目錄TOC\o"1-3"\u1工程概況31.1工程基本條件31.2工程地質(zhì)條件31.2.1場(chǎng)地地形、地貌特征31.2.2場(chǎng)地工程地質(zhì)特征31.2.3場(chǎng)地氣象、水文地質(zhì)特征51.2.4場(chǎng)地各地基土的建議參數(shù)61.2.5場(chǎng)地地震效應(yīng)71.2.6不良地質(zhì)作用82地基處理技術(shù)現(xiàn)狀與展望82.1地基處理技術(shù)現(xiàn)狀82.2地基處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)102.3地基處理技術(shù)展望103方案論證及設(shè)計(jì)計(jì)算103.1CFG樁國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及設(shè)計(jì)計(jì)算103.1.1CFG樁國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀103.1.2CFG樁可行性論證113.1.3CFG樁設(shè)計(jì)計(jì)算123.1.4CFG樁復(fù)合地基沉降計(jì)算153.1.5下臥層承載力驗(yàn)算153.1.6CFG樁預(yù)算163.2高壓旋噴樁國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)計(jì)算183.2.1高壓旋噴樁國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀183.2.2高壓旋噴樁可行性論證203.2.3高壓旋噴樁設(shè)計(jì)計(jì)算213.2.4復(fù)合地基沉降計(jì)算233.2.5下臥層承載力驗(yàn)算263.2.6高壓旋噴樁工程量計(jì)算和預(yù)算273.3深層攪拌樁國(guó)內(nèi)外展現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)計(jì)算283.3.1深層攪拌樁國(guó)內(nèi)外展現(xiàn)狀283.3.2深層攪拌樁可行性論證303.3.3攪拌法方案設(shè)計(jì)313.3.4軟弱下臥層驗(yàn)算333.3.5復(fù)合地基沉降計(jì)算343.3.6深層攪拌樁工程量計(jì)算及預(yù)算374方案優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算374.1設(shè)計(jì)思路374.2優(yōu)化設(shè)計(jì)原則374.3CFG樁方案設(shè)計(jì)計(jì)算374.4工程量計(jì)算和預(yù)算385施工組織設(shè)計(jì)405.1施工程序405.1.1施工準(zhǔn)備405.1.2CFG樁施工415.1.3施工工藝流程416施工控制和檢測(cè)426.1施工前的工藝試驗(yàn)426.2質(zhì)量控制426.3施工監(jiān)測(cè)436.4施工檢測(cè)及驗(yàn)收436.4.1施工檢測(cè)436.4.2施工驗(yàn)收44參考文獻(xiàn)謝辭附錄高壓電氣設(shè)備有限公司辦公樓地基處理工程設(shè)計(jì)1工程概況1.1工程基本條件擬建杭州高壓電氣設(shè)備有限公司辦公樓位于杭州市下沙經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)23號(hào)大街以西、6號(hào)路以南地塊。為8層框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)平面圖和剖面圖如圖一所示，各柱基下基底壓力皆為350kPa，承臺(tái)埋深均為2.4m，沉降控制在80mm以內(nèi)。1.2工程地質(zhì)條件1.2.1場(chǎng)地地形、地貌特征擬建場(chǎng)地位于杭州下沙經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)23號(hào)大街以西、6號(hào)路以南地塊，其地貌單元屬錢塘江沖積相（Q4al）沉積平原；擬建場(chǎng)地地形平坦，地表植被覆蓋，勘探點(diǎn)孔口標(biāo)高約在5.62～6.12m之間。1.2.2場(chǎng)地工程地質(zhì)特征經(jīng)野外鉆探、現(xiàn)場(chǎng)原位測(cè)試及室內(nèi)土工試驗(yàn)等資料的綜合分析，場(chǎng)地勘探孔控制深度范圍內(nèi)地層共分九個(gè)大層，十五個(gè)地質(zhì)亞層，現(xiàn)分述如下：第1-1層：素填土灰～灰黃色，濕，呈松散狀態(tài)，具大量植物覆蓋，含較多植物根莖、腐植質(zhì)，以砂質(zhì)粉土為主。該層分布于全場(chǎng)地，層厚0.90～2.00m。第2層：砂質(zhì)粉土淺灰色，濕，呈稍密～中密狀態(tài)；含云母屑、鐵錳質(zhì)氧化物渲染網(wǎng)紋，局部土性為粘質(zhì)粉土，土層略具微層理結(jié)構(gòu)；該層土干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)迅速，切面粗糙；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=8.0～14.0擊/30cm，平均為13.0擊/30cm。該層分布于全場(chǎng)地，層頂高程3.62～5.12m，層厚1.50～4.90m。第3-1層：砂質(zhì)粉土灰色，濕，呈稍密狀態(tài)；含云母屑、少量鐵錳質(zhì)氧化物渲染網(wǎng)紋，土層具微層理結(jié)構(gòu)；該層土干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)迅速，切面粗糙；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=8.0～11.0擊/30cm，平均為9.0擊/30cm。該層分布于全場(chǎng)地，層頂高程-0.29～2.56m，層厚0.50～1.90m。第3-2層：砂質(zhì)粉土夾粉砂灰色、青灰色，濕，呈中密狀態(tài)，局部呈密實(shí)狀態(tài)；含大量云母屑，夾粉砂，土層具微層理結(jié)構(gòu)；該層土干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)迅速，切面粗糙；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=10.0～19.0擊/30cm，平均為14.0擊/30cm。該層分布于全場(chǎng)地，層頂高程-1.59～1.59m，層厚1.10～4.90m。第4-1層：砂質(zhì)粉土灰色，濕，呈稍密狀態(tài)；含云母屑、少量鐵錳質(zhì)氧化物渲染網(wǎng)紋，土層具微層理結(jié)構(gòu)；該層土干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)迅速，切面粗糙；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=7.0～11.0擊/30cm，平均為9.0擊/30cm。該層分布于場(chǎng)地大部，層頂高程-5.29～-0.58m，層厚0.90～3.50m。第4-2層：砂質(zhì)粉土夾粉砂灰色、青灰色，濕，呈中密狀態(tài)，局部呈密實(shí)狀態(tài)；含大量云母屑，夾粉砂，土層具微層理結(jié)構(gòu)；該層土干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)迅速，切面粗糙；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=13.0～19.0擊/30cm，平均為15.0擊/30cm。該層分布于全場(chǎng)地，層頂高程-6.39～-1.78m，層厚4.40～9.00m。第4-3層：粘質(zhì)粉土灰色，很濕，呈稍密狀態(tài)；含云母屑、少量鐵錳質(zhì)氧化物渲染網(wǎng)紋，土層具微層理結(jié)構(gòu)，局部夾軟塑狀粉質(zhì)粘土；該層土干強(qiáng)度低，韌性低，搖振反應(yīng)迅速，切面粗糙；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=7.0～13.0擊/30cm，平均為9.0擊/30cm。該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-12.18～-10.54m，層厚6.00～8.00m。第4-4層：粘質(zhì)粉土夾粉質(zhì)粘土灰色，很濕，砂質(zhì)粉土呈松散狀態(tài)；含云母屑，土層具微層理結(jié)構(gòu)，夾薄層狀粉質(zhì)粘土，粉質(zhì)粘土呈軟塑狀；該層土干強(qiáng)度較低，韌性低，搖振反應(yīng)中等，切面較粗糙。該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-19.14～-17.50m，層厚3.40～5.80m。第5-1層：淤泥質(zhì)粘土灰色，飽和，呈流塑狀態(tài)；含有機(jī)質(zhì)及腐殖質(zhì)等，局部夾砂質(zhì)粉土薄層，層理較發(fā)育；該層土干強(qiáng)度較高，韌性中等，無(wú)搖振反應(yīng)，切面較光滑。該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-24.14～-21.90m，層厚3.20～5.30m。第5-2層：粉質(zhì)粘土夾粉土深灰色，飽和，粉質(zhì)粘土呈軟塑狀，夾薄層狀粉土或粉砂，局部土性為淤泥質(zhì)土或粘土；該層土干強(qiáng)度中等，韌性中等，無(wú)搖振反應(yīng)，切面較光滑。該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-28.19～-26.68m，層厚1.50～20.10m。第6層：粘土灰綠、灰黃色，飽和，呈硬塑狀態(tài)，局部呈可塑狀態(tài)，含大量高嶺土及褐黃色鐵質(zhì)氧化物渲染，局部夾薄層狀粉土、粉砂；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=15.0～26.0擊/30cm，平均為23.0擊/30cm。該層土干強(qiáng)度較高，韌性高，無(wú)搖振反應(yīng)，切面較光滑；該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-39.47～-25.10m，層厚1.00～13.90m。第7層：中砂灰、灰褐色，飽和，呈密實(shí)狀態(tài)，局部呈中密狀態(tài)，大于0.25mm顆粒含量占65%左右，局部含少量礫砂，以粘性土膠結(jié)；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=37.0～48.0擊/30cm，平均為42.0擊/30cm。