,应按下卧层地基承载力及建筑物地基的变形允许值确定;对可液化地基,应按现行《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定确定;
桩顶部应铺设200mm~300mm厚砂石垫层,垫层的夯填度不应大于0.9;对湿陷性黄土,垫层材料应采用灰土,满足本规范第7.5.2条第8款的规定。
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地基处理的宽度应超过基础边缘一定范围,主要作用在于增强地基的稳定性,防止基底下被处理土层在附加应力作用下产生侧向变形,因此原天然土层越软,加宽的范围应越大。通常按压力扩散角θ=30°来确定加固范围的宽度,并不少于(1~3)排桩。
用柱锤冲扩桩法处理可液化地基应适当加大处理宽度。对于上部荷载较小的室内非承重墙及单层砖房可仅在基础范围内布桩。
对于可塑状态黏性土、黄土等,因靠冲扩桩的挤密来提高桩间土的密实度,所以采用等边三角形布桩有利,可使地基挤密均匀。对于软黏土地基,主要靠置换。考虑到施工方便,以正方形或等边三角形的布桩形式为常用。
桩间距与设计要求的复合地基承载力、原地基土的性质有关,根据经验,桩距一般可取1.2m~2.5m或取桩径的(2~3)倍。
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施工工艺及技术要点
施工准备
(1)包括施工机具配置,劳动力组织,地基土和桩孔填料的试验。主要设备:履带式打桩机锤重4.2T、夯填机具采用自落式重锤式夯实机,锤重>400kg、小型装载机、自卸车各一台。劳动力的组织:司机4人、工人10人、工长1人。
(2)桩孔填料的试验得出佳含水量,夯实水泥土桩体采用1:5(水泥与土的体积配合比)水泥和土进行配合。
(3)基础和桩孔放样,施工前对场地清理平整,测量放线确定基础中、边线和桩孔定位编号,桩孔中心可用直径20mm钢釺插入土中20cm,拔出后灌入石灰。
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灰土挤密桩法
适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土、杂填土等地基。可处理地基的深度为5~15m。 但当地基土的含水量大于24%、饱和度大于65%时,不宜选用灰土挤密桩法或土挤密桩法。
灰土挤密桩法和土挤密桩法具有原位处理、深层挤密和以土治土的特点,在我国西北和华北地区广泛用于处理深厚湿陷性黄土、素填土和杂填土地基时,具有较好的经济效益和社会效益。
水泥粉煤灰碎石桩
水泥粉煤灰碎石桩复合地基属于刚性桩复合地基,具有承载力提高幅度大,地基变形小等优点。并可适用于多种基础形式:条基、独立基础、箱基和筏基等。
CFG桩法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应按地区经验或通过现场试验确定其适用性。