浅析水泥土搅拌桩复合地基在软土地基处理中存在的问题及解
决对策
摘要：水泥土搅拌桩作为一种较为成熟的软土地基处理方法在国内外已得到了广泛应用。但现阶段的实际应用中尚存在着一些问题。本文根据实际应用现状，分析了在不同地质条件下该技术应用中存在的一些问题，提出了相应的解决方法与措施。
关键词：水泥土搅拌桩；复合地基；软土地基；地基处理
一、在软土地基处理中水泥土搅拌桩复合地基存在的问题
水泥土搅拌桩复合地基的设计与施工是一个比较复杂的工程技
术课题，其工程技术效果往往与设计方案的科学性和施工工艺的正当性密切相关，这里就该项技术应用中常见的一些问题分析大致为以下几点：
（1）水泥土搅拌桩复合地基是区别于桩基础设计的地基处理方案，设计者往往在计算过程中侧重于对搅拌桩的单桩承载力计算，忽略了复合地基桩间土对地基承载力的贡献。实际桩间土的贡献度相当可观，忽略势必造成工程经济的浪费。
（2）水泥土搅拌桩桩身长度的控制不仅取决于复合地基承载力，也应考虑地基的变形。作者曾遇到过某项工程其复合地基承载力无论是理论计算还是检测结果均有足够的安全度，但该工程在实际使用过程中还是发生了过量的倾斜变形。分析结论是该工程设计搅拌桩桩身长度未考虑到场地土层条件桩端下地基土层的不均匀性与
建筑荷载的不均匀性，其荷载偏大的部位桩端下软弱土层偏厚，荷
地基处理——深层搅拌法 1 深层搅拌法适于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120KPa的粘性土等地基。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，宜通过试验确定其适用性，冬季施工时应注意负温对处理效果的影响。 2 工程地质勘察应查明填土层的厚度和组成，软土层的分布围、含水量和有机质含量，地下水的侵蚀性质等。 3. 深层搅拌设计前必须进行室加固试验，针对现场地基土的性质，选择合适的固化剂及外掺剂，为设计提供各种配比的强度参数。加固土强度标准值宜取90d龄期试块的无侧限抗压强度。 设计1.深层搅拌法处理软土的固化剂可选用水泥，也可选用其它有效的固化材料。固化剂的掺入量宜为被加固土重的7%～15% 。外掺剂可根据工程需要选用具有早强、缓凝、减水、节约水泥等性能的材料，但应避免污染环境。 2.搅拌桩复合地基承载力标准值应通过现场复合地基荷载试验确定，也可按下式计算：fsp,k=m·Rkd/Ap + β·(1-m)fs,k (1) 式中fsp,k ——复合地基的承载力标准值； m——面积置换率； Ap——桩的截面积； fs,k ——桩间天然地基土承载力标准值； β——桩间土承载力折减系数，当桩端土为软土时，可取0.5～1.0，当桩端土为硬土时，可取0.1～0.4，当不考虑桩间土的作用时，可取0； Rkd ——单桩竖向承载力标准值，应通过现场单桩荷载试验确定。单桩竖向承载力标准值也可按下列二式计算，取其中较小值：
Rkd =ηfcu,kAp Rkd=qsUpl + αApqp 式中fcu,k ——与搅拌桩身加固土配比相同的室加固土试块（边长为70.7mm的立方体，也可采用边长为50mm的立方体）的无侧限抗压强度平均值； η——强度折减系数，可取0.35～0.50；qs——桩周土的平均摩擦力，对淤泥可取5～8KPa，对淤泥质土可取8～12KPa，对粘性土可取12～15KPa； Up——桩周长； l——桩长； qp——桩端天然地基土的承载力标准值，可按标准《建筑地基基础设计规》GBJ7-89第三章第二节的有关规定确定； α——桩端天然地基土的承载力折减系数，可取0.4～0.6。在设计时，可根据要求达到的地基承载力，按(1)式求得面积置换率m。 3.深层搅拌桩平面布置可根据上部建筑对变形的要求，采用柱状、壁状、格栅状、块状等处理形式。可只在基础围布桩。柱状处理可采用形或等边三角形布桩形式，其桩数可按下式计算：n=m·A/Ap (9.2.3) 式中n ——桩数; A ——基础底面积。 4.当搅拌桩处理围以下存在软弱下卧层时，可按标准《建筑地基基础设计规》GBJ7-89的有关规定进行下卧层强度验算。 5.搅拌桩复合地基的变形包括复合土层的压缩变形和桩端以下未处理土层的压缩变形。其中复合土层的压缩变形值可根据上部荷载、桩长、桩身强度等按经验取10～30mm。桩端以下未处理土层的压缩变形值可按标准《建筑地基基础设计规》GBJ7-89的有关规定确定。 6.深层搅拌壁状处理用于地下挡土结构时，可按重力式挡土墙设计。为了加强其整体性，相
软土地基处理方案 本合同段软土地基处理包括以下几种方法：换填砂垫层、干砌片石、碎石垫层、预压与超载预压、土工布、单向土工格栅、双向土工格栅、土工格室、搅拌桩。施工时间安排在2002年11月11日至2003年8月31日。 软土路基处理时遵循的施工原则 施工季节：优先安排在非雨季节施工，根据气象预报资料选取在连续降雨量少时间施工。 工序安排：采用机械化快速施工，开挖、换填、防护加固、防排水各项设施等工序一气完成，尽量缩短工作面暴露时间。严格按照各种不同处理方法的工艺要求进行施工。软基段的涵洞工程，在路基预压期满，沉降基本完成后在开槽施工。 4.4.1.一般路堤浅层处理施工 采用排水砂垫层，土工格栅设置在排水垫层顶部，坡角采用干砌片石护坡，护坡背后设置土工布反滤层。 4.4.1.1.换填砾类土垫层 施工工艺??见表5 施工工艺框图砂垫层施工工艺框图。 砂选用中粗砂，在开工前对砂场进行调查，并及时取样进行分析，主要测定细度模数、含泥量、有害物含量，选择符合设计标准的砂方可使用。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物，用土质相同的土填成坡度为3～4%的横坡，并碾压密实。 