該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-47.38～-39.84m，層厚10.70～20.60m。第8層：粘土灰綠、灰黃色，飽和，呈硬塑狀態(tài)，局部呈可塑狀態(tài)，含大量高嶺土及褐黃色鐵質(zhì)氧化物渲染，局部夾層狀砂土；其實(shí)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N=37.0～49.0擊/30cm，平均為45.0擊/30cm。該層土干強(qiáng)度較高，韌性高，無(wú)搖振反應(yīng)，切面較光滑；該層本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-61.01～-57.75m，層厚2.00～7.00m。第9-1層：全風(fēng)化砂礫巖灰黃色、灰白色，局部夾棕紅色，砂礫質(zhì)結(jié)構(gòu)，風(fēng)化成砂土狀，呈密實(shí)狀態(tài)，局部含未徹底風(fēng)化的砂礫巖碎塊，局部可見(jiàn)原巖結(jié)構(gòu)，該巖層性質(zhì)較好，強(qiáng)度較高；其動(dòng)探實(shí)測(cè)擊數(shù)N63.5=60.0～87.0擊/10cm，平均為72.0擊/10cm；該巖層分布于全部場(chǎng)地，本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-65.94～-62.72m，層厚2.20～3.60m。第9-2層：強(qiáng)風(fēng)化砂礫巖棕紅色，局部夾灰黃色，砂礫質(zhì)結(jié)構(gòu)，呈密實(shí)狀態(tài)，巖芯呈碎塊及短柱狀，手掰易碎，原巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造不清晰，礦物成分顯著變化，該巖層性質(zhì)較好，強(qiáng)度較高；其動(dòng)探實(shí)測(cè)擊數(shù)N63.5=90.0～111.0擊/10cm，平均為99.0擊/10cm；該巖層分布于全部場(chǎng)地，本次勘察僅在部分勘探孔被揭露，層頂高程-68.84～-65.70m，本次勘探未予揭穿，最大揭露厚度為9.10米。1.2.3場(chǎng)地氣象、水文地質(zhì)特征場(chǎng)地所在區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)性氣候，四季交替明顯，春季陰雨連綿、夏季炎熱多雨，秋季天氣干燥、晝夜溫差變化大，冬季少雨雪。根據(jù)杭州市氣象局資料，年平均降雨量為1437.9毫米，年平均蒸發(fā)量1252.8毫米。勘察期間測(cè)得場(chǎng)地穩(wěn)定水位埋深1.00m～1.60m，屬潛水類型，主要以大氣降水補(bǔ)給為主，并與臨近的河道構(gòu)成一定的動(dòng)態(tài)平衡。地下水受季節(jié)性雨季影響較大，水位年變化幅度為0.5m～1.0m，雨季時(shí)地下水接近地表，設(shè)計(jì)抗浮水位可按地面整平標(biāo)高下0.5m計(jì)算；該場(chǎng)地未發(fā)現(xiàn)污染源，根據(jù)我公司本場(chǎng)地Z1號(hào)、Z25號(hào)孔水質(zhì)簡(jiǎn)分析成果資料表明，場(chǎng)地地下水對(duì)混凝土無(wú)結(jié)晶類和分解類腐蝕，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性，對(duì)砼結(jié)構(gòu)及砼中的鋼筋均無(wú)腐蝕性。1.2.4場(chǎng)地各地基土的建議參數(shù)如表1-1所示。表1-1各地基土的建議參數(shù)表地層序號(hào)地層名稱凝聚力C內(nèi)摩擦角φ壓縮模量Es承載力特征值fak預(yù)制樁鉆孔灌注樁樁周土摩擦力特征值qsa樁端土承載力特征值qpa樁周土摩擦力特征值qsa樁端土承載力特征值qpakPa度MPakPakPakPakPakPa1素填土2砂質(zhì)粉土5.019.09.014022207003-1砂質(zhì)粉土4.518.58.013019175003-2砂質(zhì)粉土夾粉砂砂2.021.511.020030289004-1砂質(zhì)粉土4.5.18.68.013020186004-2砂質(zhì)粉土夾粉砂砂3.022.011.0200301800289004-3粘質(zhì)粉土6.017.06.513022207004-4粘質(zhì)粉土夾粉質(zhì)質(zhì)粘土8.013.55.613523217505-1淤泥質(zhì)粘土13.05.03.28012103005-2粉質(zhì)粘土夾粉土土15.011.04.012018164006粘土37.015.08.02203722003511007中砂35.016.02803511008粘土35.016.710.02604010009-1全風(fēng)化砂礫巖45.020.015.03505015009-2強(qiáng)風(fēng)化砂礫巖38.025.0500602000備注：1、qsa、qpaa根據(jù)《建建筑樁基技技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）并結(jié)合浙江省《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DB33/10001-22003）及地區(qū)區(qū)經(jīng)驗(yàn)確定定；2、qpa值適用于樁樁端進(jìn)入持持力層3D（D為樁徑）以以上；3、鉆孔灌注樁qqsa、qpa值適用用于樁端進(jìn)進(jìn)入該持力力層2D（D為樁徑）以以上，孔底底沉渣小于于100mmm；4、鉆孔灌注樁qqsa、qpa適用于于樁徑φ800mmm，樁徑徑大于8000mm時(shí)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行行樁徑系數(shù)數(shù)修正。其它具體參數(shù)見(jiàn)附表一。本次設(shè)計(jì)選用的參數(shù)具體見(jiàn)表1-2所示。表1-2設(shè)計(jì)參數(shù)表表1-2設(shè)計(jì)參數(shù)表1.2.5場(chǎng)地地震效應(yīng)通過(guò)本次勘察可可知，擬建建場(chǎng)地上部部20m深度度范圍的土土層均為第第四系沖海海相沉積的的飽和粉土土、粉砂，據(jù)據(jù)各地層土土樣的顆粒粒分析測(cè)試試結(jié)果表明明，其粘粒粒（粒徑小小于0.0005毫米的顆粒粒）含量均均小于10%，據(jù)我國(guó)國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)《建筑抗抗震設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》（GB500011--20011）的規(guī)定定：當(dāng)建筑筑物的抗震震設(shè)防烈度度為7度，需對(duì)對(duì)場(chǎng)地200m深度范范圍內(nèi)的各各土層進(jìn)行行液化判別別。杭州市市抗震設(shè)防防烈度為6度，當(dāng)按按抗震設(shè)防防烈度為7度考慮時(shí)時(shí)，對(duì)照本本次勘察標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)貫入測(cè)測(cè)試成果對(duì)對(duì)地基土進(jìn)進(jìn)行液化判判別。采用單孔標(biāo)準(zhǔn)貫貫入測(cè)試成成果對(duì)場(chǎng)地地各地層進(jìn)進(jìn)行液化判判別：計(jì)算公式：Nccr=N0[0.99+0.11(ds-dw)](33/ρc)1/2（ds≤15m）Ncr=N0[22.4-00.1ds]](33/ρc)1/2（15≤ds≤20m）液化指數(shù)及液化化判別結(jié)果果詳見(jiàn)附表表：飽和砂砂土、粉土土液化判別別成果表。經(jīng)上述計(jì)算可知知，當(dāng)場(chǎng)地地的抗震設(shè)設(shè)防烈度按按7度考慮時(shí)時(shí)，擬建場(chǎng)場(chǎng)地上部220m深度度內(nèi)分布的的飽和粉土土、粉砂大大部為非液液化狀態(tài)，局局部呈輕微微液化狀態(tài)態(tài)；經(jīng)綜合合分析判定定，本場(chǎng)地地地基土處處于非液化化狀態(tài)。擬擬建場(chǎng)地的的場(chǎng)地土類類型為中軟軟場(chǎng)地土，建建筑場(chǎng)地類類別為Ⅲ類；杭州州市建筑抗抗震設(shè)防烈烈度為6度，設(shè)計(jì)計(jì)地震基本本加速度值值為0.005g，設(shè)設(shè)計(jì)地震分分組為第一一組，擬建建場(chǎng)地特征征周期值為為0.455s，屬對(duì)建建筑抗震不不利地段。1.2.6不良地質(zhì)質(zhì)作用經(jīng)本次勘察查明明，本場(chǎng)地地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)現(xiàn)不良地質(zhì)質(zhì)作用存在在。2地基處理理技術(shù)現(xiàn)狀狀與展望地基處理是一門門綜合性的的技術(shù)學(xué)科科,它涉及的的專業(yè)極為為廣泛,具有實(shí)踐踐性強(qiáng)、綜綜合性大、社社會(huì)性廣的的專業(yè)性極極強(qiáng)的系統(tǒng)統(tǒng)工程。隨隨著我國(guó)國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的的騰飛,巖土工程程界博采眾眾長(zhǎng)方面廣廣泛引進(jìn)吸吸收了世界界各國(guó)的先先進(jìn)技術(shù)與與經(jīng)驗(yàn),另一方面面因地制宜宜創(chuàng)造性地地研究與開(kāi)開(kāi)發(fā),形成了具具有中國(guó)特特色的地基基處理技術(shù)術(shù)體系?；趯?duì)地基基處理技術(shù)術(shù)的認(rèn)識(shí),對(duì)地基處處理技術(shù)的的現(xiàn)狀和發(fā)發(fā)展趨勢(shì)做做一簡(jiǎn)單的的介紹。2.1地基基處理技術(shù)術(shù)現(xiàn)狀我國(guó)的地基處理理技術(shù)從起起步到發(fā)展展到現(xiàn)在,可以說(shuō)經(jīng)經(jīng)歷了兩個(gè)個(gè)比較大的的階段。第一階段：500～60年代為起起步應(yīng)用階階段,這一時(shí)期期大量的地地基處理技技術(shù)被從國(guó)國(guó)外引進(jìn),特別是從從前蘇聯(lián)引引進(jìn)國(guó)門,最為廣泛泛使用的是是墊層等淺淺層處理法法。主要為為砂石墊層層、砂樁擠擠密、石灰灰樁、灰上上樁、化學(xué)學(xué)灌漿、重重錘夯實(shí)、予予浸水及井井點(diǎn)降水等等應(yīng)用于工工業(yè)與民用用建筑。第二階段：700年代到今,為應(yīng)用、發(fā)發(fā)展、創(chuàng)新新階段。