深層攪拌樁復(fù)合地基

企業(yè)規(guī)程

編侏U:趙

河南省第六建筑工程公司

2003年2月

主要符號:

A——基礎(chǔ)底面積

Ai一一假想實(shí)體基礎(chǔ)底面積

AP----樁的橫截面面積

As——假想實(shí)體基礎(chǔ)側(cè)表面積

d——樁徑

EP——樁體的壓縮模量

EPS——攪拌樁復(fù)合土層的壓縮模量

Es------樁間土壓縮模量

fcu,k——與樁身水泥土配方相同的室內(nèi)水泥土50mm立方體試塊,

在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，90d齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值

fs,k一一樁間天然地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值

fsP,k——復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值

fz——假想實(shí)體基砧底面持力層地基承載力設(shè)計值

G——假想實(shí)體基礎(chǔ)自重

L——樁長

m------面積置換率

n------樁數(shù)

Pb——假想實(shí)體基礎(chǔ)底面壓力

q——假想實(shí)體基礎(chǔ)側(cè)表面平均摩阻力

qP——樁端土的承載力標(biāo)準(zhǔn)值

qs一一樁周土平均摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值

Rdk——單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值

n——強(qiáng)度折減系數(shù)

a——樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)

B——樁間土承載力折減系數(shù)

S--------樁間距

一、總則

1、為了在采用深層攪拌法處理地基的設(shè)計、施工和檢測中貫

徹執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、

確保質(zhì)量，特制定本規(guī)程。

2、深層攪拌樁根據(jù)不同的工藝分為濕法（又稱水泥漿液攪拌

法或噴漿樁法）和干法（又稱水泥粉體攪拌法或噴粉樁法）。

3、深層攪拌樁適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、

雜填土等地基的加固及基坑開挖前的擋土結(jié)構(gòu)、止水帷幕等。對于

有機(jī)質(zhì)含量較高的軟土或填土應(yīng)選擇較為適合的添加劑。

4、采用深層攪拌樁復(fù)合地基的設(shè)計、施工、檢測除執(zhí)行本規(guī)

程外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

二、一般規(guī)定

1、在設(shè)計地基處理方案前，應(yīng)完成下列工作：

（1）收集詳細(xì)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及地基基礎(chǔ)設(shè)計資料等。

（2）根據(jù)工程的設(shè)計要求和采用天然地基存在的主要問題，確

定地基處理的目的、處理范圍和處理后要求達(dá)到的各項技術(shù)經(jīng)濟(jì)指

標(biāo)等。

（3）結(jié)合工程情況，了解本地區(qū)地基處理經(jīng)驗和施工條件以及

其它地區(qū)相似場地土同類工程的地基處理經(jīng)驗和適用情況等。

2、對已選定的地基處理方案，宜按建筑物安全等級和場地復(fù)

雜程度，在有代表性的場地上進(jìn)行相應(yīng)的現(xiàn)場試驗或試驗性施工，

并進(jìn)行必要的測試，以檢驗設(shè)計參數(shù)和處理效果。若達(dá)不到設(shè)計要

求時，應(yīng)查找原因采取措施或修改設(shè)計。

3、經(jīng)處理后的地基，當(dāng)按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深,

而需要對本規(guī)程確定的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行修正時，只能進(jìn)行深

度修正且深度修正系數(shù)取l.Oo

4、深層攪拌樁復(fù)合地基的設(shè)計內(nèi)容及程序為：根據(jù)上部結(jié)構(gòu)

荷載要求及擬處理地基土性質(zhì)，設(shè)定復(fù)合地基承載力，選擇適宜的

樁長、樁徑及水泥摻入比，單樁承載力的估算及置換率的確定，布

樁形式、數(shù)量及軟弱下臥層驗算和加固后地基的變形計算。

三、設(shè)計

1、深層攪拌水泥土樁所用水泥宜選用32.5級普通硅酸鹽水

泥，水泥摻入量宜為被加固土重的10%~20%。對含水量較高的飽

和軟土及粘性較大的土，條件許可時，宜優(yōu)先考慮采用干法。采用

濕法時，水泥漿水灰比宜為0.5?1.0。

2、濕法可根據(jù)工程的需要選用具有早強(qiáng)、緩凝、減水增強(qiáng)等

性能的外摻劑。早強(qiáng)劑可選用三乙醇胺、氯化鈣、碳酸鈉或水玻璃

等材料，其摻入量分別為水泥量的0.05%、2%、0.5%、2%,減水

劑可選用木質(zhì)黃酸鈣，其摻入量宜取水泥重量的0.2?0.3%；石膏

兼有緩凝和增強(qiáng)作用，其摻入量可取水泥重量的1?2%。

3、樁平面布置可根據(jù)上部結(jié)構(gòu)對變形的要求，采用柱狀、壁

狀、格柵狀、塊狀等處理形式，可只在基礎(chǔ)范圍內(nèi)布樁。

4、深層攪拌水泥土樁復(fù)合地基的處理深度宜根據(jù)建筑物沉降

及下臥層強(qiáng)度計算確定，為有效發(fā)揮樁身強(qiáng)度，一般情況下（處理

不均勻沉降除外），宜使l/dW20。樁徑選擇應(yīng)根據(jù)攪拌的難易程度

確定。

5、深層攪拌樁的單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值宜通過單樁靜載荷試

驗確定，有經(jīng)驗時，也可按下列公式估算，并取其小值：

Rdk=nfcu,kAp

d

Rk=qsup14-aApqp

d

式中：Rk——單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值（KN）；

fcu,k——與樁身水泥土配方相同的室內(nèi)水泥土70.7mm立

方體試塊，在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下，90d齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)

度平均值（kpa）;

AP-----樁的橫截面面積；

UP——樁的橫截面周長；

qs——樁周土加權(quán)平均摩阻力；

1------樁長；

qP——樁端土的承載力標(biāo)準(zhǔn)值；

n——強(qiáng)度折減系數(shù)，可取0.3?0.45；

Q——樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)，可取0.4?