分层填筑：砂垫层分两层填筑，每层压实厚度25cm，按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数，进行分层填筑压实。 摊铺整平：为了保证路堤压实均匀和填层厚度符合规定，填料采用推土机初平，刮平机进行二次平整，使填料摊铺表面平整度符合要求。 洒水或晾晒：砂的含水量直接影响压实密度。在相同的碾压条件下，当达到最佳含水量时密实度最大，填料含水量波动范围控制在最佳含水量的+2%～-3%范围内，超出最佳含水量2%时进行晾晒，含水量低于最佳含水量进行洒水。洒水采用洒水车喷洒，晾晒采取自然晾晒，必要时旋耕机翻晒。 机械碾压：碾压是保证砂垫层达到密实度要求的关键工序。碾压按照“先静压，后振动碾压”；“先轻，后重”；“先慢，后快”；“先两侧，后中间”的原则。 检验签证：砂垫层的检测采用K30荷载仪进行检测地基系数，核子密度仪检测压实系数。 施工防排水：砂垫层施工完成后，在两侧挖临时排水沟，使排到砂垫层里面的水能及时排出。严格管理施工用水与生活用水，以免冲刷路基各部与取土处。 4.4.1.2.单向单层土工格栅处理软土地基施工 施工工艺??见表5 施工工艺框图铺设单层单向土工格栅施工工艺框图。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物，用土质相同的土填成坡度为3～4%的横坡，并碾压密实。 在上面填厚30cm的中粗砂，压实到符合设计要求后，将表面进行整平，去除表面石块，并将去除石块后形成的凹坑补平，然后在上面满铺一层单向土工格栅。 土工格栅铺设要求幅与幅之间纵向采取密贴排放，横向采用连接棒连接或搭接法连接，连接强度不低于设计强度，横向接缝错开不小于1m。铺设时使格栅与土层密贴，每隔一定距离用U型钉将格栅固定在土层上。 格栅铺设后及时用砂或其他渗水材料覆盖20cm厚，并按设计要求铺回折段砂，外边逐幅回折2m，用砂压住。然后进行整平、压实达到设计要求后进行路基填筑。
S316巢湖至庐江公路改建工程（长江东路-湖光南路）01标深层搅拌桩施工方案 编制： 复核： 审核： 安徽省交通建设有限责任公司 S316巢湖至庐江公路改建工程01标项目部 二O一三年十二月
水泥深层搅拌桩施工方案 一、编制依据 1．设计施工图 2．岩土工程勘察报告 3．软土地基深层搅拌加固法技术规程（JGJ79-91、GB50007-2002） 二、概况 本工程为道路地基处理工程，设计采用水泥深层搅拌桩，有效桩长17m，根据规范要求，桩顶有效标高为工作基准面一下50cm。单桩设计承载力Nd≥320KN，搅拌桩复合地基承载力设计值90天龄期强度qu≥2.4Mpa。水泥掺入比不小于15%，水灰比控制为0.45～0.55。本工程共计搅拌桩共计1178983 延长米。 地质情况：据勘察，全路段均分布有长江牛軛湖淤积的软弱土，层厚2.2~28.0米，呈灰黑色，饱和，流塑状，含有腐殖质。地下水埋深仅0.2~0.70m。 三、施工准备 1.土方清理 搅拌桩施工前，先用推土机将土方清理平整，有水塘，低洼处要抽水及清淤，分层夯实回填粘性土。 2.测量定位 根据设计交桩及施工图纸定出每个桩位，用竹芊作为标识，并在顶部 涂上红油漆。 3.水泥土的室内试验 (1)土样制备 在现场采取的天然软土立即用厚聚氯乙烯塑料袋封装，基本保持天然含水量。 (2)试件的制作和养护 根据设计配方分别称量土、水泥和水，将粉状土料和水泥放入搅拌器中拌合均匀，然后将水用喷水设备均匀喷洒在水泥土上进行均匀拌合。在选定的试模 （50*50*50mm3）内装入试料,捣实成型。最后将试件表面刮平，盖上塑料布防止水
皓月花园搅拌桩复合地基处理工程施工组织设计 编写: 审核: 深圳市基础工程有限公司 年月
、工程概况 皓月花园位于龙华镇梅龙公路樟杭村路段东侧。其原始地貌为山前坡地，现已大部分经堆填整平，场地西侧砌有高达12 米的挡土墙，东侧边缘为丘坡（将继续平整），场地总体地形较平。拟建建筑物为34 栋层住宅楼和一栋三层会所，均为框架结构，属二级建筑物。 二、工程地质情况及水文地质条件 （一）场地地质条件 1、地基土工程地质特征及承载力本工程拟建在湛江市霞山区南部的霞宝工业区内，原湛江东兴厂南北两侧。场地范围内所见地层的岩土类型较，根据土层工程地质性质、时代成因的不同，勘察报告将钻孔揭露深度内地基土层划分为11 个工程地质层。其特征如下： ①素填土：暗褐色、暗黄色等，稍湿、松散。主要由砂性土及粘性上 组成。局部夹碎石砖块，含有机质，具腐臭味。层厚0.50m~ 2.2m，层顶 标咼4.69m~7.1m，该层不宜作地基持力层。 ②粉砂、粉土：以粉质粘土为主，暗黄色~黄色，湿~饱和，松散．含较多量中细砂砾.层厚1.0m?3.5m,层顶标高2. 91m~6. 56m。地基承载力特性值为90kPa。 ③中砂：浅褐红色棕红色等，饱和，松散?稍密；次圆?次棱角状，以中粗砂粒为主，矿物成分主要为石英；底部夹1 ~ 2cm 铁质层。层厚1.25m?6.20m,顶板埋深2.0m?4.0m,层顶标高1.61m?5. 00m地基承载力特征值120kPa。 ④粉质粘土：紫红、浅黄、灰白等色相杂。湿，可塑，局部硬塑；层 厚0.4m?5.00m,层顶深度3.45m~ 8.30m，层顶标高-1.690m ?2. 720m。 地基承载力特征值150kPa。 ⑤粉土：紫红、浅黄、灰白等色相杂。湿~很湿，松散~稍密；局部