大大批國(guó)外先先進(jìn)技術(shù)被被引進(jìn),結(jié)合我國(guó)國(guó)自身特點(diǎn)點(diǎn),初步形成成了具有中中國(guó)特色的的基處理技技術(shù)及其支支護(hù)體系,許多領(lǐng)域域達(dá)到了國(guó)國(guó)際領(lǐng)先水水平?？梢砸哉f(shuō)我國(guó)的的地基處理理技術(shù)達(dá)到到了一個(gè)較較高的水準(zhǔn)準(zhǔn),現(xiàn)就我國(guó)國(guó)目前廣泛泛采用的幾幾種地基處處理技術(shù)做做一簡(jiǎn)單的的介紹。一、直徑灌注樁樁得到了前前所未有的的發(fā)展。70年代中后后期陸續(xù)在在廣州、深深圳、北京京、上海、廈廈門等大城城市應(yīng)用于于高層和重重型構(gòu)筑物物地基處理理,900年代初普普及到全國(guó)國(guó)數(shù)以百計(jì)計(jì)的中小城城市及新興興開(kāi)發(fā)區(qū),廣泛應(yīng)用用于軟土、黃黃土、膨脹脹土、特殊殊土地基。據(jù)據(jù)估計(jì),近年我國(guó)國(guó)應(yīng)用大直直徑灌注樁樁數(shù)之多堪堪稱世界各各國(guó)之最,可謂起步步雖晚而發(fā)發(fā)展迅猛。二、灰樁、碎石石樁、高噴噴注漿、深深層攪料、真真空預(yù)壓、動(dòng)動(dòng)力固結(jié)、塑塑料排水板板法等得到到了廣泛的的研究和應(yīng)應(yīng)用。同時(shí)時(shí),上下結(jié)構(gòu)構(gòu)在工民建建中得到了了重視和使使用。利用用工業(yè)廢渣渣、廢料及及其城市建建筑垃圾處處理地基的的研究取得得了可喜的的進(jìn)步。三、剛度的柔性性樁復(fù)合地地基的出現(xiàn)現(xiàn),極大地拓拓寬了地基基處理的應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域。其其主要途徑徑是通過(guò)提提高樁體材材料的強(qiáng)度度或剛度來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)提高高復(fù)合地基基的承載力力。在這一一領(lǐng)域,開(kāi)發(fā)了碎碎石、水泥泥、粉煤灰灰以及水泥泥、赤泥、碎碎石和水泥泥、粉煤灰灰、生灰、砂砂石樁等復(fù)復(fù)合地基。使使得工業(yè)廢廢料得到重重復(fù)利用,有效地降降低了成本本。四、年來(lái)也引人人注目的發(fā)發(fā)展是大樁樁距的較短短的鋼筋混混凝土疏樁樁復(fù)合地基基得到開(kāi)發(fā)發(fā)與應(yīng)用。它它是一種介介于傳統(tǒng)概概念上的樁樁基與復(fù)合合地基之間間的新型地地基基礎(chǔ)形形式。采用用樁基疏布布使得樁間間上的承載載作用得到到充分發(fā)揮揮使樁與上上共同承受受上部結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)載。從從而有效地地將建筑物物沉降控制制在允許范范圍內(nèi)。盡盡管疏樁基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)理理論有待完完善但它必必將會(huì)推動(dòng)動(dòng)這一新型型基礎(chǔ)形式式的廣泛應(yīng)應(yīng)用。五、國(guó)近年有一一項(xiàng)發(fā)明專專利,稱為“鉆孔壓漿漿成樁法”。基本原原理是用螺螺旋鉆桿鉆鉆至預(yù)定深深度后,從鉆具內(nèi)內(nèi)管底端以以高壓噴射射出水泥漿漿,邊噴邊提提鉆桿,自至漿液液達(dá)到無(wú)坍坍孔予定深深度再提鉆鉆具,投置鋼筋筋籠、骨科科。然后通通過(guò)附著于于鋼筋籠的的通水管,由孔底自自下而上以以高壓補(bǔ)漿漿而成樁。該該法適應(yīng)于于雜填上、淤淤泥、流砂砂、卵石等等各種地基基。是地基基處理技術(shù)術(shù)中發(fā)展起起來(lái)的一朵朵奇葩具有有較好、較較廣的實(shí)用用價(jià)值不受受地下水位位影響,不需要泥泥漿護(hù)壁,具有應(yīng)用用和推廣價(jià)價(jià)值。六、基坑工程及及其支護(hù)體體系得到迅迅猛發(fā)展。深深基坑工程程是近十幾幾年來(lái)我國(guó)國(guó)在城市建建設(shè)迅猛發(fā)發(fā)展中伴隨隨著人高層層超高層建建筑、地鐵鐵、地下車車庫(kù)、地下下商城等大大型市政地地下設(shè)施的的興建而發(fā)發(fā)展起來(lái)的的地基處理理技術(shù)。據(jù)據(jù)有關(guān)資料料我國(guó)大中中城市十幾幾年間10層以上的的建筑物已已逾1億平方米,其中高度度超百米的的已近200座。已躋躋身世界百百座超級(jí)巨巨廈之列的的有上海金金茂大廈(420mm),深圳地王王大廈(325mm),廣州中天天大廈(322mm),分別排名名為第3、12、130真可謂后后來(lái)居上。資資料表明我我國(guó)已建和和在建的高高樓、超高高樓其基坑坑深度已由由6m發(fā)展到200m以上。自90年代以來(lái)來(lái)已開(kāi)發(fā)利利用地下空空間約50000萬(wàn)立方米米。深基坑坑的發(fā)展又又伴隨著支支護(hù)結(jié)構(gòu)的的發(fā)展,經(jīng)過(guò)實(shí)踐踐篩選已形形成了我國(guó)國(guó)自己的支支護(hù)體系?；由疃仍谠?m以內(nèi)乃至至10m以內(nèi)首選選的支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)類型為為水泥攪拌拌樁和上釘釘墻。6mm～10m的基基坑除采用用前述方法法外常采用用鉆孔樁、沉沉管樁或鋼鋼筋混凝土土預(yù)制樁等等并根據(jù)邊邊界條件如如防滲止水水時(shí)則輔以以水泥上攪攪拌樁,化學(xué)灌漿漿或高壓噴噴射注漿而而成隔水帷帷幕,有時(shí)亦用用鋼板樁或或II型鋼樁。當(dāng)當(dāng)基坑深度度大于100m,一般考慮慮采用地下下連續(xù)墻等等等?？偟膩?lái)說(shuō),目前前我國(guó)的地地基處理技技術(shù),已經(jīng)有了了長(zhǎng)足的進(jìn)進(jìn)步,在有的領(lǐng)領(lǐng)域已接近近或達(dá)到國(guó)國(guó)際先進(jìn)水水平,能夠?yàn)閲?guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建建設(shè)服務(wù)。但但隨著新技技術(shù)新工藝藝的出現(xiàn),同時(shí)隨著著土建規(guī)模模的進(jìn)一步步擴(kuò)大和為為減少占用用良田,土建項(xiàng)目目向地基土土更加復(fù)雜雜地區(qū)轉(zhuǎn)移移,對(duì)地基處處理技術(shù)提提出了更高高的要求,在這一前前提下,地基處理理技術(shù)呈現(xiàn)現(xiàn)出了一些些新的發(fā)展展趨勢(shì)。2.2地基基處理技術(shù)術(shù)發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)一、工合成材料料地基的廣廣泛應(yīng)用。這這種處理方方法是在地地基處理過(guò)過(guò)程中應(yīng)用用高分子土土工合成材材料,將其埋入入軟弱地基基土中,使其形成成高彈性復(fù)復(fù)合體,以提高承承載力(3～4倍),減少沉降降和增強(qiáng)地地基穩(wěn)定性性。二、極研究今年年出現(xiàn)的空空心樁處理理法,將人工挖挖孔樁設(shè)計(jì)計(jì)成空心樁樁,從而在滿滿足強(qiáng)度要要求的同時(shí)時(shí),從而節(jié)省省混凝土,減少?gòu)U土土外運(yùn)、施施工便捷、工工藝安全、結(jié)結(jié)構(gòu)合理。三、類地基處理理技術(shù)之間間、不同的的施工工藝藝正在互相相嫁接、移移植、互相相交叉滲透透,從而又形形成新技術(shù)術(shù)!新工藝,這些演變變說(shuō)明了上上述各類技技術(shù)并不是是各自孤立立的技術(shù),而通過(guò)嫁嫁接、移植植、交叉滲滲透,能產(chǎn)生更更好的技術(shù)術(shù)效果,經(jīng)濟(jì)效益益和社會(huì)效效益,這是我國(guó)國(guó)地基處理理技術(shù)發(fā)展展的一個(gè)十十分可喜的的新動(dòng)向。四、基處理技術(shù)術(shù)與基礎(chǔ)工工程施工技技術(shù)相互融融合與滲透透,提高穩(wěn)定定性和安全全性。五、究在地基處處理技術(shù)中中采用節(jié)能能,環(huán)保新型型材料,新工藝,走節(jié)能,環(huán)保的可可持續(xù)發(fā)展展之路。2.3地基基處理技術(shù)術(shù)展望縱觀我國(guó)地基處處理技術(shù)的的發(fā)展主流流,成績(jī)驕人人。經(jīng)驗(yàn)是是通過(guò)吸收收國(guó)外開(kāi)發(fā)發(fā)的先進(jìn)技技術(shù)及其原原理和方法法,從而開(kāi)發(fā)發(fā)研制了我我國(guó)獨(dú)有的的技術(shù)工法法。諸多方方面擁有了了與國(guó)外媲媲美的先進(jìn)進(jìn)技術(shù),某些已達(dá)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)領(lǐng)先水平。但但也應(yīng)看到到由于受我我國(guó)儀表工工業(yè)、機(jī)械械制造業(yè)水水平限制,在機(jī)械設(shè)設(shè)備和處理理能力方面面與國(guó)外先先進(jìn)水平仍仍有相當(dāng)差差距。展望望前景地基基處理技術(shù)術(shù)必將迎來(lái)來(lái)更加輝煌煌燦爛的明明天,諸多領(lǐng)域域有待巖土土工程界開(kāi)開(kāi)發(fā),創(chuàng)新,研究探索索。我國(guó)地地基處理必必將在設(shè)計(jì)計(jì)理論、計(jì)計(jì)算方法、施施工工藝、質(zhì)質(zhì)量檢測(cè)、信信息反饋、臨臨界報(bào)警、應(yīng)應(yīng)變措施、設(shè)設(shè)備等一系系列方面有有新的突破破。3方案論證證及設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算3.1CFFG樁國(guó)內(nèi)外外發(fā)展現(xiàn)狀狀及設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算3.1.1CFG樁國(guó)內(nèi)外外發(fā)展現(xiàn)狀狀水泥粉煤灰碎石石樁（CemeentFFlyasshGrravellPille）簡(jiǎn)稱CFG樁，由碎碎石、石屑屑、粉煤灰灰摻適量水水泥加水拌拌和，用振振動(dòng)沉管打打樁機(jī)或其其他成樁機(jī)機(jī)具制成的的一種具有有粘結(jié)強(qiáng)度度的樁。樁樁體主體材材料為碎石石，石屑為為中等粒徑徑骨料，可可改善級(jí)配配，粉煤灰灰具有細(xì)骨骨料和低標(biāo)標(biāo)號(hào)水泥作作用。通過(guò)過(guò)調(diào)整水泥泥摻量和配配合比，樁樁體強(qiáng)度可可調(diào)整。