【導(dǎo)讀】深基礎(chǔ)主要有樁基礎(chǔ)、沉井和地下連續(xù)墻等幾種類型。其中以歷史悠久的樁基應(yīng)用最為。相對于淺基礎(chǔ)，深基礎(chǔ)埋入地層較深，結(jié)構(gòu)形式和施工方法較淺基礎(chǔ)復(fù)雜，在設(shè)。計計算時需考慮基礎(chǔ)側(cè)面土體的影響。樁基礎(chǔ)是通過承臺把若干根樁的頂部聯(lián)結(jié)成整體，共同承受動靜荷載的一種深基礎(chǔ)。3)對橋梁、碼頭、煙囪、輸電塔等結(jié)構(gòu)物,宜采用樁基以承受較大的水平力和上拔力時；4)對精密或大型的設(shè)備基礎(chǔ)，需要減小基礎(chǔ)振幅、減弱基礎(chǔ)振動對結(jié)構(gòu)的影響時；5)在地震區(qū)，以樁基作為地震區(qū)結(jié)構(gòu)抗震措施或穿越可液化地基時；填充而在其上端接筑上部結(jié)構(gòu)。在各個施工階段和使用期間，沉井。各部分可能受到土壓力、水壓力、浮力、摩阻力、底面反力以及沉井自重等的作用。井的構(gòu)造和計算應(yīng)充分滿足各個階段的要求。地下連續(xù)墻具有擋土、防滲兼作主體承重結(jié)構(gòu)等多種功能；能。阻力共同承擔，而主要由樁端阻力承受，稱其為摩擦端承樁。

　　

【正文】 關(guān)于施工質(zhì)量檢驗，常用的方法有單樁載荷試驗和動力觸探試驗。關(guān)于加固效果檢驗，常用的方法有單樁復(fù)合地基和多樁復(fù)合地基大型載荷試驗。 五、石灰樁 五、石灰樁 石灰樁是指采用機械或人工在地基中成孔，然后灌入生石灰或按一定比例加入粉煤灰、爐渣、火山灰等摻合料及少量外加劑進行振密或夯實而形成的樁體，石灰樁與經(jīng)改良的樁周土共同組成石灰樁復(fù)合地基以支承上部建筑物。 按用料特征和施工工藝的不同可分為： 1．塊灰灌入法 (亦稱石灰樁法 )； 2．粉灰攪拌法 (亦稱石灰柱法 )； 3．石灰漿壓力噴注法。 石灰樁適用于處理飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土和雜填土等地基。 (一 )加固機理 1．成樁擠密作用 2．膨脹擠密作用 3．樁和樁間土的高溫效應(yīng) 4．置換 作用 5．排水固結(jié)作用 6．加固層的減載作用 7．膠凝作用 (二 )設(shè)計計算 1．材料石灰樁的材料以生石灰為主，生石灰選用現(xiàn)燒的 (新鮮 )并需過篩，粒徑不應(yīng)大于70mm，含粉量不得超過總重量的 15％， CaO含量不得低于 70％，其中夾石不大于 5％。 生石灰中摻入適當粉煤灰或火山灰等含硅材料時，生石灰與摻合料的體積比可選用 1:1或 1:2。摻合料應(yīng)保持適當?shù)暮浚褂梅勖夯一驙t渣時含水量宜控制在 30％左右。 2．樁徑石灰樁的樁徑一般為 300～ 400mm，具體樁徑取決于成孔機管徑。 3．樁距及布置樁距一般為 2～ 3倍樁 徑。樁距太大則約束力太小。平面布置可為梅花形或正方形。石灰樁可僅布置在基礎(chǔ)底面下，當基底土的承載力特征值小于 70kPa時，宜在基礎(chǔ)以外布置 1～ 2排圍護樁。 4．樁長樁的長度取決于石灰樁的加固目的和上部結(jié)構(gòu)的條件。 1)若石灰樁加固只是為了形成一個壓縮性較小的墊層，則樁長可較小，一般可取 2～ 4m. 2)若加固目的是為了減少沉降，則就需要較長的樁。如果為了解決深層滑動問題，也需要較長的樁，保證樁長穿過滑動面。 5．承載力計算實踐證明，石灰樁加固軟弱地基可按一般復(fù)合地基的理論計算。設(shè)計時可考慮樁身四周的早期強度， 后期強度作為安全儲備。 6．沉降計算經(jīng)石灰樁加固后，地基由上層石灰樁復(fù)合地基和下臥天然地基組成。建筑物的沉降量可按類似碎 (砂 )石樁的計算方法進行計算。 【例題 16】石灰樁的位置布設(shè)，取決于（）。 A. 樁的長短 B. 樁的置換率大小 C. 樁端土層情況 D. 基底土層情況 答案 :D (三 )施工方法 1． 施工順序 2． 灌料量控制 3． 樁管直徑的選擇 4． 