浅析软土地基工程中存在的问题及处理方法 摘要:软土在荷载作用下,极易产生工程问题,在勘察过程中切不可马虎松懈,本文从软土特性出发,分析了软土工程地基中存在的问题及处理措施,并作出了勘察方法探讨。 关键词:软土地基工程问题勘察方法 中图分类号:tu4文献标识码:a 文章编号: 在公路铁路的修建施工过程中,经常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域,软土体是自然界的历史产物,它有独特的地域特征,地基条件差别巨大,根据相邻建筑物或相邻地域的地质资料来设计,一点微小的差异就可能给影响工程质量,给工程造成巨大的经济损失,所以应引起重视,我们施工中充分利用信息,及时调整设计参数和工艺,避免了施工期间可能引起的附加沉降,体现了当今勘察设计施工监测为一体的全过程综合岩土工程实践理念。 一、软土的特征及其危害性 软土指的是所含水量大于液限天然孔隙比大于或等于1.0的细粒土,处于软朔或流朔状态。我国的软土主要分布在东南沿海及各大江大河的入海三角洲冲击平原地区。内陆主要是湖泊或山谷冲击而成,有机质含量较高,分布范围比较小。主要包含饱和软粘土包括泥炭、泥炭质土,淤泥、淤泥质土等,软土一般具触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性等特征,在工程应用上的
表现为地基沉降量大,可以达到数十厘米甚至到数百厘米;地基沉降时间长,达数十年甚至到数百年,特别严重的是沿海地带的软土地基,因为厚度过大,所以固结速度比较慢;地基不均匀沉降,大多是由上部结构的特性和荷载差异所引起;地基抗剪强度低。软土上述的特点,容易影响公路铁路工程质量,引发一些地质灾害,其危害性主要表现为:软土地基不均匀和过大沉降将严重影响路面的平整度,牵制了道路通行能力和安全度;路基路堤还可能会随着软土地基一起产生滑动现象,从而导致路面的整体遭到破坏,鉴于软土地基潜在的种种危害性,各部对于软基的处理标准要求高,也更高地要求了地质勘察在软土地基工程的深度和广度。 二、软土地基工程中存在的问题 由上所述出的软土地基固有的特性以及工程在勘察、设计、施工、管理使用各程序阶段的失误,造成了所建造在软土地基上建筑物的结构损伤工程倒塌等一系列工程事故,大致可分为以下几种情况: (一在地质勘测时深度不够,没有查清楚软土土层的分布、厚度以及一些暗沟暗塘的具体情况,造成建筑物产生严重不均匀沉降,结构构件开裂,甚至工程不负荷载倒塌的事故。 (二由于地质勘察不深入,不细致,未取得的地质资料不具可靠性,以致错误的将软土判断为好的地基土,使设计也随之错误,产生的不均匀沉降使建造物受力结构变化,裂缝倒塌,引起工程事故。 (三软土的承载力比较低,地基无法承受,发生剪切的破坏,基础失去稳定性,带来较大沉降和不均匀沉降,使上部建造物结构受损,造成工程事故。 (四对软土地基未作出处理,或者处理方法不正确,施工质量不过关,使建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降,开裂,不得不二次或多次进行加固和处理。 四、软土地基处理措施
施工中淤泥软地基处理方法 一、工程概况 本工程为市高新区鹿港海洋公社1#~3#楼工程，由海工园投资。含1＃楼地下一层地上十二层，2＃楼地下一层地上十二层，3＃楼地下一层地上三层，设计为独立基础，框架结构。 二、建设地点及环境特征 本工程位于市红岛高新区新业路与海月路交汇处，地形：场区已经过整平总体起伏较小。地貌：场区原地貌为滨海浅滩，后经人工回填改造形成现地貌。根据建设单位提供勘察中间报告及现场第一层土方开挖现状，架空层（底标高-5.5米）至地基持力层（底标高为-8.4米）为第四系全新统海相沼泽化层（Q4mh）第○6层、淤泥质粉质黏土，该层分布广泛。表现为：灰黑色～灰色，流塑～软塑，韧性较差，颗粒均匀，手感细腻，含有机质、贝壳碎屑，强度低，具有高压缩性。地基承载力特征值f ak=60~80kPa，压缩模量E s1-2=2~4MPa。力学性质：强度极低，压缩性大，透水性差。工程特性：地基承载力低，强度增长缓慢，加荷后易变形且不均匀，变形速率大且稳定时间长，具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。 三、处理方法 因淤泥软地基承载力低，压缩性大，透水性差，不易满足高层建筑物地基设计要求，故需进行处理，下面介绍淤泥软地基五种处理方法。 1、桩基法 淤泥质粉质黏土层较厚地基处理可以采用灌注桩，打灌注桩至硬土层，作承载台，灌注桩有沉管灌注桩、冲钻孔灌注桩和人工挖空灌注桩，但前两种方法灌注桩还存在一些技术难题，一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题；二是冲钻孔灌注桩存在泥浆污染问题，桩身混凝土灌注质量，桩底沉渣清理和持力层判断不易监控等问题。 当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩或人工挖孔桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样，早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩，目前很少使用。一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全，设备旧，
