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成孔和孔内回填夯实应符合下列规定:
1)成孔和孔内回填夯实的施工顺序,当整片处理地基时,宜从里(或中间)向外间隔(1~2)孔依次进行,对大型工程,可采取分段施工;当局部处理地基时,宜从外向里间隔(1~2)孔依次进行;
2)向孔内填料前,孔底应夯实,并应检查桩孔的直径、深度和垂直度;
3)桩孔的垂直度允许偏差应为±1%;
4)孔中心距允许偏差应为桩距的±5%;
5)经检验合格后,应按设计要求,向孔内分层填入筛好的素土、灰土或其他填料,并应分层夯实至设计标高。
6. 铺设灰土垫层前,应按设计要求将桩顶标高以上的预留松动土层挖除或夯(压)密实;
7. 施工过程中,应有专人监督成孔及回填夯实的质量,并应做好施工记录;如发现地基土质与勘察资料不符,应立即停止施工,待查明情况或采取有效措施处理后,方可继续施工;
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土料和灰土受雨水淋湿或冻结,容易出现“橡皮土”,且不易夯实。当雨期或冬期选择灰土挤密桩处理地基时,应采取防雨或防冻措施,保护灰土不受雨水淋湿或冻结,以确保施工质量。
本条为灰土挤密桩、土挤密桩复合地基的施工质量检验要求:
为保证灰土桩复合地基的质量,在施工过程中应抽样检验施工质量,对检验结果应进行综合分析或综合评价。
桩孔夯填质量检验,是灰土挤密桩、土挤密桩复合地基质量检验的主要项目。宜采用开挖探井取样法检测。规范对抽样检验的数量作了规定。由于挖探井取土样对桩体和桩间土均有一定程度的扰动及破坏,因此选点应具有代表性,并保证检验数据的可靠性。对灰土桩桩身强度有疑义时,可对灰土取样进行含灰比的检测。取样结束后,其探井应分层回填夯实,压实系数不应小于0.94。
对需消除湿陷性的重要工程,应按现行《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025的方法进行现场浸水静载荷试验。
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柱锤冲扩桩复合地基的加固机理主要有以下四点:
1. 成孔及成桩过程中对原土的动力挤密作用;
2. 对原地基土的动力固结作用;
3. 冲扩桩充填置换作用(包括桩身及挤入桩间土的骨料);
4. 碎砖三合土填料生石灰的水化和胶凝作用(化学置换)。
上述作用依不同土类而有明显区别。对地下水位以上杂填土、素填土、粉土及可塑状态黏性土、黄土等,在冲孔过程中成孔质量较好,无塌孔及缩颈现象,孔内无积水,成桩过程中地面不隆起甚至下沉,经检测孔底及桩间土在成孔及成桩过程中得到挤密,试验表明挤密土影响范围约为(2~3)倍桩径。而对地下水位以下饱和土层冲孔时塌孔严重,有时甚至无法成孔,在成桩过程中地面隆起严重,经检测桩底及桩间土挤密效果不明显,桩身质量也较难保证,因此对上述土层应慎用。
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地基处理深度的确定应考虑:1)软弱土层厚度;2)可液化土层厚度;3)地基变形等因素。限于设备条件,柱锤冲扩桩法适用于10m以内的地基处理,因此当软弱土层较厚时应进行地基变形和下卧层地基承载力验算。
柱锤冲扩桩法是从地下向地表进行加固,由于地表侧向约束小,加之成桩过程中桩间土隆起造成桩顶及槽底土质松动,因此为保证地基处理效果及扩散基底压力,对低于槽底的松散桩头及松软桩间土应予以清除,换填砂石垫层,采用振动压路机或其他设备压实。
桩体材料推荐采用以拆房为主组成的碎砖三合土,主要是为了降低工程造价,减少杂土丢弃对环境的污染。有条件时也可以采用级配砂石、矿渣、灰土、水泥混合土等。当采用其他材料缺少足够的工程经验时,应经试验确定其适用性和配合比等有关参数。