成樁 (1)成孔石灰樁成孔可選用沉管法、沖擊法、螺旋鉆進法、爆擴法和挖孔法等。 (2)投料石灰樁的投料方法有：管外投料法、管內(nèi)投料法和挖孔投料法 。 (3)封頂石灰樁宜留 500mm以上的孔口高度，并用含水量適當?shù)恼承酝练饪?，封口材料必須夯實，封口標高?yīng)略高于原地面。石灰樁樁頂施工標高應(yīng)高出設(shè)計樁頂標高 100mm以上。 (四 )質(zhì)量檢驗 1．樁身質(zhì)量的保證與檢驗 2．樁周土檢驗樁周土可用靜探、十字板和鉆孔取樣方法進行檢驗。 3．復(fù)合地基檢驗 六、土 (或灰土、雙灰 )樁 六、土 (或灰土、雙灰 )樁 土 (或灰土、雙灰 )樁擠密法是利用打入鋼套管 (或振動沉管、炸藥爆破 )在地基中成孔，通過 “ 擠 ” 壓作用，使地基土得到加 “ 密 ” ，然后在孔中分層填入素土 (或灰土、粉煤灰加 石灰 )后夯實而成土樁 (或灰土樁、雙灰樁 )。它們屬于柔性樁，與樁間土共同組成復(fù)合地基。 土 (或灰土、雙灰 )樁適用于處理深度 5～ 15m、地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。當?shù)鼗恋暮看笥?24％、飽和度大于 ，不宜采用。 當以消除地基的濕陷性為主要目的時，宜選用土樁；當以提高地基的承載力或水穩(wěn)性為主要目的時，宜選用灰土樁或雙灰樁。 【例題 17】下列各種地基處理方法當中，適合用于處理濕陷性黃土地基的是（）。 A. 砂石樁 B. 土擠密樁 C. 級配砂石墊層 D. 石灰樁法 答案 :B (一 )加固機理 1．土的側(cè)向擠密作用土 (或灰土、雙灰 )樁擠壓成孔時，樁孔位置原有土體被強制側(cè)向擠壓，使樁周一定范圍內(nèi)的土層密實度提高。其擠密影響半徑通常為 ～ (d為樁徑直徑 )。 2．灰土性質(zhì)作用 (二 )設(shè)計計算 1．樁孔布置原則和要求 (1)樁孔間距應(yīng)以保證樁間土擠密后達到要求的密實度和消除濕陷性為原則。對重要工程樁間土經(jīng)成孔擠密后的平均擠密系數(shù)不宜小于 。對一般工程不應(yīng)小于 。 (2)樁身壓實系數(shù)應(yīng)達到：樁身平均壓實系數(shù)久，不應(yīng)小于 。 2．樁徑設(shè)計時如樁徑 d過小，則樁數(shù)增加 ，并增大打樁和回填的工作量；如樁徑 d過大，則樁間土擠密不夠，致使消除濕陷程度不夠理想，且對成孔機械要求也高。當前我國樁徑最小為 250mm，最大為 600mm，一般為 300～ 450mm，常用 400mm。 3．樁距和排距土 (或灰土、二灰 )樁的擠密效果與樁距有關(guān)。而樁距的確定又與土的原始干密度和孔隙比有關(guān)。樁距的設(shè)計一般應(yīng)通過試驗或計算確定。而設(shè)計樁距的目的在于使樁間土擠密后達到一定平均密實度 (指平均擠密系數(shù)和土的平均干密度的指標 )不低于設(shè)計要求標準。樁孔宜按等邊三角形布置，樁孔之間的中心距離可為樁孔直徑的 ～ 倍，也可按下式估算： 處理填土地基時，鑒于其干密度值變動較大，一般不易按 (17512)式計算樁孔間距，為此，可根據(jù)擠密前地基土的承載力特征值 fsk和擠密后處理地基要求達到的承載力特征值fspk，利用下式計算樁孔間距 灰與土的體積配合比宜為 2:8或 3:7。 5．承載力和變形模量 (1)用載荷試驗方法確定 (2)參照工程經(jīng)驗確定 6．變形計算土或灰土擠密樁處理地 基的變形計算應(yīng)按國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。其中復(fù)合土層的壓縮模量應(yīng)通過試驗或結(jié)合當?shù)亟?jīng)驗確定。 (三 )施工方法 土 (或灰土、二灰 )樁的施工應(yīng)按設(shè)計要求和現(xiàn)場條件選用沉管 (振動或錘擊 )、沖擊或爆擴等方法進行成孔，使土向孔的周圍擠密。 (四 )質(zhì)量檢驗 抽樣檢驗的數(shù)量不應(yīng)小于樁孔總數(shù)的 1％，不合格處應(yīng)采取加樁或其他補救措施。 