第23卷第6期 岩 土 力 学 Vol.23 No.6 2002年12月 Rock and Soil Mechanics Dec. 2002 收稿日期：2001-10-15 作者简介：何开胜，男，１９６３年生，博士，高级工程师。南京水利科学研究院土工研究所工作，从事软土地基处理和土工数值分析研究。 文章编号：1000－7598－(2002) 06－0778－04 水泥土搅拌桩的施工质量问题和解决方法 何开胜 （南京水利科学研究院土工研究所，江苏 南京 ２１００２４） 摘 要：介绍了水泥土搅拌桩在我国的应用情况和可行性、危机性，指出了当前搅拌桩施工质量上存在的搅拌不均和桩身不连续问题，分析了出现质量问题的3方面原因：规范检测方法严重滞后；成桩工艺不合理；施工管理混乱，并针对性的提出了3大对策和9项工艺改进措施。 关 键 词：水泥土搅拌桩；施工工艺；质量问题；对策 中图分类号：TU 472.3+6 文献标识码：B Present construction quality problem of deep mixing cement-soil piles and solving measures He Kai-sheng ( Geotechnical Department Nanjing Hydraulic Research Institute ，Nanjing 210024, China ) Abstract: The application, feasibility and crisis of cement deep mixing piles are introduced. The mixing inhomogeneity and discontinuity along pile length in the present construction quality are pointed out. The reasons resulting in quality problem are analyzed as 3 aspects, i.e. severely delayed quality inspecting methods in the code, irrationality of construction techniques, disordered construction supervision. Then 3 kinds of countermeasures and 9 kinds of innovative approaches in construction techniques are put forward. Key words: cement deep mixing pile ；construction techniques ；quality problem ；countermeasure １ 搅拌桩在我国的应用情况和可行性 １．１ 搅拌桩工法的可行性 国外海上自动化程度很高的搅拌船最大施工深度已达海平面下70 m ，陆上加固深度也达40 m [1]。在地基的5种主要加固方法(置换法、降水法、致密法、固化法和加筋法)中，灌浆法和搅拌桩法是固化法的代表，经常被使用，且认为是以上加固技术中最有效的技术［２］ 。 国内搅拌桩加固深度一般在15 m 左右，并曾有“深层搅拌桩属于柔性桩，其有效作用桩长只能达到15 m ”的观点，原因是搅拌桩施工质量不佳引起荷载难以向下传递。近几年，笔者接触了较多的搅拌桩工程，成功研制和应用了长达27 m 的超长搅拌桩，取得一些经验和认识[3～10]。实践证明，只 要施工设备和施工工艺适当，管理措施得力，现有设备完全可以在软土中将搅拌桩做到长达27 m ，复合地基承载力达240 kPa 以上。 １．２ 搅拌桩在我国的生存危机 自1984年在我国投入批量生产后，水泥土搅拌桩以其低廉的价格、较快的施工速度、灵活的布桩形式和水泥掺入量，在土木建筑的软土地基处理中得到了广泛应用，节省了巨额的投资。但是，随着搅拌桩施工队伍的迅速发展，素质参差不齐，而搅拌桩工法的成败关键是水泥和土搅拌的均匀程度，施工中稍有不慎，就会出现水泥富集块或桩身不连续的质量问题，而导致工程事故。随着国内许多豆腐渣工程的暴露及其造成的严重后果，这几年时而发生的搅拌桩工程事故已严重影响了其生存空间，使其不断受到设计、业主和建设主管部门的质疑甚至
鉴于淤泥软土地基承载力低，压缩性大，透水性差，不易满足水工建筑物地基设计要求，故需进行处理，下面介绍淤泥软土地基五种处理方法。 1、桩基法 当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样，早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩，目前很少使用,一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全，设备陈旧，技术落后，存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题；二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基，由于存在工期长，工后变形大等问题，已不再用作对变形有要求的建筑地基处理；三是民用建筑已禁用木桩基础。 钢筋混凝土预制桩（钢筋混凝土桩和预应力管桩）目前由于具有较强承载力，投资省，质量有保证，施工速度快等特点，得到普遍运用，如本人设计龙海市角美镇金山水闸，其地质条件覆盖一层10m以上厚的淤泥土层，地基处理采用边长为250mm钢筋混凝土预制方桩，挤密淤土层并靠摩擦承载，钢筋混凝土预制桩还具有抗水闸水压力产生水平荷载，达到水平稳定作用。 淤土层较厚地基处理还可以采用灌注桩，打灌注桩至硬土层，作承载台，灌注桩有沉管灌注桩和冲钻孔灌注桩，但两种方法灌注桩还存在一些技术难题，一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题；