CFG樁是在碎碎石樁的基基礎(chǔ)上發(fā)展展起來(lái)的，屬屬?gòu)?fù)合剛性性地樁，嚴(yán)嚴(yán)格意義上上說(shuō)，應(yīng)該該是一種半半柔半剛性性樁，而碎碎石樁是散散體材料樁樁，這類樁樁因自身無(wú)無(wú)粘結(jié)強(qiáng)度度，要依靠靠周圍土體體的約束力力按來(lái)承受受上部荷載載。實(shí)測(cè)資資料表明，碎碎石樁主要要受力區(qū)在在4倍樁徑范范圍內(nèi)，沿沿樁長(zhǎng)方向向軸向和惻惻向應(yīng)力迅迅速衰減，因因此增加樁樁長(zhǎng)對(duì)提高高符合地基基承載力作作用不大。碎碎石樁的樁樁土應(yīng)力比比一般為1.5～4.0，要提高高碎石樁復(fù)復(fù)合地基承承載力，只只有提高置置換率，而而置換率又又與樁徑和和樁距有關(guān)關(guān)，置換率率太高，將將給施工帶帶來(lái)很多困困難。CFG樁由于自自身具有一一定的粘結(jié)結(jié)性，故可可在全長(zhǎng)范范圍內(nèi)受力力，能充分分發(fā)揮樁側(cè)側(cè)摩阻力和和樁尖端承承力，樁土土應(yīng)力比較較高，一般般為10～40，復(fù)合地地基承載力力的提高幅幅度較大，可可提高4倍或更高高。增加樁樁長(zhǎng)可有效效地減少變變形，并有有穩(wěn)定快的的特點(diǎn)。CFG樁可用于于加固填土土、飽和及及非飽和的的粘性土、淤淤泥質(zhì)土、松松散的砂土土、粉土等等。本工程程擬建場(chǎng)地地的地基土土為飽和的的粘性土和和粉土，因因此，采用用CFG樁進(jìn)行地地基處理在在適用性上上可滿足加加固要求。3.1.2CFG樁可行性性論證CFG樁即水泥泥粉煤灰碎碎石樁，是是在碎石樁樁基礎(chǔ)上加加進(jìn)一些石石屑、粉煤煤灰和少量量水泥，加加水拌合制制成的一種種具有一定定粘結(jié)強(qiáng)度度的樁一、混合料的物物理化學(xué)性性能粉煤灰是燃煤發(fā)發(fā)電廠排出出的一種工工業(yè)廢料。化化學(xué)成分有有SiO2、AI2O3、Fe2O3、CaO和MgO等。其其中粉煤灰灰的活性決決定于SiiO2和AI2O3的含量，粉粉煤灰的粒粒度組是影影響粉煤灰灰質(zhì)量的主主要指標(biāo)，一一般粉煤灰灰越細(xì)，球球形顆粒越越多，因而而水化及接接觸面增加加，容易發(fā)發(fā)揮粉煤灰灰的活性。二、石子、石屑屑、水泥CFG樁的骨料料為碎石，摻摻入石屑是是為了填充充碎石的孔孔隙，使其其級(jí)配良好好，在水泥泥產(chǎn)量不高高的混合料料中摻加石石屑是配比比試驗(yàn)中的的重要環(huán)節(jié)節(jié)。若不摻摻加中等粒粒度的骨料料石屑，粗粗骨料碎石石間多數(shù)為為點(diǎn)接觸，接接觸比表面面積小，連連接強(qiáng)度一一旦達(dá)到極極限，樁體體就會(huì)破壞壞，摻加石石屑后級(jí)配配良好，接接觸比表面面積增大，提提高了樁體體抗剪強(qiáng)度度，水泥一一般采用425號(hào)普通水水泥，混合合料密度一一般為2.2～2.3tt/m3。三、褥墊層在CCFG樁復(fù)合地地基中的作作用若基礎(chǔ)下面不設(shè)設(shè)置褥墊層層，基礎(chǔ)直直接與樁和和樁間土接接觸，在垂垂直荷載作作用下承載載特性和樁樁基差不多多。在基礎(chǔ)礎(chǔ)下設(shè)置一一定厚度的的褥墊層，即即使樁端落落在好的土土層上，也也能保證一一部分荷載載通過(guò)褥墊墊作用在樁樁間土上，借借助褥墊的的調(diào)整作用用，是給定定荷載作用用下樁、土土受力均勻勻；同時(shí)在在條形或矩矩形基礎(chǔ)，樁樁位與基礎(chǔ)礎(chǔ)軸線不對(duì)對(duì)稱時(shí)，褥褥墊用于均均勻擴(kuò)散基基底壓力，防防止因基底底壓力不均均是基礎(chǔ)傾傾斜。四、CFG樁的特性性⑴與碎石樁相比，克克服了樁體體強(qiáng)度不足足的問(wèn)題；；⑵與樁基礎(chǔ)相比，摻摻加了工業(yè)業(yè)廢料，不不下放鋼筋筋籠，同時(shí)時(shí)又利用了了地基土的的承載力，工工程造價(jià)可可降低1/2～2/3；⑶承載力提高幅度度大，可調(diào)調(diào)性強(qiáng)（CFG長(zhǎng)、短樁樁）；⑷適用范圍廣；⑸剛性樁特征明顯顯，全樁長(zhǎng)長(zhǎng)發(fā)揮作用用，有明顯顯的端阻效效果。3.1.3CFG樁設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算一、樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)樁長(zhǎng)L=5m，根根據(jù)工程地地址報(bào)告和和設(shè)計(jì)要求求確定在第第三層的第第二亞層砂砂質(zhì)粉土夾夾粉砂層為為持力層。二、樁徑的選定定樁徑一般由施工工設(shè)備決定定的，本工工程擬采用用短螺旋鉆鉆機(jī)成孔，泵泵送超流態(tài)態(tài)CFG骨料成孔孔的施工方方法。一般般樁徑選用用350~~600mmm，所以d=5000mm。三、CFG復(fù)合地基基單樁承載載力特征值值式中：Ra———豎向單樁樁承載力特特征值；η——樁身折減系系數(shù)，干法法取0.200~0.330濕法取0.255~0.333；up——樁的周長(zhǎng)，mm；n——樁氏范圍內(nèi)所劃劃分的土層層數(shù)；qsi、qp———樁周第第層土的側(cè)側(cè)阻力特征征值，樁端端阻力特征征值，Kpa；可按《建建筑地基基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》（GB20022）有關(guān)規(guī)規(guī)定確定；；li——樁長(zhǎng)范圍內(nèi)內(nèi)第i層土的厚厚度，m；Ap——樁橫截面積，mm2；四、樁體強(qiáng)度驗(yàn)驗(yàn)算根據(jù)《建筑地基基處理技術(shù)術(shù)規(guī)范》（JGJ779--22002）規(guī)定；；樁體試快快抗壓強(qiáng)度度平均值應(yīng)應(yīng)滿足下列列要求：式中：fcuu——樁體混合合料試塊標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d立方體抗抗壓強(qiáng)度平平均值,kPa；Ra——單樁豎向承載力力,kN；Ap——樁的橫截面面積,m；五、面積置換率率式中：——面積積置換率；；fspk——復(fù)合合地基承載載力特征值值，kPa；Ra——單單樁豎向承承載力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值，kN；fsk——樁間天天然地基土土承載力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，kPa；AAp——樁橫截面面積，m。六、樁間距的選選定樁距的大小取決決于設(shè)計(jì)要要求的地基基承載力、布布樁形式、土土質(zhì)與施工工機(jī)具等?；A(chǔ)下采用正方形布樁，布樁樁間可按下面兩公式綜合求解：，式中：m——面面積置換率率；——CFG樁直徑，m；——根樁所承擔(dān)處理理面積等效效圓直徑，m；——布樁樁間距，mm。帶入數(shù)值得：。七、樁數(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)，取14根方形布樁。式中：——面積積置換率；；———柱基J-1建筑面積積，m；———樁的橫截截面積，m；同理可得其它柱柱基的布樁樁樁數(shù)見(jiàn)表表3-1所示：表3-1樁數(shù)計(jì)計(jì)算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11樁數(shù)n117211618463342246223總共布樁樁數(shù)為為348根，滿堂堂正方形布布置。布樁樁形式見(jiàn)圖圖3-1所示：圖3-1J-8布樁示意圖圖3-1J-8布樁示意圖3.1.4CFG樁復(fù)合地地基沉降計(jì)計(jì)算沉降s是由樁土復(fù)合地地基的沉量量和下部為為加固下臥臥層的沉降降相加得出出，復(fù)合摸摸量法計(jì)算算：+式中：——在第第i層土產(chǎn)生生的平均附附加壓力；；（）——第i層土的壓縮摸量量；（）——第i層土的分層厚度度；（m）——摸量提高系數(shù)；；具體沉降計(jì)算結(jié)結(jié)果見(jiàn)表3-2所示。表3-2沉降計(jì)計(jì)算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11沉降量s1（mmm）13.819.113.816.318.218.418.818.918.519.118.5沉降量s2（mmm）10.833.710.85.116.222.921.428.416.332.016.0總沉降量s（mmm）24.652.824.621.434.441.340.247.334.851.134.53.1.5下臥層承承載力驗(yàn)算算本工程軟弱下臥臥層是第四四層的第二二亞層，土土的性質(zhì)為為砂質(zhì)粉土土，天然承承載力為130kkpa。軟弱下下臥層的驗(yàn)驗(yàn)算應(yīng)滿足足下式：式中：——下臥臥層頂面上上覆土的自自重應(yīng)力；；———下臥層頂頂面處的附附加應(yīng)力；；———為修正后后的下臥層層承載力特特征值；———下臥層天天然承載力力特征值；；、——深度度、寬度修修正系數(shù)；；———加固區(qū)底底面處的土土的重度；；——下臥層以上土的的加權(quán)平均均重度；——加固區(qū)深度；——基礎(chǔ)寬度。本工程中，具體體計(jì)算結(jié)果果見(jiàn)下表3-4。表3-4下臥層層承載力修修正計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基編號(hào)J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11343.0595.0343.0301.0403.0343.0427.0505.0361.0553.0361.0平均值412.3（kkpa）下臥層底面自重重應(yīng)力和附附加應(yīng)力計(jì)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表3-5。表3-5下臥層層自重應(yīng)力力和附加應(yīng)應(yīng)力計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11附加壓力kpaa129.7293.4129.7205.4265.5271286288274.5292.8273.9自重應(yīng)力kpaa9797979797979797979797226.7390.4226.7302.4362.5368.0383.0385.0371.5389.8370.9平均值343.4（kkpa）由上表得，，滿滿足設(shè)計(jì)要要求。3.1.6CFGG樁預(yù)算混合料的總體積積為：CFG樁的樁體體材料多為為水泥、碎碎石、石屑屑、粉煤灰灰加水?dāng)嚢璋瓒伞Ｆ淦涔橇蠟樗樗槭癁榇止枪橇?