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地基与基础工程施工技术

一、常用地基处理方法与施工

地基处理就是为提高地基强度，改善其变形性质或渗透性质而采取的技术措施。处理后的地基应满足建筑物地基承载力、变形和稳定性的要求。常见的地基处理方式有换填地基、压实和夯实地基、复合地基、注浆加固、预压地基、微型加固等。

1.换填地基

换填地基适用于浅层软弱土层或不均匀土层的地基处理。按其回填的材料不同可分为素土、灰土地基，砂和砂石地基，粉煤灰地基等。换填厚度由设计确定，一般宜为0.5～3m。施工要求有：

(1)素土、灰土地基：土料可采用黏土或砂质黏土，石灰采用新鲜的消石灰。灰土体积配合比宜为2:8或3:7。素土、灰土分层(200～300mm)回填夯实或压实。

(2)砂和砂石地基:宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。当使用粉细砂或石粉时，应掺入不少于总重30%的碎石或卵石。砂和砂石地基采用砂或砂砾石(碎石)混合物，经分层夯(压)实。

(3)粉煤灰地基：应选用Ⅲ级以上的粉煤灰级，满足相关标准对腐蚀性和放射性的要求。粉煤灰地基最上层宜覆盖士300～500mm。

(4)换填地基压实标准要求：换填材料为灰土、粉煤灰时，压实系数为＞0.95；其他材料时，压实系数为＞0.97。

(5)换填地基施工时，不得在柱基、墙角及承重窗间墙下接缝；上下两层的缝距不得小于500mm，接缝处应夯压密实；灰土应拌合均匀并应当日铺填夯压，灰土夯压密实后3d内不得受水浸泡；粉煤灰垫层铺填后宜当天压实，每层验收后应及时铺填上层或封层，防止干燥后松散起尘污染，同时禁止车辆碾压通行。

2.夯实地基

夯实地基可分为强夯和强夯置换处理地基。强夯处理地基适用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基；强夯置换处理地基适用于高饱和度的粉土与软塑～流塑的黏性土等地基上对变形要求不严格的工程。一般有效加固深度3～10m。施工要求有：

(1)强夯置换处理地基必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯和强夯置换施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。每个试验区面积不宜小于20m×20m。

(2)强夯处理地基夯锤质量宜为10～60t，其底面形式宜为圆形，锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值宜为25～80kPa，单击夯击能高时取高值，单击夯击能低时取低值，对于细颗粒土宜取较低值。锤的底面宜对称设置若干个上下贯通的排气孔，孔径宜为300～400mm。

(3)强夯置换夯锤底面形式宜采用圆形，夯锤底静接地压力值宜大于80kPa。

(4)当场地表土软弱或地下水位较高时，宜采用人工降水或铺填一定厚度的砂石材料，使地下水位低于坑底面以下2m。

(5)施工前应查明影响范围内地下构筑物和地下管线的位置，并采取必要措施予以保护。

(6)夯实地基施工结束后，应根据地基土的性质和采用的施工工艺，待土层休止期结束后，方可进行基础施工。

3.复合地基

复合地基是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。按照增强体的不同可分为振冲碎石桩和沉管砂石桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、旋喷桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基、夯实水泥土桩复合地基、灰土(土)挤密桩复合地基、桩锤扩充桩复合地基和多桩型复合地基等。复合地基处理要求有：

1)水泥粉煤灰碎石桩复合地基

水泥粉煤灰碎石桩，简称CFG桩，是在碎石桩的基础上掺入适量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合后制成具有一定强度的桩体。适用于处理黏性土、粉土、砂土和自重固结完成的素填土地基。根据现场条件可选用下列施工工艺：

(1)长螺旋钻孔灌注成桩：适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土地基；

(2)长螺旋钻中心压灌成桩：适用于黏性土、粉土、砂土和素填土地基；

(3)振动沉管灌注成桩：适用于粉土、黏性土及素填土地基；

(4)泥浆护壁成孔灌注成桩：适用地下水位以下的黏性土、粉土、砂土、填土、碎石土及风化岩等地基。

2)灰土挤密桩复合地基

灰土桩复合地基适用于处理地下水位以上的粉土、黏性土、素填土、杂填土和湿陷性黄土等地基，可处理地基的厚度宜为3～15m。当以消除土层的湿陷性为目的时，可选用土挤密桩；以提高地基承载力或增强水稳性时，宜选用灰土密。当地基土的含水量大于24%、饱和度大于65%时，应通过现场试验确定其适用性。

3)振冲碎石桩和沉管砂石桩复合地基

振冲碎石桩和沉管砂石桩处理地基，适用于挤密松散砂土、粉土、粉质黏土、素填土和杂填土等地基，以及用于可液化地基。饱和黏性土地基，如对变形控制不严格可采用砂石桩作置换处理。

振冲桩桩体材料可采用含泥量不大于5%的碎石、卵石、矿渣和其他性能稳定的硬质材料，不宜采用风化易碎的石料。沉管桩桩体材料可用含泥量不