二是冲钻孔灌注桩存在泥浆污染问题，桩身混凝土灌注质量，桩底沉渣清理和持力层判断不易监控等问题。福建省龙海市发生几起灌注桩基础民用建筑不均匀沉陷，导致墙体裂缝事件，是由于施工中存在上述技术问题造成。 2、换土法 当淤土层厚度较簿时，也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理，鉴于换砂不利于防渗，且工程造价较高，一般应就地取材，以换填泥土为宜。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实，形成良好的持力层，从而改变地基承载力特性，提高抗变形和稳定能力，施工时应注意坑边稳定，保证填料质量，填料应分层夯实。 3、灌浆法 是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果，如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀，沉陷闸基沉降最大达到0.63m，加固时采用单管高压旋喷灌浆处理，每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔，沿闸墩轴线两侧布孔，灌注水泥浆，成桩直径0.5m，伸
一、引言 如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点，但与独立基础相比，它的造价通常要高的多，因此只在必要时才使用。不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载力。因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。有时，柱子可以直接支承在下面的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱，或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构，墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件，这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。 如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。 在初步计算时，最好先计算房屋结构的大致重量，并假设它均匀的分布在全部面积上，从而等到平均的荷载值，可以和地基本身的承载力相比较。如果地基的容许承载力大于4 倍的平均荷载值，则用单独基础可能比伐形基础更经济；如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值，那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。如果介于二者之间，则用桩基或沉井基础。 二、地基的处理方法 利用软弱土层作为持力层时，可按下列规定执行： 1）淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层，当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施； 2）冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层； 3）对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。
水泥搅拌桩复合地基施工方案 是以水泥作为固化剂的主要材料，通过深层搅拌机械，将固化剂和地基土强制搅拌形成增强体的复合地基；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)；本项目采用湿法施工。 1、生产准备 （1）在开工前3天做到场地的“三通一平”（即通电、水、道路，场地平整）工作，施工现场事先应予以平整，必须清除地上和地下的障碍物（包括建筑垃圾、地下管线、电缆等）。遇有明浜、池塘及洼地时应抽水和清淤，回填土料应压实，不得回填生活垃圾。 （2）桩机工作总功率为63.5KW/台，主机电缆为25平方电缆，施工现场采用备用发电机(260 kw)发电满足2台水泥搅拌桩机需要的施工用电容量。 （3）开工前每台桩机校正一次钻杆长度，探测钻头直径和校正深度计，并用油漆在塔身做醒目的标志。 2、主要机械的配备： 本工程采用的机械主要是PH—5A（D）型桩机2台，并配套相应2台桩机的施工与管理人员。 3、测放桩位 （1）施工前，首先根据轴线交叉点坐标用全站仪定出轴线。 （2）根据桩位平面图及主要轴线，用全站仪定向，钢尺量距，确定桩位。
（3）引出主要控制点于施工现场不易碾压的位置，用混凝土固定保留。 （4）测量现场地面标高，确定桩顶标高。对桩位进行编号，以利于施工管理和资料整理。 （5）设备进场后，按设计要求，在不同地点进行工艺性试验桩的施工，确定下沉及提升速度、水灰比、浆泵工作压力、每m水泥浆用量情况及桩长等工艺参数，了解地质情况，待参数确定后再进行工程桩施工。 4、施工工艺流程： 1) 桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。 2)水泥土搅拌法施工主要步骤应为： (1)搅拌机械就位、调平； (2)预搅下沉至设计加固深度； (3)边喷浆(粉)、边搅拌提升直至预定的停浆(灰)面； (4)重复搅拌下沉至设计加固深度； (5)根据设计要求，喷浆(粉)或仅搅拌提升直至预定的停浆(灰)面； (6)关闭搅拌机械。