，石屑屑為中等粒粒徑骨料，粉粉煤灰為?xì)細(xì)骨料?；旎旌狭现惺寂c碎石石一般粒徑徑為3～5㎝，混合合料坍落度度按3cmm控制。混混合料密度度一般為，在在此取，結(jié)結(jié)合材料配配合比，則則每有以下下關(guān)系：式中：——每mm3石屑質(zhì)量量；——每m3碎石質(zhì)量；——每m3粉煤灰質(zhì)量；——每m3水泥質(zhì)量；——每m3水質(zhì)量，?！悸?，，??；；——混合料28天強(qiáng)強(qiáng)度（MPa），在此此配置,即；——水泥標(biāo)號(hào)，；由(4)式解得；；由(3)式解得；由(1)，(2)式解得，。根據(jù)以上計(jì)算公公式，可計(jì)計(jì)算出混合合料28天強(qiáng)度為20MMPa(C20))，單方樁樁料的配合合比，見(jiàn)表表3-6。表3-6樁體混混合料的配配合比成樁工藝材料名稱水泥（kg）碎石（kg）石屑（kg）粉煤灰（kg）水（kg）振動(dòng)沉管法784742289196189石屑：碎石：粉煤灰：水泥：水：材料費(fèi)見(jiàn)表3--7：表3-7材料統(tǒng)統(tǒng)計(jì)表材料費(fèi)單位單價(jià)數(shù)量全價(jià)(元)石屑m31532.9493.5碎石m326.884.52264.6粉煤灰m319.522.3434.9水泥Kg0.2926773677643.44水m3764.5451.5總計(jì)81287.99人工費(fèi)：元機(jī)械費(fèi)見(jiàn)表3--8：表3-8機(jī)械費(fèi)費(fèi)用表名稱臺(tái)班單價(jià)（元）金額（元）振動(dòng)沉管打樁鉆鉆機(jī)50752.8437642滾筒式混凝土攪攪拌機(jī)50120.186009機(jī)動(dòng)翻斗車1tt5082.934147合計(jì)47798工程直接費(fèi)=材材料費(fèi)+人工費(fèi)+機(jī)械費(fèi)=2144984元。預(yù)計(jì)工期為100天。3.2高壓壓旋噴樁國(guó)國(guó)內(nèi)外發(fā)展展現(xiàn)狀和設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1高壓旋噴噴樁國(guó)內(nèi)外外發(fā)展現(xiàn)狀狀高壓旋噴樁原始始于日本，是是在化學(xué)注注漿法的基基礎(chǔ)上，采采用高壓水水射流切割割技術(shù)而發(fā)發(fā)展起來(lái)的的。它徹底底改變了化化學(xué)注漿法法的漿液配配方和工藝藝措施的傳傳統(tǒng)作法，以以水泥為主主要原料，加加固土體的的質(zhì)量高可可靠性好，具具有增加地地基強(qiáng)度，提提高地基承承載力，止止水防滲，減減少支擋建建筑物土壓壓力，防止止砂土液化化和降低土土的含水量量等多種功功能。自1972年以來(lái)，我我國(guó)近百項(xiàng)項(xiàng)工程實(shí)踐踐均取得了了良好的社社會(huì)效益和和經(jīng)濟(jì)效果果，旋噴地地基已列入入我國(guó)現(xiàn)行行的《地基基與基礎(chǔ)工工程施工及及驗(yàn)收規(guī)范范》（GBJ2202-883）。所謂高壓噴射注注漿，就是是利用鉆機(jī)機(jī)把帶有噴噴嘴的注漿漿管鉆進(jìn)至至土層的預(yù)預(yù)定位置后后，以高壓壓設(shè)備使?jié){漿液或水成成為20MMpa左右的高高壓流從噴噴嘴中噴射射出來(lái)，沖沖擊破壞土土體。當(dāng)能能量大、速速度快和呈呈脈動(dòng)狀的的噴射流的的動(dòng)壓超過(guò)過(guò)土體結(jié)構(gòu)構(gòu)的強(qiáng)度時(shí)時(shí)，土粒便便從土體剝剝落下來(lái)。一一部分細(xì)小小的土粒隨隨著漿液冒冒出水面，其其余土粒在在噴射流的的沖擊力、離離心力和重重力等作用用下，與漿漿液攪拌混混合，并按按一定的漿漿土比例和和質(zhì)量大小小有規(guī)律的的重新排列列，漿液凝凝固后，便便在土中形形成一個(gè)固固結(jié)體。固固結(jié)體的形形狀和噴射射流的移動(dòng)動(dòng)方向有關(guān)關(guān)。一般分分為旋轉(zhuǎn)噴噴射（簡(jiǎn)稱稱旋噴）和和定向噴射射（簡(jiǎn)稱定定噴）兩種種注漿形式式。旋噴時(shí)時(shí)，噴嘴一一面噴射一一面旋轉(zhuǎn)和和提升，固固結(jié)體成圓圓柱狀。主主要用于加加固地基，提提高地基的的抗剪強(qiáng)度度，改善土土的變形性性質(zhì)，使其其在上部結(jié)結(jié)構(gòu)荷載直直接作用下下，不產(chǎn)生生破壞或過(guò)過(guò)大的變形形；也可以以組成閉合合的帷幕，用用于截阻地地下水流和和治理流砂砂。定噴通通常用于基基礎(chǔ)防滲、改改善地基土土的水流性性質(zhì)和穩(wěn)定定邊坡等工工程。作為為地基加固固，通常采采用旋噴注注漿形式，使使加固體在在土中成為為均勻的圓圓柱體和異異形圓柱體體。圖4-1高壓旋噴裝噴射示意圖圖4-1高壓旋噴裝噴射示意圖高壓噴射注漿法法可按噴射射流移動(dòng)方方式、注漿漿管類型分分為不同的的種類，見(jiàn)見(jiàn)表4-1所示：表4-1高壓噴射射注漿法分分類分類依據(jù)類型主要特點(diǎn)噴射流的移動(dòng)方方式旋轉(zhuǎn)噴射（旋噴噴）噴嘴在噴射時(shí)，邊邊提升邊旋旋轉(zhuǎn)，固結(jié)結(jié)體呈圓柱柱狀，見(jiàn)圖圖4（a）定向噴射（定噴噴）噴嘴在噴射時(shí)，只只提升不旋旋轉(zhuǎn)、固結(jié)結(jié)體呈板壁壁狀，見(jiàn)圖圖4（b）擺動(dòng)噴射（擺噴噴）噴嘴在噴射時(shí)，邊邊提升，邊邊以一定角角度正反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)（稱為為擺動(dòng)），見(jiàn)見(jiàn)圖4（c）注漿管類型單（重）管使用單層（根）注注漿管，噴噴射漿液（壓壓力20MPPa左右）。雙（重）管使用雙層（根）注注漿管，噴噴射漿液，氣氣體同軸射射流（漿液液壓力20MPPa左右，氣氣體壓力0.7MMPa左右）。三（重）管使用三重（根）注注漿管，一一個(gè)噴嘴噴噴射水，氣氣體同軸射射流切割土土體，另一一個(gè)噴嘴噴噴入漿液（水水壓20MPPa，氣壓0.7MMPa，漿壓2～5MPa）。以高壓噴射流直直接沖擊破破壞土體，漿漿液與土以以半置換或或全置換凝凝固為固結(jié)結(jié)體的高壓壓噴射注漿漿法，從施施工方法、加加固質(zhì)量到到適應(yīng)范圍圍，與其他他地基處理理方法相比比，有其獨(dú)獨(dú)到之處。高高壓噴射法法的主要特特性如下：：①適用的范圍較廣廣，旋噴注注漿法以高高壓噴射流流直接破壞壞并加固土土體，固結(jié)結(jié)體的質(zhì)量量明顯提高高。它既可可用于工程程新建之前前，也可用用于工程修修建之中，特特別是用于于工程落成成之后，顯顯示出不損損壞建筑物物的上部結(jié)結(jié)構(gòu)和不影影響運(yùn)營(yíng)使使用的長(zhǎng)處處。②施工簡(jiǎn)便，旋噴噴施工時(shí)，只只需在土層層中鉆一個(gè)個(gè)50或300mmm的小孔孔，便可在在土中噴射射成直徑為為0.4～4.0mm的固結(jié)體體，因而能能貼近已有有建筑物基基礎(chǔ)建設(shè)新新的建筑物物。③固結(jié)體形狀可以以控制，為為滿足工程程的需要，在在旋噴過(guò)程程中，可調(diào)調(diào)整旋噴速速度而后提提升速度、增增減噴射壓壓力或更換換噴嘴孔徑徑改變流量量，使固結(jié)結(jié)體成為設(shè)設(shè)計(jì)所需要要的形狀。④有較好的耐久性性，在一般般的軟弱地地基中加固固，能預(yù)期期得到穩(wěn)定定的加固效效果并有較較好的耐久久性能可用用于永久工工程。⑤漿液集中，流失失較少，噴噴漿時(shí)，除除一小部分分漿液由于于采用的噴噴射參數(shù)不不適等原因因，沿著管管壁冒出地地面外，大大部分漿液液均聚集在在噴射流的的破壞范圍圍內(nèi)，很少少出現(xiàn)在土土中流竄到到很遠(yuǎn)地方方的現(xiàn)象。⑥設(shè)備簡(jiǎn)單，管理理方便，高高壓噴射注注漿全套設(shè)設(shè)備結(jié)構(gòu)緊緊湊，體積積小，機(jī)動(dòng)動(dòng)性強(qiáng)，占占地少，能能在狹窄和和低矮的現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工。⑦安全生產(chǎn)，高壓壓設(shè)備上有有安全閥門門和自動(dòng)停停機(jī)裝置，當(dāng)當(dāng)壓力超過(guò)過(guò)規(guī)定時(shí)，閥閥門便自動(dòng)動(dòng)開(kāi)啟泄?jié){漿降壓或自自動(dòng)停機(jī)，不不會(huì)因堵孔孔升壓造成成爆破事故故。⑧無(wú)公害，施工時(shí)時(shí)機(jī)具的振振動(dòng)很小，噪噪音也較低低，不會(huì)對(duì)對(duì)周圍建筑筑物帶來(lái)振振動(dòng)的影響響和產(chǎn)生噪噪音公害，更更不存在污污染水域、毒毒化飲用水水源的問(wèn)題題。高壓噴射注漿加加固地基技技術(shù)，主要要適用于軟軟弱土層，如如第四紀(jì)的的沖（洪）積積層、殘積積層及人工工填土等。我我國(guó)的實(shí)踐踐證明，砂砂類土、粘粘性土、黃黃土和淤泥泥都能進(jìn)行行噴射加固固，效果較較好。本工工程天然地地基土為粘粘性土和粉粉土，因此此，用高壓壓噴射法進(jìn)進(jìn)行加固處處理是可行行的3.2.2高壓旋噴噴樁可行性性論證旋噴時(shí)，高壓射射流邊旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)邊緩慢上上升，對(duì)周周圍土體進(jìn)進(jìn)行切削破破壞，被切切削下來(lái)的的一部分細(xì)細(xì)小的土顆顆粒被噴射射漿液置換換，被液流流攜帶到地地表（稱為為冒漿），其其余的土顆顆粒在噴射射動(dòng)壓、離離心力和重重力的共同同作用下，在在橫斷面按按質(zhì)量大小小重新排列列，一般小小顆粒在中中部居多，大大顆粒多分分布在外側(cè)側(cè)或邊緣部部分，四周周未被切削削下來(lái)的土土體被擠密密壓縮。在在砂類土中中還有一部部分漿液滲滲透到壓縮縮層外，形形成滲透層層。旋噴施施工形成的的固結(jié)體.高壓噴射射注漿是借借助于高壓壓射流沖擊擊破壞被灌灌地層結(jié)構(gòu)構(gòu)、粉碎土土體，使?jié){漿液與被灌灌地層土顆顆粒混合，形形成設(shè)計(jì)形形狀的凝結(jié)結(jié)體。壓噴噴射注漿法法的特性：：一、適用范圍較較廣，既可可用于工程程新建之前前，又可用用于竣工后后的托換工工程，且能能使已有建建筑物在施施工時(shí)使用用功能正常常；二、施工簡(jiǎn)便，施施工是只需需在土層中中鉆一個(gè)孔孔徑為５００㎜或３０００㎜的小小孔，便可可在土中噴噴射成直徑徑為0.4～4.0ｍ的固結(jié)結(jié)體，因而而施工時(shí)能能貼近已有有建筑物；；成型靈活活，既可在在鉆孔的全全長(zhǎng)形成柱柱形固結(jié)體體，也可僅僅作其中一一段；三、可控固結(jié)體體形狀，在在施工中可可調(diào)整旋噴噴速度和提提升速度、增增減噴射壓壓力或更換換噴嘴孔徑徑改變流量量，是固結(jié)結(jié)體形成工工程設(shè)計(jì)所所需要的形形狀。