灰土挤密桩处理湿陷性黄土地基试验研究

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方案，测量了石灰桩膨胀法加固湿陷性黄土时黄土的各项力学参数的变化以及举行了评价。结果说明灰土桩挤密地基可以用来处理全部湿陷性土层，也可用于处理片面湿陷性土层，对用水量很大，地基大量浸水难于制止的建（构）筑物，地基亦处理全部湿陷性土层，至少要消释极大片面的湿陷性，对湿陷性黄土地基用挤密地基解决湿陷问题是主要的，只要湿陷问题解决了，一般压缩性，承载力和防水抗渗也可以得志。若将挤密地基做成防水抗渗性能较好的垫层时，那么应适当提高桩间土的密实度要求。场地土的含水量偏低，适当的增湿能提高地基处理的效果，由于本次试验场地存在砂石夹层，增湿深度受到限制，增湿灌水量不宜操纵，使增湿后含水量增大不大明显。但挤密后的效果均能得志设计要求。

挤密桩挤密效果桩心距湿陷性黄土

地基处理是工程界及学术界日益受到重视的一门实用性很强的学科[1～3]，更加是灰土挤密桩法作为处理湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基的有效方法之一，在西北黄土高原地带及陇东地带习以常用，并以能够因地制宜，就地取材，养护环境，俭约资源而在水利水电，马路桥梁，建筑工程等根基设施创办领域而著称，本文针对灰土挤密桩在消释大面积黄土的湿陷性及提高黄土地基的承载才能方面，以实际工程实例研究为启程点，通过大量室内及现场测验得出灰土挤密桩在消释大面积黄土的湿陷性方面的各项技术参数；并对其灰土挤密桩法处理湿陷性黄土地基提高其承载才能幅度方面做出了评价。

1试验场地概述

兰州西固某住宅楼地基处理拟采用灰土挤密桩法，设计要求全部消释地基的湿陷性，处理后地基承载力标准值达成220kpa。根据整片挤密桩试验及场地补探。补探及室内外试验共成桩32根，静载荷试验6点次。挖探井10个，室内常规试验113组，击实试验3组，开剖桩体3个，并举行了数十组现场干密度试验。

根据原勘察资料，场地地貌黄河南岸而集结地后缘，土层自上而下分别为：

（1）黄土状粉土：谈黄色～灰黄色，粉粒为主，具肉眼可见大孔隙。含白色钙质结核，局部含较大的卵石和大于200mm的漂石。层厚22～29.9m，一般在距地面13～15m以上般坚硬～硬塑，以下软塑～流塑。（2）卵石层：据典型的河流向冲击地层特征，层面在南北方向变化很大，南部高，北部低，高程为1542.21～1548.28m。地下水位埋藏深度距地面14.1～16.7m之间，水位高程1555.97～1555.13m。

2挤密效果分析

2.1密实度挤密效果分析

土桩单桩周土挤密程度沿径向的变化规律，（根据30条实测曲线统计得来）如图1所示，从图上可以看出，桩周土被挤密的效果显著，有明显的规律性。

图1土桩单桩桩周土挤密程度沿径向变化规律

2.2压缩性挤密效果分析

图2（a）是单桩桩周土在自然湿度及饱水两种状态下的压缩系数沿径向的变化规律。从图中可见，自然湿度状态下，当x>1.5d时，α1-2根本上都大于0.5MPa-1，为高压缩性土，当x=（0.75～1.5）d时常属中等压缩性，当x=（0.5～0.75）d时一般达成或接近低压缩性。在饱水状态下当x>1.5d时，α1-2都大于0.9MPa-1，当x79%时，在自然湿度状态下，可显示出中压缩性，甚至低压缩性。D>86%时，在饱水状态下，也可显示出中压缩性，甚至低压缩性，桩周某点土的压缩系数将随着该点到桩心距的增大而增大，其变化规律与单桩桩周土密实度的规律性好像。

（a）（b）

图2自然状态和饱水状态下压缩系数随桩心距和挤密系数的变化关系曲线图

2.3承载力挤密效果分析

测验采用慢速维持荷载法，即千斤顶加荷，标准测力计测定荷载，挤密桩施工机械作为反力装置，百分表侧读沉降。加荷分级，沉降观测时间及稳定标准等试验要点军执行《建筑地基根基设计模范》（GB50007-2022）附录四有关规定。试验点Ja1，Ja2，Ja3位于三桩间，Jb1，Jb2，Jb3位于桩心，承压板尺寸为2500cm2（50×50cm）。试验标高为桩顶以下0.5m。试验点垂直加荷Q及相应沉降S的试验纪录，据此绘制的Q-S关系曲线见图3和图4。

（1）Ja1（2）Ja2（3）Ja3

图3三桩间土的Q～S关系曲线

（4）Jb1（5）Jb2（6）Jb3

图4桩心的Q～S关系曲线

可见个试验点的Q-S曲线均呈缓慢变形或近似直线变化，无明显的拐点。根据《建筑地基根基设计模范》（GB50007-2022）及《建筑地基处理技术模范》（JGJ79-2022）的规定，可取S/b=0.01～0.015对应的荷载作为地基承载力的根本值，这里取用S/b=0.012对应荷载，三桩间承载力根本值可取用207kpa，桩心承载力根本值可取用443kpa。地基没有举行过处理的承载力一般在100kPa以内，而经过处理的地基，承载力都有显著提高，一般都增加了一倍以上。

3结语

通过以上分析可以得到如下結论：

（1）挤密桩按桩径400mm，间距1.0m的梅花形布设，复合地基的承载力标准值可取用240kpa，桩间土的湿陷性完全消释，各项物理力学性能指标均有显著提高，挤密系数≥0.90。（2）土桩挤密地基可以用来处理全部湿陷性土层，也可用于处理片面湿陷性土层。（3）对用水量很大，地基大量浸水难于制止的建（构）筑物，地基亦处理全部湿陷性土层，至少要消释极大片面的湿陷性。（4）对湿陷性黄土地基用挤密地基解决湿陷问题是主要的，只要湿陷问题解决了，一般压缩性，承载力和防水抗渗也可以得志。若将挤密地基做成防水抗渗