水泥搅拌桩复合地基施工质量控制与 验收要点摘要：水泥搅拌桩是一种良好的软弱地基处理方式，对软土进行就地加固，充分利用原状土的地基承载力，避免了建设工程中对深厚软土地基大规模的开挖换填作业取得了较好的社会经济效益，在建设工程中得到了广泛应用，但该项目施工属于地下隐蔽施工，如果不加强过程控制，完工检测，很难对水泥搅拌桩的施工质量做出正确评定，对后续上部结构施工造成质量隐患，本文就水泥搅拌桩复合地基施工过程质量控制与完工后的检测要点做简要论述。 关键词：水泥搅拌桩过程控制验收检测 1、概述 水泥搅拌桩是利用水泥等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体）强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理-化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基强度和增大变形模量。根据施工方法的不同，水泥土搅拌法分为水泥浆搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用水泥浆和地基土搅拌，后者是用水泥粉和地基土搅拌。我国自1978年开始进行水泥搅拌法试验研制工作，随着我国建设工程的高速发展，水泥搅拌桩在软土地基加固中的应用得到迅速推广，其中以上海、浙江、福建等沿海地区为最多。 水泥搅拌桩复合地基主要优点有：最大限度地利用了原状土，造价低，对周围环境影响很小，便于施工，可缩短工期。它适用于淤泥、淤泥质土、流塑及软塑状的粘土、粉土等软土地基。 2、施工过程控制 2.1作业条件 现场应符合“三通一平”的施工条件，地下以及高空的障碍物清除完毕。基础轴线及标高测量完毕，基础的轴线和高程的控制桩，应设置在不受打桩影响的地点，并应妥善加以保护。根据轴线放出桩位线，用木桩钉好桩位，并用白灰作标识，以便于施打。施工前必须打试验桩，确定打桩设备、施工工艺及技
水泥搅拌桩在工程地基处理中的应用实践 张南峰 在厦门岛南半部山前洼地，特别是山前洼地的边缘地带进行工程建设时，往往会遇到一幢建筑物的基础下，同时存在承载力高、变形性小的坡残积土与承载力低、变形性较大的极松砂层的极不均匀地基情况，给建筑物的地基基础设计造成很大的麻烦。本文通过总结在厦门一中职工宿舍工程中采用深层水泥搅拌桩处理这一类地基的成功实践，以起到抛砖引玉的作用。 工程概况： 厦门一中已建的职工宿舍楼座落在学校的东南角，育青路的北侧。该宿舍楼工程共有C、D、E、F幢楼。C、D幢布置在场地的北边，E、F幢布置在场地的南边。面临育青路，四幢楼均为8层框架结构的建筑物。总建筑面积9237m2。 拟建场地岩土条件： 已建场地处在花岗岩剥蚀残丘坡脚与丘间洼地两个微地貌单元上。地形由北向南西方向倾斜。在洼地中有小溪沟、溪流由东北流向西南，后经回填整平，可作为本工程场地。该场地上部为第四系土层所覆盖，下为伏燕山期粗粒花岗岩体，在勘探深度范围内场地岩土层有以下五种类型：杂填土层、冲洪积泥质中粗砂层、坡洪积砂质粘土层、残积砂质粘性土层、粗粒花岗岩强风化层。 地基处理方案的选择： 由于本工程四幢宿舍楼均为8层框架结构建筑物，桩荷载较大，杂填土层（厚度0.4~1.7m）不宜作为基础天然地基持力层，而泥质中粗砂层（厚度0~4m）属中高压缩性土，其承载力标准值仅100KP a，也不是建筑物基础理想的天然地基持力层。除这两层外，其它各土层可作为基础（天然地基或桩基）持力层。 1、C、D幢宿舍楼 该两幢宿舍楼部位因没有泥质中粗砂层，杂填土层厚度又不大，可以全部挖除。因此该两幢建筑物可直接采用以砂质粘土层为基础持力层的天然地基，不必进行地基处理。 2、E幢宿舍楼 该楼部位土层比较复杂，杂填土层下为2~4m厚的泥质中粗砂层。对该幢地基基础处理基本上有三种方案可选择：一是采用片筏基础，基础落在泥质中粗砂层上，但泥质中粗砂层厚度不一，相差2m，该层又属中高压缩性土，会产生均匀沉降，建筑物将会出现倾斜现象，故不可取。二是采用独立墩基础，该方案是将泥质中粗砂层挖除掉，然后用C15抛石砼墩基作为基础。考虑到泥质中粗砂层透水性好，且地下水位高于砂层，基础施工时，可能产生涌水，流沙等不良现象，给施工带来一定困难，开挖时须采取一些可靠的措施，而采取措施工程费用又要增加，故该方案无论从技术上，还是经济上来看，是大不可取。三是采用桩基础。该方案施工上既安全又可保证质量，但采用何种桩型，还得选择，下面再述。
常用软土地基处理方法综述 摘要：本文阐述了软土的概念，概括了软土地基的特性。综合介绍了目前工程 中常用的五大类十一种软土地基处理方法及工艺，为从事软基处理工作的工程技 术人员提供参考。 关键字：软土，软土地基，处理方法 1 概述 软土是指滨海、湖沼、谷底、河滩沉积的天然含水率高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土在我国分布较广，在很多地区的江河湖泊、稻田、沼泽、湿地等处，往往成为工程的软基础。我国的软土按其成因可分为滨海沉积，湖泊沉积，河滩沉积，谷底沉积四大类。软土地基一般是指在静水或缓慢水流环 境中沉积的饱和粘性土，并常夹杂有泥炭、贝壳及生物残骸。软土地基在外力的 作用下会引起沉陷，产生不均匀沉降等问题，因此必须改善其地基变形问题与稳 定条件，使土的孔隙减小，提高土的密度，使土粒更好的胶结在一起。软土地基 有较大的危害性，处理软土地基，已成为工程建设必不可少的环节。 2 常用软土地基处理方式及适用范围 2.1换填法 换填法是在软土地基厚度较浅的情况下，将基础下一定范围内的软弱土层利 用人工、机械或其他方式清除，再以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵 蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人 工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，成为良好的人工地基。换土垫层与原土相比，具有承载力高、刚度大、变形小等优点。换填法处理深度 一般在3米以内。