四、可垂直、傾傾斜和水平平噴射，通通常是在地地面上進(jìn)行行垂直噴射射注漿，但但在隧道、礦礦上井巷工工程、地下下鐵道等建建設(shè)中，亦亦可采用傾傾斜和水平平噴射注漿漿；五、耐久性較好好，由于能能得到穩(wěn)定定的加固效效果并有較較好的耐久久性，所以以可用于永永久性工程程；六、料源廣闊，漿漿液以水泥泥為主體，原原料豐富；；七、設(shè)備簡(jiǎn)單，高高壓噴射注注漿全套設(shè)設(shè)備結(jié)構(gòu)緊緊湊、體積積小、機(jī)動(dòng)動(dòng)性強(qiáng)，占占地少，能能在狹窄和和低矮的空空間施工。3.2.3高壓旋噴噴樁設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算一、旋噴直徑根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)條條件和噴射射方式特點(diǎn)點(diǎn)，初步確確定選用雙雙重管旋噴噴，旋噴樁樁直徑d=800mmm，樁截截面積：二、樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求初初設(shè)③層第二亞亞層砂質(zhì)粉粉土夾粉砂砂層為持力力層，樁長(zhǎng)長(zhǎng)5米。三、單樁豎向承承載力特征征值式中：R———單樁豎向向承載力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，kpa；fccu——樁身試塊28天無(wú)側(cè)限限抗壓強(qiáng)度度平均值，Mpa；——強(qiáng)度折減系數(shù)，可可取0.4；——樁的橫截面積；；n——樁長(zhǎng)范圍內(nèi)所劃劃分的土層層數(shù)；——樁周第i層土的的摩擦力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，按按樁基技術(shù)術(shù)規(guī)范有關(guān)關(guān)規(guī)定取值值，可采用用鉆孔灌注注側(cè)壁摩擦擦力標(biāo)準(zhǔn)值值，kPa；hi————第i層層土的厚度度，m；qp——樁端天然地基土土的承載力力標(biāo)準(zhǔn)值，參參照《建筑筑地基基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范范》（GB50007—2002）的有關(guān)關(guān)規(guī)定或地地區(qū)經(jīng)驗(yàn)確確定。四、面積置換率率計(jì)算式中：——面面積置換率率；——符合地基承載力力特征值，；——樁間土承載力特特征值，；；——樁間土承載力折折減系數(shù)，宜宜按當(dāng)?shù)亟?jīng)經(jīng)驗(yàn)取值，如如無(wú)經(jīng)驗(yàn)時(shí)時(shí)0~0..5，天然地地基承載力力較高時(shí)取取值。五、樁距的確定定旋噴樁的孔距應(yīng)應(yīng)根據(jù)工程程需要經(jīng)計(jì)計(jì)算確定，在在一般情況況下可取LL=2～3d（d為旋噴樁樁設(shè)計(jì)直徑徑）?；A(chǔ)礎(chǔ)下采用正正方形布樁樁，布樁樁樁間可按下下面兩公式式綜合求解解：，式中：——面積積置換率，m2；——CFG樁直徑，m；——單根樁所承擔(dān)處理理面積等效效圓直徑，m；——布樁樁間距，mm。代入數(shù)值計(jì)算得得：，六、樁數(shù)的確定定柱基J-1的樁數(shù)為為：同理可得，其它它柱基的布布樁樁數(shù)計(jì)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)下表4-2所示。表4-2樁數(shù)計(jì)計(jì)算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11樁數(shù)n8488412312228164115注：總共布樁樁樁數(shù)為233根樁；布布置形式為為滿堂正方方形布樁。布樁形式見(jiàn)圖33-2所示示：圖3-2J-10布樁示意圖圖3-2J-10布樁示意圖3.2.4復(fù)合地基基沉降計(jì)算算復(fù)合地基沉降量量是由樁土土復(fù)合地基基的沉量和和下部未加加固下臥層層的沉降兩兩部分組成成，運(yùn)用復(fù)復(fù)合摸量法法計(jì)算：式中：——復(fù)合合地基頂面面處的附加加壓力；——加固土體地面處處的附加壓壓力；——加固深度；——樁土應(yīng)力比；——復(fù)合地基的壓縮縮模量；——地基附加應(yīng)力系系數(shù)；——基底附加應(yīng)力；；，——分別是樁身水泥泥土和樁間間土的變形形模量。復(fù)合土層的樁土土應(yīng)力比為為：所以其下臥層頂面處處的附加應(yīng)應(yīng)力具體的的計(jì)算結(jié)果果見(jiàn)下表3-2所示：表4-3加固土體體底面附加加應(yīng)力計(jì)算算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11附加壓力kpaa129.7293.4129.7205.4265.5271286288274.5292.8273.9所以柱基J-11的樁土復(fù)復(fù)合加固區(qū)區(qū)的沉降量量為：同理可得其它的的柱基樁土土復(fù)合加固固區(qū)的沉降降，見(jiàn)下表表3-4：表3-4樁土復(fù)復(fù)合加固區(qū)區(qū)各柱基的的沉降量柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11沉降量s1（mmm）13.819.113.816.318.218.418.918.918.519.118.5未加固下臥層土土層壓縮摸摸量用規(guī)范范法計(jì)算，所所以用建筑筑地基規(guī)范范法計(jì)算下下臥層沉降降為：式中：S———復(fù)合地基基最終沉降降量（mm）；——對(duì)應(yīng)于荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值時(shí)的基基底附加壓壓力（kPa）；n——地基沉降計(jì)算深深度范圍內(nèi)內(nèi)所劃分的的土層數(shù)；；——基礎(chǔ)地面至第ii層土、第i-1層土地面面距離（m）；——基礎(chǔ)地面點(diǎn)至第第層土，第第層土底面面范圍內(nèi)平平均附加應(yīng)應(yīng)力系數(shù)，可可按規(guī)范附附表查用；；Esi——下臥層層第i層土的壓壓縮模量（MPa）；——地基沉降計(jì)算經(jīng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，根根據(jù)地區(qū)沉沉降觀測(cè)資資料及經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)確定，也也可查規(guī)范范中相關(guān)表表格確定，見(jiàn)見(jiàn)表3-5所示。本本工程中取取。表3-5沉降計(jì)計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系系數(shù)壓縮模量量基底附加壓力2.54.07.015.020.01.401.301.000.400.201.101.000.700.400.20注：為沉降深度度計(jì)算范圍圍內(nèi)壓縮模模量的當(dāng)量量值，應(yīng)按按下式計(jì)算算，為第層土附附加應(yīng)力系系數(shù)沿土層層厚度的積積分值；為為地基承載載力標(biāo)準(zhǔn)值值。所以，柱基J--1的下臥層層沉降計(jì)算算如下：下臥層具體的沉沉降計(jì)算結(jié)結(jié)果見(jiàn)表3-6所示。表3-6下臥層層沉降計(jì)算算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11沉降量s2（mmm）10.833.710.85.116.222.921.428.416.432.016.0所以各柱基的總總沉降量計(jì)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表3-7所示。表3-7總沉降降量計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11沉降量s1（mmm）13.819.113.816.318.218.418.818.918.519.118.5沉降量s2（mmm）10.833.710.85.116.222.921.428.416.332.016.0總沉降量s（mmm）24.652.824.621.434.441.340.247.334.851.134.5綜上所述，各個(gè)個(gè)柱基的總總沉降量均均小于800mm，滿滿足設(shè)計(jì)要要求。3.2.5下臥層承承載力驗(yàn)算算本工程軟弱下臥臥層是第四四層的第二二亞層，土土的性質(zhì)為為砂質(zhì)粉土土，天然承承載力為130kkpa。軟弱下下臥層的驗(yàn)驗(yàn)算應(yīng)滿足足下式：式中：——下臥臥層頂面上上覆土的自自重應(yīng)力；；———下臥層頂頂面處的附附加應(yīng)力；；———為修正后后的下臥層層承載力特特征值；———下臥層天天然承載力力特征值；；、——深度度、寬度修修正系數(shù)；；———加固區(qū)底底面處的土土的重度；；——下臥層以上土的的加權(quán)平均均重度；——加固區(qū)深度；——基礎(chǔ)寬度。本工程中，具體體計(jì)算結(jié)果果見(jiàn)下表5-8。表5-8下臥層層承載力修修正計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基編號(hào)J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11343.0595.0343.0301.0403.0343.0427.0505.0361.0553.0361.0平均值412.3下臥層底面自重重應(yīng)力和附附加應(yīng)力計(jì)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表5-9。表5-9下臥層層自重應(yīng)力力和附加應(yīng)應(yīng)力計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11附加壓力kpaa129.7293.4129.7205.4265.5271286288274.5292.8273.9自重應(yīng)力kpaa9797979797979797979797226.7390.4226.7302.4362.5368.0383.0385.0371.5389.8370.9平均值343.4由上表得，，滿滿足設(shè)計(jì)要要求。