夯實質(zhì)量的檢驗方法有下列幾種： 1．輕便觸探檢驗法先通過試驗夯填，求得 “ 檢定錘擊數(shù) ” ，施工檢驗時以實際錘擊數(shù)不小于檢定錘擊數(shù)為合格。 2. 環(huán)刀取樣檢 驗法先用洛陽鏟在樁孔中心挖孔或通過開剖樁身，從基底算起沿深度方向每隔 ～ ，測定其干密度。 3．載荷試驗法對重要的大型工程應(yīng)進行現(xiàn)場載荷試驗和浸水載荷試驗，直接測試承載力和濕陷情況。 上述前兩項檢驗法，其中對灰土樁應(yīng)在樁孔夯實后 48h 內(nèi)進行，二灰樁應(yīng)在 36h 內(nèi)進行，否則將由于灰土或二灰的膠凝強度的影響而無法進行檢驗。 六、土 (或灰土、雙灰 )樁 六、土 (或灰土、雙灰 )樁 土 (或灰土、雙灰 )樁擠密法是利用打入鋼套管 (或振動沉管、炸藥爆破 )在地基中成孔，通過 “ 擠 ” 壓作用，使地基土得到加 “ 密 ” ，然后在孔中分層填入素土 (或灰土、粉煤灰加石灰 )后夯實而成土樁 (或灰土樁、雙灰樁 )。它們屬于柔性樁，與樁間土共同組成復(fù)合地基。 土 (或灰土、雙灰 )樁適用于處理深度 5～ 15m、地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。當?shù)鼗恋暮看笥?24％、飽和度大于 ，不宜采用。 當以消除地基的濕陷性為主要目的時，宜選用土樁；當以提高地基的承載力或水穩(wěn)性為主要目的時，宜選用灰土樁或雙灰樁。 【例題 17】下列各種地基處理方法當中，適合用于處理濕陷性黃土地基的是（）。 A. 砂石 樁 B. 土擠密樁 C. 級配砂石墊層 D. 石灰樁法 答案 :B (一 )加固機理 1．土的側(cè)向擠密作用土 (或灰土、雙灰 )樁擠壓成孔時，樁孔位置原有土體被強制側(cè)向擠壓，使樁周一定范圍內(nèi)的土層密實度提高。其擠密影響半徑通常為 ～ (d為樁徑直徑 )。 2．灰土性質(zhì)作用 (二 )設(shè)計計算 1．樁孔布置原則和要求 (1)樁孔間距應(yīng)以保證樁間土擠密后達到要求的密實度和消除濕陷性為原則。對重要工程樁間土經(jīng)成孔擠密后的平均擠密系數(shù)不宜小于 。對一般工程不應(yīng)小于 。 (2)樁身壓實系數(shù)應(yīng)達到：樁身平均 壓實系數(shù)久，不應(yīng)小于 。 2．樁徑設(shè)計時如樁徑 d過小，則樁數(shù)增加，并增大打樁和回填的工作量；如樁徑 d過大，則樁間土擠密不夠，致使消除濕陷程度不夠理想，且對成孔機械要求也高。當前我國樁徑最小為 250mm，最大為 600mm，一般為 300～ 450mm，常用 400mm。 3．樁距和排距土 (或灰土、二灰 )樁的擠密效果與樁距有關(guān)。而樁距的確定又與土的原始干密度和孔隙比有關(guān)。樁距的設(shè)計一般應(yīng)通過試驗或計算確定。而設(shè)計樁距的目的在于使樁間土擠密后達到一定平均密實度 (指平均擠密系數(shù)和土的平均干密度的指標 )不低于設(shè)計要求 標準。樁孔宜按等邊三角形布置，樁孔之間的中心距離可為樁孔直徑的 ～ 倍，也可按下式估算： 處理填土地基時，鑒于其干密度值變動較大，一般不易按 (17512)式計算樁孔間距，為此，可根據(jù)擠密前地基土的承載力特征值 fsk和擠密后處理地基要求達到的承載力特征值fspk，利用下式計算樁孔間距 灰與土的體積配合比宜為 2:8或 3:7。 5．承載力和變形模量 (1)用載荷 試驗方法確定 (2)參照工程經(jīng)驗確定 6．變形計算土或灰土擠密樁處理地基的變形計算應(yīng)按國家標準《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。其中復(fù)合土層的壓縮模量應(yīng)通過試驗或結(jié)合當?shù)亟?jīng)驗確定。 (三 )施工方法 土 (或灰土、二灰 )樁的施工應(yīng)按設(shè)計要求和現(xiàn)場條件選用沉管 (振動或錘擊 )、沖擊或爆擴等方法進行成孔，使土向孔的周圍擠密。 (四 )質(zhì)量檢驗 抽樣檢驗的數(shù)量不應(yīng)小于樁孔總數(shù)的 1％，不合格處應(yīng)采取加樁或其他補救措施。 夯實質(zhì)量的檢驗方法有下列幾種： 1．輕便觸探檢驗法先通過試驗夯填，求得 “ 檢定錘擊 數(shù) ” ，施工檢驗時以實際錘擊數(shù)不小于檢定錘擊數(shù)為合格。 2. 環(huán)刀取樣檢驗法先用洛陽鏟在樁孔中心挖孔或通過開剖樁身，從基底算起沿深度方向每隔 ～ ，測定其干密度。 3．載荷試驗法對重要的大型工程應(yīng)進行現(xiàn)場載荷試驗和浸水載荷試驗，直接測試承載力和濕陷情況。 上述前兩項檢驗法，其中對灰土樁應(yīng)在樁孔夯實后 48h 內(nèi)進行，二灰樁應(yīng)在 36h 內(nèi)進行，否則將由于灰土或二灰的膠凝強度的影響而無法進行檢驗。 八、排水固結(jié) 八、排水固結(jié) 排水固結(jié)法是對天然地基，或先在地基中設(shè)置砂井 (袋裝砂井或塑料排水帶 )等豎向排水體，然后利用建筑物本身重量分級逐漸加載；或在建筑物建造前在場地先行加載預(yù)壓，使土體中的孔隙水排出，逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時強度逐步提高的方法。該法常用于解決軟粘土地基的沉降和穩(wěn)定問題，可使地基的沉降在加載預(yù)壓期間基本完成或大部分完成，使建筑物在使用期間不致產(chǎn)生過大的沉降和沉降差。同時，可增加地基土的抗剪強度，從而提高地基的承載力和穩(wěn)定性。 實際上，排水固結(jié)法是由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分共同組合而成的。 排水固結(jié)法適用于處理各類淤泥、淤泥質(zhì)土及沖填土等飽和粘性土地基。砂井 法特別適用于存在連續(xù)薄砂層的地基。但砂井只能加速主固結(jié)而不能減少次固結(jié)，對有機質(zhì)土和泥炭等次固結(jié)土，不宜只采用砂井法。克服次固結(jié)可利用超載的方法。真空預(yù)壓法適用于能在加固區(qū)形成 (包括采取措施后形成 )穩(wěn)定負壓邊界條件的軟土地基。降低地下水位法、真空預(yù)壓法和電滲法由于不增加剪應(yīng)力，地基不會產(chǎn)生剪切破壞，所以它適用于很軟弱的粘土地基。 (一 )加固機理 預(yù)壓法是在建筑物建造以前，在建筑場地進行加載預(yù)壓，使地基的固結(jié)沉降基本完成并提高地基土強度的方法。 在飽和軟土地基上施加荷載后，孔隙水被緩慢排 出，孔隙體積隨之逐漸減少，地基發(fā)生固結(jié)變形。同時隨著超靜水壓力逐漸消散，有效應(yīng)力逐漸提高，地基土強度就逐漸增長。 地基土層的排水固結(jié)效果與它的排水邊界有關(guān)。根據(jù)固結(jié)理論，在達到同一固結(jié)度時，固結(jié)所需的時間與排水距離的長短平方成正比。軟粘土層越厚，一維固結(jié)所需的時間越長。如果淤泥質(zhì)土層厚度大于 10～ 20m，要達到較大固結(jié)度 U80％，所需的時間要幾年至幾十年之久，為了加速固結(jié)，最為有效的方法是在天然土層中增加排水途徑，縮短排水距離，在天然地基中設(shè)置垂向排水體。這時土層中的孔隙水主要通過砂井和部分從豎向排出。所以砂井 (袋裝砂井或塑料排水帶 )的作用就是增加排水條件。為此，縮短了預(yù)壓工程的預(yù)壓期，在短期內(nèi)達到較好的固結(jié)效果，使沉降提前完成；加速地基土強度的增長，使地基承載力提高的速率始終大于施工荷載的速率，以保證地基的穩(wěn)定性。 【例題 21】地基土層的排水固結(jié)效果與它的排水邊界有關(guān)，根據(jù)固結(jié)理論，在達到同 一固結(jié)度時，下列各項敘述正確的是（）。 A. 固結(jié)所需的時間與排水距離的長短成正比 B. 固結(jié)所需的時間與排水距離的長短平方成正比 C. 固結(jié)所需的時間與排水距離的長短三次方成正比 D. 固結(jié)所需的時間與排水距離的長短四次方成正比日 答案 :B 【例題 22】某軟土