适用于浅层地基处理，包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂 填土、已完成自重固结的吹填土等地基处理以及暗塘、暗沟等浅层处理和低洼区 域的填筑。换填法还适用于一些地域性特殊土的处理，用于膨胀土地基可消除地 基土的胀缩作用，用于湿陷性黄土地基可消除黄土的湿陷性，用于山区地基可用 于处理岩面倾斜、破碎、高低差，软硬不匀以及岩溶等，用于季节性冻土地基可 消除冻胀力和防止冻胀损坏等。换填土的设计，应根据建筑形状、结构特点、荷 载性质和地质条件并结合机械设备与当地材料来源等综合分析。既满足建筑物地 基强度和变形的要求，又要符合经济合理的原则；既要换土层有足够的厚度来能 被剪切破坏的软弱土层，还要有足够的宽度以防止换土层向两侧挤出。换填法只 需要挖出软弱土、换填材料并分层压实，所以工期短，几天就可以完成。工艺和 所需机械设备相对简单，易于施工，质量容易控制。 2.2强夯法 强夯法又称动力固结法,利用重锤（一般10~40t）提升到10~30m高度后，使 其自由下落，利用巨大冲力能产生的冲击波和冲击应力反复夯击地基土，将夯面 一下一定深度的土层夯实，以提高地基的承载力和土地的稳定性，降低压缩性。 由于夯击能力大，加固深度大，对一般软土地基加固有良好效果。强夯法处理深 度一般在5~8米。适用于低饱和度粉土、粘性土土质。强夯法施工工艺简单，节 约加固原料，适用土质范围广，压实度高，加固效果显著，可获得较高承载力， 施工工期短，是一种快而且好的软基处理方式。但是施工地面振动大，施工场地 附近不允许有建筑物，以防止强夯时扰民及对邻近建筑物产生破坏。
软土地基处理常用方法研究 【摘要】公路工程在设计和施工过程中，难免会遇到软土地基路段。为减少软基带来的不均匀沉降所造成的路面不平和桥头跳车，软基处理成为公路工程设计和施工的一个重点。本文结合近几年施工技术发展和自身设计经验，对几种常用的软基处理工艺进行简单介绍，仅供相关工程人员参考。 【关键词】公路工程；软基地基；处理方法 Study on common methods of soft ground treatment Xue Wei1 Yu Xiao-chun2 【Abstract】Highway engineering in the design and construction process, will inevitably encounter soft ground road sections. In order to reduce the uneven settlement caused by soft ground caused by uneven road surface and the “bump at bridge-head”, soft grou nd treatment of highway engineering design and construction of a focus. In this paper, combined with recent years, the development of construction technology and their own design experience, several commonly used soft base treatment process for a brief introduction, only relevant engineering staff reference.【Keywords】Highway engineering; Soft ground; Methods 【中图分类号】TU416.1【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）02-0096-02 前言 目前软基处理较成熟的方法有两类：预压排水固结法和复合地基法。预压排水固结法常用真空堆载预压。复合地基法常用水泥搅拌桩、预应力薄壁管桩、大直径现浇混凝土薄壁筒桩、钉形水泥土双向搅拌桩、泡沫混凝土。 1.软土地基常用处理方法 1.1 预压排水固结法 目前预压排水固结法主要采用的是真空预压。真空预压法是在需要加固的软土地基内设置垂直排水通道，然后在地面铺设水平排水层，再用不透气的封闭膜使其与大气隔绝，利用薄膜密封技术，通过水平排水层内埋设的管道用真空装置抽气，因而在膜内外形成大气压差。地基在等向气压差作用下进行排水固结。堆载可以使土体中的孔隙水加速排出，降低土中孔隙水压力，增加有效应力，加快土体固结。同时，由抽真空引起的负超静孔隙水压力和堆载引起的超静孔隙水压力可以形成部分抵消，使土体在快速堆载时不致产生过高的超静水压力，保证了路堤施工时的稳定。 1.2 复合地基法 复合地基法既可减少总沉降量，又不需较长的预压期，对提高地基承载力效果较好，但其价格较高，故主要在构造物基底、台背、桥头及稳定不满足要求的路段采用。 1.2.1 水泥搅拌桩 用水泥作固化剂，采用干喷或湿喷搅拌，与软土组成复合地基，提高加固体的压缩模量，从而减少路基沉降量。一般适合于软土厚度小于12米或深厚软土中夹有较好土层的情况。桩直径50cm，水泥含量根据地基土含水量的高低一般控制在40～60Kg/m，采用42.5水泥。根据稳定及沉降计算的要求，桩距采用1.2～2.0m，桩位在平面上呈梅花型布置，为确保搅拌