3.2.6高壓旋噴噴樁工程量量計(jì)算和預(yù)預(yù)算旋噴參數(shù)：旋噴噴壓力20MPPa，噴射流流量1000L/miin，旋轉(zhuǎn)速速度20r//min，提升速速度0.2～0.8m/mmin,使用425號(hào)普通硅硅酸鹽水泥泥，水灰比比為1：1，漿液相相對(duì)密度11.5g//m3。式中：—漿量，；—提升速度，m//min；—噴射長(zhǎng)度，；—單位時(shí)間噴漿量量，；—損失系數(shù)，通常常選用0.1—0.2。總漿量：水泥用量：；粉煤灰用量：。材料費(fèi)見(jiàn)表3--6：表3-6材料料費(fèi)用表名稱數(shù)量單價(jià)（元）金額（元）水泥24034081600粉煤灰10310010300水24071680合計(jì)93580機(jī)械費(fèi)見(jiàn)表3--7：表3—7機(jī)械費(fèi)費(fèi)用表名稱臺(tái)班單價(jià)（元）金額（元）200灰漿攪拌拌機(jī)7546.053454工程鉆機(jī)75501.7237629高壓注漿泵7566.825012合計(jì)(元)46095人工費(fèi)=元。工程直接費(fèi)＝元元。預(yù)計(jì)工期為100天。3.3深層層攪拌樁國(guó)國(guó)內(nèi)外展現(xiàn)現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)算3.3.1深層攪拌拌樁國(guó)內(nèi)外外展現(xiàn)狀深層攪拌樁是用用于加固飽飽和軟粘土土地基的一一種新方法法。它是利利用水泥、石石灰等材料料作為固化化劑的主劑劑，通過(guò)特特制的深層層攪拌機(jī)械械，在地基基深處就地地將軟土和和固化劑（漿漿液或粉體體）強(qiáng)制攪攪拌，利用用固化劑和和軟土之間間所產(chǎn)生的的一系列物物理-化學(xué)反映映，使軟土土硬結(jié)成具具有整體性性、水穩(wěn)定定性和一定定強(qiáng)度的優(yōu)優(yōu)質(zhì)地基。另另外根據(jù)需需要，也可可以攪拌樁樁柱體逐根根緊密排列列構(gòu)成地下下連續(xù)墻或或作為防水水帷幕，基基坑圍護(hù)擋擋墻等。攪拌法分為“深深層攪拌法法”（也稱做做濕法）和和粉體噴攪攪法（簡(jiǎn)稱稱干法）。深深層攪拌樁樁法是使用用水泥漿作作為固化劑劑的水泥土土攪拌法；；粉體噴攪攪法是以干干水泥粉（石石灰粉）作作為固化劑劑的水泥土土攪拌法。深深層攪拌法法也叫漿液液攪拌法，粉粉體噴攪法法也叫粉體體噴射攪拌拌法。所謂的深層攪拌拌樁是相對(duì)對(duì)淺層而言言的，20世紀(jì)20年代美國(guó)國(guó)及西歐國(guó)國(guó)家在軟土土地區(qū)修建建公路和堤堤壩時(shí)候，經(jīng)經(jīng)常采用一一種“水泥土”或（石灰灰土）來(lái)作作為路基或或壩基。這這種水泥土土或（石灰灰土）是按按照地基加加固范圍，從從地表取0.6~~1.0米深的軟土土，在附近近用機(jī)器或或人工攪拌拌入水泥或或石灰，然然后放回原原處壓實(shí)，這這就是最初初始的軟土土淺層攪拌拌加固法。這這種加固軟軟土的方法法一般深度度不小于1~3米。后來(lái)隨隨著加固技技術(shù)的發(fā)展展，淺層攪攪拌法逐步步發(fā)展成在在含水量較較高的軟土土地基中原原位進(jìn)行加加固處理，攪攪拌翼作成成了復(fù)軸，噴噴嘴一邊噴噴出乳狀物物等固化材材料，一邊邊向下移動(dòng)動(dòng)，并緩慢慢向前推進(jìn)進(jìn)。處理深深度一般為為3~4米，對(duì)于處處理深度小小于2米的就稱為為表層處理理，深層攪攪拌法是利利用特制的的鉆急機(jī)械械，一般能能使用加固固深度大與與5米，國(guó)外最最大加固深深度可以達(dá)達(dá)到60米。它適合合用于軟土土地基的加加固，如沿沿海一帶的的海賓平原原，河口三三角洲，湖湖盆地周圍圍，山澗谷谷地等沉積積的河海相相軟土，對(duì)對(duì)于這類沉沉積厚度較較大，含水水量較高的的，孔隙比比大于1.0，抗減強(qiáng)強(qiáng)度低，壓壓縮性高，滲滲透性差的的軟土地區(qū)區(qū)進(jìn)行建筑筑時(shí)，通常常需要進(jìn)行行地基處理理。深層攪攪拌法是一一種有效的的地基處理理方法，它它具有成樁樁效率高，成成本低，施施工戰(zhàn)地面面積小，不不使施工現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)周圍遭遭到污染，并并且施工過(guò)過(guò)程中無(wú)震震動(dòng)，無(wú)噪噪音等特點(diǎn)點(diǎn)。特別適適合在城市市中心區(qū)及及建筑較密密集的地域域施工和加加固，對(duì)于于舊城改造造的地基加加固施工，深深層攪拌法法是最佳方方案，尤其其對(duì)20米深度范圍圍內(nèi)沒(méi)有理理想持力層層的軟土地地基。1824年，英英國(guó)人阿斯斯皮琴首先先制造出了了硅酸鹽水水泥并獲得得專利，1885年又在得得國(guó)提出里里用硅酸鹽鹽水泥作為為主降材料料的專利申申請(qǐng)。美國(guó)在二次世界界大戰(zhàn)后曾曾研制開(kāi)發(fā)發(fā)成功一種種就地?cái)嚢璋铏C(jī)（MIP），即從從不斷回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的中空軸軸的端部向向周圍已被被攪松的土土中噴出水水泥漿，經(jīng)經(jīng)葉片的攪攪拌而形成成水泥土樁樁，樁徑0.3～0.4mm，長(zhǎng)度10~122m。1953年日本清清水建設(shè)株株式會(huì)社從從美國(guó)引入入這種施工工方法。1974年由于大大型軟土地地基加固工工程的需要要由日本港港灣技術(shù)研研究所、川川山奇鐵鐵鐵廠和不動(dòng)動(dòng)建設(shè)等廠廠家合作開(kāi)開(kāi)發(fā)研制成成功水泥攪攪拌固化法法（CMC法），用用于加固鋼鋼鐵廠礦石石堆場(chǎng)地基基加固深度度達(dá)32m。接著著日本各大大施工企業(yè)業(yè)接連開(kāi)發(fā)發(fā)研制出加加固原理、固固化劑相近近，但機(jī)械械規(guī)格、施施工效率各各異的深層層攪拌機(jī)械械，形成了了多種方法法，常在港港工建設(shè)中中的防波堤堤、碼頭岸岸壁及高速速公路高填填方下的深深厚層軟土土地基加固固工程中應(yīng)應(yīng)用。到1983年為止，日日本采用深深層攪拌法法加固海底底軟土的工工程量已達(dá)達(dá)540m3，加固陸陸上軟土220萬(wàn)m3，一躍成成為日本軟軟土地基加加固方法中中應(yīng)用得最最多的一種種方法。蘇蘇聯(lián)在1970年也研制制成功一種種淤泥水泥泥土樁（類類似于美國(guó)國(guó)的MIP工法），用用于港灣建建設(shè)工程中中。計(jì)算表表明淤泥水水泥樁比鋼鋼筋混凝土土樁的造價(jià)價(jià)低40%到了60年代，日日本和瑞典典分別開(kāi)發(fā)發(fā)研制了一一種用于加加固深層軟軟土的方法法——深層攪拌拌法，可用用來(lái)處理地地下深部的的河流沖積積軟土，湖湖沼和海底底的極軟的的沉積土，以以及河道的的兩旁的超超軟吹填土土，甚至是是新近沉積積的淤泥。一一般采用的的固化劑均均為水泥漿漿和石灰粉粉。近十年來(lái)，攪拌拌法施工加加固技術(shù)發(fā)發(fā)展迅速，目目前，按照照固化材料料的種類可可以分為水水泥系攪拌拌（噴射水水泥漿和霧霧狀水泥粉粉體）和石石灰系攪拌拌（噴射霧霧狀石灰粉粉）等；若若按噴射的的材料的形形態(tài)可以分分為漿液攪攪拌（噴射射水泥）和和粉體噴射射攪拌（噴噴射霧狀石石灰粉體或或水泥體，石石灰水泥混混合粉體）等等。國(guó)內(nèi)由冶金部建建筑研究總總院和交通通部水運(yùn)規(guī)規(guī)劃設(shè)計(jì)院院于1977年10月開(kāi)始進(jìn)進(jìn)行深層攪攪拌法的室室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和和機(jī)械研制制工作。于于1978年底制造造出我國(guó)第第一臺(tái)SJB--1型雙攪拌拌軸，中心心管輸漿的的攪拌機(jī)械械，并由江江陰市江陰陰震沖器廠廠成批生產(chǎn)產(chǎn)（目前SJB--1型加固深深度可達(dá)到到18米）。1980年初，上上海寶山鋼鋼鐵總廠第第五冶金建建設(shè)公司在在三座卷管管設(shè)備基礎(chǔ)礎(chǔ)軟土地基基加固工程程中正式采采用并獲得得成功。同同年11月由冶金金部基建局局主持，通通過(guò)了“飽和軟粘粘土深層攪攪拌技術(shù)”鑒定，認(rèn)認(rèn)為今后可可逐步推廣廣使用。1984年開(kāi)始國(guó)國(guó)內(nèi)已能批批量生產(chǎn)SJB型成套深深層攪拌機(jī)機(jī)械，并且且建了專門門的施工公公司。到1987年12月為止，已已在上海、連連云港、南南京、昆明明等地的工工業(yè)廠房、民民用住宅、市市政擋土設(shè)設(shè)施等工程程中打設(shè)攪攪拌樁110000余根，越12萬(wàn)延米，均均取得了良良好的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)效果果。與以往往鋼筋混凝凝土樁基相相比，節(jié)省省了大量的的鋼材，降降低了造價(jià)價(jià)，縮短了了工期。鐵鐵道部科學(xué)學(xué)研究院1988年研制成成功的DDG—2型工程鉆鉆機(jī)，配以以泥漿泵和和粉體機(jī)等等可以進(jìn)行行淺層水泥泥漿攪拌和和粉體攪拌拌，加固深深度6m，成孔孔直徑2000mm，可可做60度斜攪拌拌。深層攪攪拌樁最適適宜于加固固各種成因因的飽和軟軟粘土。國(guó)國(guó)外使用深深層攪拌樁樁加固的土土質(zhì)有新吹吹填的超軟軟土、沼澤澤地帶的泥泥炭土、沉沉積的粉土土和淤泥質(zhì)質(zhì)土等。加加固場(chǎng)所從從陸上軟土土到海底軟軟土，加固固深度從數(shù)數(shù)米到五、六六十米。國(guó)國(guó)內(nèi)目前采采用深層攪攪拌法加固固的土質(zhì)有有淤泥、淤淤泥質(zhì)土、粘粘土和亞粘粘土等，加加固場(chǎng)所局局限于陸上上，加固深深度可達(dá)112m。擬擬建場(chǎng)地的的地基土屬屬于永定河河沖積面中中下部，土土質(zhì)叫均勻勻。適宜用用本法進(jìn)行行加固處理理。3.3.2深層攪拌拌樁可行性性論證用深層攪拌樁對(duì)對(duì)土體加固固后重度基基本不變,對(duì)軟弱下下臥層不致致產(chǎn)生附加加沉降。有有以上幾點(diǎn)點(diǎn)，都顯示示出了深層層攪拌樁在在處理軟弱弱地層中的的優(yōu)越性，所所以根據(jù)論論證，選用用深層攪拌拌樁做地基基處理。深深層攪拌樁樁的加固深深度20mm,復(fù)合地基基承載力350kkPa左右,使用水泥泥土攪拌樁樁可以很好好的滿足設(shè)設(shè)計(jì)要求,而且可以以大大的縮縮短工期和和節(jié)約資金金。一、深層攪拌樁樁加固軟土土技術(shù)，其其獨(dú)特的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)如下：：⑴水泥土攪拌法由由于將固化化劑和愿地地基軟土就就地?cái)嚢杌旎旌?