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第一节 挤密桩设计

一、地基处理宽度

地基处理宽度不足时,有可能使基础产生较大下沉,甚至丧失稳定性。考虑处理宽度时,应将处理土体与其周围土体统一按半无限直线变形体考虑,使传到天然土层上的附加压力符合设计要求。另外,从防水要求出发,使处理过的地基土能起到更好的防水作用,也都需要有一定宽度的处理范围。土或灰土挤密桩处理地基宽度应大于基础宽度。局部处理时,对非自重湿陷性黄土、素填土、杂填土等地基,每边超出基础的宽度不应小于0.25 b b 为基础短边宽度),并不应小于0.5m;对自重湿陷性黄土地基不应小于0.75 b ,并不应小于1m。整片处理宜用于Ⅲ、Ⅳ级自重湿陷性黄土场地,每边超出建筑物外墙基础外缘的宽度不宜小于处理土层厚度的1/2 ,并不应小于2m。

二、地基处理深度

土和灰土挤密桩处理地基的深度应根据土质情况、建筑物对地基的要求、成孔设备等因素综合考虑确定。对湿陷性黄土地基,应符合现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》 GBJ25—90的有关规定。对非自重湿陷性黄土地基,其处理深度应为基础下土的湿陷起始压力小于附加压力和上覆土的饱和自重压力之和的所有黄土层,或为附加压力等于土自重压力25 %的深度处。桩长从基础算起一般不宜小于5m,当处理深度过小时,采用土桩挤密是不经济的,桩孔深度目前施工可达 15m。

三、桩孔直径

如桩孔直径 d 设计时过小,则桩数增加,并增大打桩和回填的工作量;如桩径 d 过大,则桩间土挤密不够,致使消除湿陷程度不够理想,且对成孔机械要求也高。桩孔直径宜为300~600mm,并可根据所选用的成孔设备或成孔方法确定。

四、桩孔布置及间距

为使桩间土得到均匀挤密,桩孔宜按等边三角形布置,如图2-5-1所示。但有时为了适应基础尺寸,合理减少桩孔排数和孔数时,也可采用正方形和梅花形等排列方式。其间距可按下式计算:

图2-5-1 桩孔布置及间距

式中 s ——桩的间距;

d ——桩孔直径;

λ c ——地基挤密法,桩间土的平均压实系数,宜取0.93 ;

ρ dmax ——桩间土的最大密度;

——地基挤密前土的平均密度。

五、填料及压实系数

桩孔内的填料,应根据工程要求或处理地基的目的确定,并应用压实系数 λ c 控制夯实质量。

当用素土回填夯实时,压实系数 λ c 不应小于0.95 ;当用灰土回填夯实时,压实系数 λ c 不应小于0.97 ,与灰土的体积配合比宜为2∶8或3 ∶7。

六、承载力

土和灰土挤密桩处理地基的承载力标准值应通过原位测试或当地经验确定,如挤密桩的目的是为了消除地基的湿陷性,还应进行浸水试验。在自重湿陷性黄土地基上,浸水试坑直径或边长不应小于湿陷性黄土层的厚度,且不小于 10m。

试验时如 p s 曲线上无明显直线段,则土桩挤密地基按 s / b =0.01~0.015,灰土挤密桩复合地基按 s / b =0.008( b 为载荷板宽度)所对应的荷载作为处理地基的承载力设计值。

对一般工程可参照当地经验确定挤密地基土的承载力设计值。当缺乏经验时,对于挤密桩地基,不应大于处理前的1.4倍,并不应大于180kPa ;对灰土挤密桩地基,不应大于处理前的2倍,并不应大于250kPa。

七、变形计算

土和灰土挤密桩处理地基的变形计算应按国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002的有关规定执行。复合土层的压缩模量应通过试验或结合当地经验确定。 sdVeA8PcSWVwXSrhjhF8Kn3QBa8PySnmJaruKziJinXPbpcLjvyckVvzxSt9maih

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