施工中淤泥软地基处理方法一、工程概况 本工程为山东青岛市高新区鹿港海洋公社1#~3#楼工程，由青岛海工园投资有限 公司。含1＃楼地下一层地上十二层，2＃楼地下一层地上十二层，3＃楼地下一层地上三层，设计为独立基础，框架结构。 二、建设地点及环境特征 本工程位于山东青岛市红岛高新区新业路与海月路交汇处，地形：场区已经过 整平总体起伏较小。地貌：场区原地貌为滨海浅滩，后经人工回填改造形成现地貌。 根据建设单位提供勘察中间报告及现场第一层土方开挖现状，架空层（底标高-5.5米）至地基持力层（底标高为-8.4米）为第四系全新统海相沼泽化层（Q4mh）第○6层、淤泥质粉质黏土，该层分布广泛。表现为：灰黑色～灰色，流塑～软塑，韧性较差， 颗粒均匀，手感细腻，含有机质、贝壳碎屑，强度低，具有高压缩性。地基承载力 特征值f ak=60~80kPa，压缩模量E s1-2=2~4MPa。力学性质：强度极低，压缩性大，透 水性差。工程特性：地基承载力低，强度增长缓慢，加荷后易变形且不均匀，变形 速率大且稳定时间长，具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。 三、处理方法 因淤泥软地基承载力低，压缩性大，透水性差，不易满足高层建筑物地基设计 要求，故需进行处理，下面介绍淤泥软地基五种处理方法。 1、桩基法 淤泥质粉质黏土层较厚地基处理可以采用灌注桩，打灌注桩至硬土层，作承载 台，灌注桩有沉管灌注桩、冲钻孔灌注桩和人工挖空灌注桩，但前两种方法灌注桩 还存在一些技术难题，一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题；二是冲
钻孔灌注桩存在泥浆污染问题，桩身混凝土灌注质量，桩底沉渣清理和持力层判断 不易监控等问题。 当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩或人工挖孔桩办法进行加 固处理。而桩基础技术多种多样，早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩，目前 很少使用。一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未 健全，设备陈旧，技术落后，存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题；二是砂石 桩用以加固较深淤泥软土地基，由于存在工期长，工后变形大等问题，已不再用作 对变形有要求的建筑地基处理；三是民用建筑已禁用木桩基础。 钢筋混凝土预制桩（PHC预应力混凝土管桩，以下简称PHC）目前由于具有较强承载力，投资省，质量有保证，施工速度快等特点，得到普遍运用。PHC桩身混凝土强度高，可打入密实的砂层和强风化岩层，由于挤压作用，桩端承载力可比原状 土质提高70%~80%，桩侧摩擦阻力提高20%~40%。因此，PHC管桩承载力设计值要比同样直径的沉管灌注桩、钻孔灌注桩、人工挖孔桩高。但需要大型的机械设备和一 定的场地要求。 人工挖孔桩、施工方便、速度快，不需要大型的机械设备，挖孔桩要比木桩、 混凝土预制管庄抗震能力强，造价比冲锥冲孔、冲击锥冲孔、冲击钻冲孔、回旋钻 机成孔、沉井基础节省。从而在公用、民用建筑中得到广泛应用。但挖孔桩井下作 业条件差、环境恶劣、劳动强度大，安全和质量尤为重要。 2、换土法 本方法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘等 的浅层处理。换填材料可用中（粗）砂，级配良好的砂石、灰土、素土、石屑或煤 渣等。换填法的作用，是提高持力层的承载力，改善土的压缩性，减小地基变形。 当软弱土较薄时，可全部挖去；当软弱土较厚时，可部分挖去。填土可采用砂、碎 石、素土等。现行的设计思路是将换填垫层作为基础的持力层，利用基底附加应力 在换填垫层中向下扩散时应力不断减小的特点，选择合适的垫层厚度，以达到软弱 下卧层顶面所受的压应力不大于其容许应力的目的。
嘉兴宝湾物流有限公司国际物流供应链中心一期工程项目 1号库和室外水泥搅拌桩地基处理计算 一、项目概况 嘉兴宝湾物流一期项目建设地点位于嘉兴市经济技术开发区吉祥西路与纬十路交叉口位置，由1号库、综合楼和门卫等单体构成。1号库平面尺寸为154.0x154.0m，标准柱网11.0x26.0m，檐口标高约10.3m，单层轻型门式刚架结构(局部带夹层)。室内±0.00标高相当于黄海高程4.60m，库房下方场地自然地面标高约2.60~3.40m。地坪使用设计载荷3.0t/m2，地坪绝对沉降量要求不大于60mm，沉降平整度要求为<3/1000。 二、地基概况 拟建场地地质构造属第四纪全新世湖湘海相沉积物，浅层全场分布有较厚软土(第1层填土和第3层淤泥质土)，且厚度不均，约为3.8m~9.7m厚，并分布有暗塘和暗浜(深约4~5m)。软土具有蠕变性，会引发前期沉降及桩
侧负摩阻力。地下水位浅，软土均呈弱透水性。场地土无液化问题。 三、计算依据 3.1国家及地方强制性建设标准： <<建筑结构可靠度设计统一标准>>（GB50068-2001） <<建筑结构荷载规范>>（GB50009-2012） <<建筑地基基础设计规范>>（GB50007-2011） <<建筑地基处理技术规范 >>（JGJ79-2012） <<复合地基技术规范 >>（GB/T50783-2012） <<浙江省建筑地基基础设计规范 >>（DB33/T1001-2003） <<浙江省复合地基技术规程 >>（DB33/T1051-2008） 3.2业主提供的《岩土工程勘察报告》(浙江恒欣建筑设计股份有限公司) 3.3 业主库房使用要求 四、计算过程 4.1 地坪天然地基沉降 以相对不利钻孔J24孔为参数，计算天然地基在库房地坪使用荷载、地坪自重和回填土附加载荷作用下的压缩变形。计算公式按JGJ79-2012内式5.2.12，按分层组合法，取附加应力与土层自重应力比值为0.1处为计算压缩层深度。 附加应力0p =0.2x25+1.42x18.0+0.7x30=51.5KPa i i i i n i f h e e e S 01011+-=∑=ξ=l i n i h e p 0011+∑=αξ ξ取1.1