，因而而最大限度度的利用了了原土；⑵攪拌時(shí)不會(huì)使地地基側(cè)出擠擠出，所以以對(duì)周圍原原有建筑物物的影響很很小；⑶按照不同地基的的性質(zhì)及工工程要求，合合理選擇固固化劑及其其配方，設(shè)設(shè)計(jì)比較靈靈活；⑷施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)無(wú)噪音、無(wú)無(wú)污染，可可在市區(qū)內(nèi)內(nèi)和密集建建筑群中進(jìn)進(jìn)行施工；；⑸土體加固后重度度基本不變變，對(duì)軟弱弱下臥層不不致產(chǎn)生附附加沉降；；⑹與鋼筋混凝土樁樁基相比，節(jié)節(jié)省了大量量的鋼材,并降低了了造價(jià)；⑺根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的的要求，可可靈活地采采用柱狀、壁壁狀、格柵柵狀和塊狀狀等加固形形式。國(guó)外使用水泥土土攪拌樁加加固的土質(zhì)質(zhì)有新吹填填的超軟土土、泥碳土土和淤泥質(zhì)質(zhì)土飽和軟軟土。加固固場(chǎng)所從陸陸地軟土到到海上軟土土，加固深深度達(dá)五六六十米。國(guó)國(guó)內(nèi)目前采采用的水泥泥土攪拌法法加固的土土質(zhì)有淤泥泥、淤泥質(zhì)質(zhì)土、地基基承載力不不大于120kkpa的粘性土土和粉性土土等地基。當(dāng)當(dāng)用于處理理泥炭土和和地下水具具有侵蝕性性的土?xí)r,應(yīng)通過(guò)實(shí)實(shí)驗(yàn)確定其其使用性。加加固局限于于陸上，加加固深度可可達(dá)18mm。二、深層攪拌樁樁的可用情情況⑴作為建筑物或構(gòu)構(gòu)筑物的地地基、廠房房?jī)?nèi)具有地地面荷載的的地坪、高高填方路堤堤下基層等等。⑵進(jìn)行大面積地基基加固、以以防止碼頭頭岸壁的滑滑動(dòng)、深基基坑開(kāi)挖時(shí)時(shí)坍塌坑底底隆起和減減少軟土中中地下構(gòu)筑筑物的沉降降。⑶作為地下防滲墻墻以阻止地地下滲透水水流;對(duì)樁側(cè)或或板樁背后后的軟土加加固以增加加側(cè)向承載載能力。3.3.3攪拌法方方案設(shè)計(jì)一、樁長(zhǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)根據(jù)《建筑地基基處理技術(shù)術(shù)規(guī)范》，濕濕法的加固固深度不宜宜大于200m，干法法的加固深深度不宜大大于15mm，本工程程為濕法施施工，初設(shè)設(shè)樁長(zhǎng)L=5m，第三三層的第二二亞層砂質(zhì)質(zhì)粉土夾粉粉砂做為持持力層。二、樁徑的設(shè)計(jì)計(jì)攪拌樁的樁徑不不宜小于5500mmm，取d=800mmm。樁的截面積App=，周長(zhǎng)up=2.5112m。三、水泥摻入比比表3-1水泥摻摻入比水泥摻入比水泥無(wú)側(cè)抗壓強(qiáng)強(qiáng)度（）齡期（d）50.2669070.56090101.12490121.52090152.27090四、單樁豎向承承載力特征征值式中：Ra———豎向單樁樁承載力特特征值，（kN）；fcu——與攪拌拌樁樁身水水泥土配比比相同的室室內(nèi)加固土土試塊再標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條條件下90天齡期的的立方體抗抗壓強(qiáng)度平平均值，（kpa）；——樁身折減系數(shù)，干干法取0.20000.30，濕法取0.255~0.333；up——樁的周長(zhǎng)，（m）；n——樁氏范圍內(nèi)所劃劃分的土層層數(shù)；qsiqp——樁周第i層土的側(cè)側(cè)阻力特征征值；樁端端阻力特征征值；可按按《建筑地地基基礎(chǔ)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB--2002）有關(guān)規(guī)定確定；li——樁長(zhǎng)范圍內(nèi)第ii層土的厚厚度，（m）；Ap——樁橫截面積，（m）；——樁端端天然承載載力折減系系數(shù)，可取取0.4~~0.6，承載力力高時(shí)取值值。根據(jù)表3-1，本本工程選用用摻入比為為15的水泥漿漿。五、面積置換率率的計(jì)算式中：m——面面積置換率率；fspk——復(fù)合合地基承載載力特征值值fsk——樁間土土承載力特特征值；App——樁橫截面面積=六、樁間距的初初設(shè)計(jì)布樁時(shí)，樁距不不宜過(guò)小，實(shí)實(shí)踐證明了了復(fù)合地基基中，攪拌拌樁的樁距距一般不小小于2d(d為樁徑)取樁間距距的設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)下采用正方形布樁，布樁樁間可按下面兩公式綜合求解：，式中：m——面面積置換率率；——CFG樁橫截面面面積，；；——單根樁所承擔(dān)處處理面積等等效圓直徑徑，；S——布樁樁間距，。代入數(shù)值得：，。七、樁數(shù)根式中：——加固固區(qū)J-1單獨(dú)柱基基礎(chǔ)承臺(tái)建建筑面積，；——樁截面積，。同理可得其它柱柱基的布樁樁樁數(shù)見(jiàn)下下表：表3-2樁數(shù)計(jì)計(jì)算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11樁數(shù)n106410616413037215520注：總共布樁樁樁數(shù)為310根樁，布布置形式為為滿堂正方方形布樁。布樁形式見(jiàn)圖33-3所示：圖3-3J-2布樁示意圖圖3-3J-2布樁示意圖3.3.4軟弱下臥臥層驗(yàn)算本工程軟弱下臥臥層是第四四層的第二二亞層，土土的性質(zhì)為為砂質(zhì)粉土土，天然承承載力為130kkpa。軟弱下下臥層的驗(yàn)驗(yàn)算應(yīng)滿足足下式：式中：——下臥臥層頂面上上覆土的自自重應(yīng)力；；———下臥層頂頂面處的附附加應(yīng)力；；———為修正后后的下臥層層承載力特特征值；———下臥層天天然承載力力特征值；；、——深度度、寬度修修正系數(shù)；；———加固區(qū)底底面處的土土的重度；；——下臥層以上土的的加權(quán)平均均重度；——加固區(qū)深度；——基礎(chǔ)寬度。本工程中，具體體計(jì)算結(jié)果果見(jiàn)下表3-3。表3-3下臥層層承載力修修正計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基編號(hào)J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11343.0595.0343.0301.0403.0343.0427.0505.0361.0553.0361.0平均值412.3下臥層底面自重重應(yīng)力和附附加應(yīng)力計(jì)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)見(jiàn)表3-4。表3-4下臥層層自重應(yīng)力力和附加應(yīng)應(yīng)力計(jì)算結(jié)結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11附加壓力kpaa129.7293.4129.7205.4265.5271286288274.5292.8273.9自重應(yīng)力kpaa9797979797979797979797226.7390.4226.7302.4362.5368.0383.0385.0371.5389.8370.9平均值343.4由上表得，，滿滿足設(shè)計(jì)要要求。3.3.5復(fù)復(fù)合地基沉沉降計(jì)算復(fù)合地基沉降量量是由樁土土復(fù)合地基基的沉量和和下部未加加固下臥層層的沉降兩兩部分組成成，運(yùn)用復(fù)復(fù)合摸量法法計(jì)算：式中：——復(fù)合合地基頂面面處的附加加壓力；——加固土體地面處處的附加壓壓力；——加固深度；——復(fù)合地基的壓縮縮模量；，——分別是樁身水泥泥土和樁間間土的變形形模量。加固區(qū)土層底面面的附加應(yīng)應(yīng)力按下式式計(jì)算：其具體的計(jì)算結(jié)結(jié)果見(jiàn)下表表3-4：表3-4加固土體體底面附加加應(yīng)力計(jì)算算結(jié)果柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11附加壓力kpaa129.7293.4129.7205.4265.5271286288274.5292.8273.9，取。所以柱基J-11的樁土復(fù)復(fù)合加固區(qū)區(qū)的沉降量量為：同理可得其它的的柱基樁土土復(fù)合加固固區(qū)的沉降降，見(jiàn)下表表3-5：表3-5樁土復(fù)復(fù)合加固區(qū)區(qū)各柱基的的沉降量柱基名稱J-1J-2J-3J-4J-5J-6J-7J-8J-9J-10J-11沉降量s1（mmm）9.112.69.110.7121212.412.512.212.612.2未加固下臥層土土層壓縮摸摸量用規(guī)范范法計(jì)算，所所以用建筑筑地基規(guī)范范法計(jì)算下下臥層沉降降為：式中：S———復(fù)合地基基最終沉降降量（mm）；——對(duì)應(yīng)于荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值時(shí)的基基底附加壓壓力（kPa）；n——地基沉降計(jì)算深深度范圍內(nèi)內(nèi)所劃分的的土層數(shù)；；——基礎(chǔ)地面至第ii層土、第i-1層土地面面距離（m）；——基礎(chǔ)地面點(diǎn)至第第層土，第第層土底面面范圍內(nèi)平平均附加應(yīng)應(yīng)力系數(shù)，可可按規(guī)范附附表查用；；Esi——下臥層層第i層土的壓壓縮模量（MPa）；——地基沉降計(jì)算經(jīng)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，根根據(jù)地區(qū)沉沉降觀測(cè)資資料及經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)確定，也也可查規(guī)范范中相關(guān)表表格確定，見(jiàn)見(jiàn)表3-6所示。本本工程中取取。表3-6沉降計(jì)計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系系數(shù)壓縮模量量基底附加壓力2.54.07.015.020.01.401.301.000.400.201.101.000.700.400.20注：為沉降深度度計(jì)算范圍圍內(nèi)壓縮模模量的當(dāng)量量值，應(yīng)按按下式計(jì)算算，為第層土附附加應(yīng)力系系數(shù)沿土層層厚度的積積分值；為為地基承載載力標(biāo)準(zhǔn)值值。所以，柱基J--1的下臥層層沉降計(jì)算算如下：下