0.6o

6、在單樁設(shè)計中，為節(jié)省材料用量和提高施工效率，樁身強(qiáng)

度b,k可為變數(shù)，并使地基土的承載力與樁身強(qiáng)度相接近，且使后

者略大于前者最為經(jīng)濟(jì)。

7、深層攪拌水泥土樁復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值宜通過復(fù)合地基

載荷試驗確定，有經(jīng)驗時也可按下式估算：

d

fsp,k=mRk/Ap+B(1-m)fs,k

式中：fsP,k——復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值；

fs,k——樁間天然地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值；一般取樁頭處土

層承載力標(biāo)準(zhǔn)值；

m——攪拌樁的面積置換率；

3——樁間土承載力折減系數(shù)，當(dāng)樁端為較軟土?xí)r，可

取0.5?1；當(dāng)樁端土為較硬土H寸，可取0.1~0.4；

當(dāng)不考慮樁間軟土的作用時，可取零；一般取

0.4~0.6o

8、在基礎(chǔ)底面范圍內(nèi)，樁的面積置換率和樁的總數(shù)，可根據(jù)

工程要求達(dá)到的復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值，按下列公式計算。

d

M二(fsp,1B?f,k)/(Rk/Ap-P?fSlk)

n=mA/Ap

式中：n二為總樁數(shù)；

A二基礎(chǔ)底面積。

9、當(dāng)深層攪拌樁復(fù)合地基面積置換率較大(>20%),但樁未穿

透軟弱土層時，應(yīng)將攪拌樁與樁間土視為一假想的實(shí)體基礎(chǔ)，按下

式進(jìn)行軟弱下臥層地基的強(qiáng)度驗算：

[fspA+G-Asqs-fs,k(A-Ai)]/Ai<fz

式中：fsp——基底壓力設(shè)計值；

G——假想實(shí)體基礎(chǔ)自重；

As一—假想實(shí)體基礎(chǔ)側(cè)表面積；

Qs——假想實(shí)體基礎(chǔ)側(cè)表面平均摩擦力；

A——假想實(shí)體基礎(chǔ)底面積；

t——假想實(shí)體基礎(chǔ)底面持力層地基承載力設(shè)計值。

10、深層攪拌樁復(fù)合地基的變形包括復(fù)合土層的壓縮變形和樁

端以下未處理土層的壓縮變形。其中，樁端以下未處理土層的壓縮

變形值可按國家現(xiàn)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定確定，其中復(fù)合土層的壓

縮模量可由下式確定：

Eps=m-Ep+（1-m）?Es

式中：Eg——攪拌樁復(fù)合土層的壓縮模量；

Es一一樁間土的壓縮模量（或變形模量），可用天然地基

土壓縮模量代替；

EP——樁體的壓縮模量（或變形模量）一般取Ep二（120-

150）上“，也可采用測定碎割線彈性模量的方法

確定，復(fù)合土層的壓縮變形值可根據(jù)上部荷載、

樁長、樁身強(qiáng)度等按經(jīng)驗取10?20nlm。

11、當(dāng)攪拌樁用于基坑開挖的臨時擋土結(jié)構(gòu)時，可按重力式擋

土墻設(shè)計，在條件允許時，宜優(yōu)先選擇濕法。為了加強(qiáng)其整體性，

樁身應(yīng)相互搭接，搭接長度宜大于lOOmni,樁身頂部插筋（鋼筋或

竹筋）可增強(qiáng)擋墻的擋土性能。

四、施工

1、深層攪拌樁施工的現(xiàn)場事先應(yīng)予以平整，必須清除地上和

地下的一切障礙物。明溝、塘及場地低洼應(yīng)抽水和清淤，分層夯實(shí)

回填粘性土料，不得回填雜填土或生活垃圾。開機(jī)前必須調(diào)試、檢

查樁機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)、輸料管暢通等情況。

2、基礎(chǔ)底面以上宜預(yù)留不少于500mm的覆蓋土層，且設(shè)計停

漿（灰）面宜高出基底標(biāo)高300?500mm,在開挖基坑時，將該施

工質(zhì)量較差段挖去。

3、為保證樁的垂直度，應(yīng)注意起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對

地面的垂直度，樁的垂直度偏差不得超過1.5%,樁位偏差不得大于

50mm,樁徑偏差不得大于4%o

4、為保證樁身攪拌均勻，在樁長范圍內(nèi)根據(jù)地質(zhì)情況可進(jìn)行

一個上下的攪拌和噴料，在基底下2?7d范圍內(nèi)應(yīng)不少于兩個上下

的重復(fù)攪拌。

5、施工過程中必須隨時檢查施工記錄，并對照規(guī)定的施工工

藝對每根工程樁進(jìn)行質(zhì)量評定，檢查重點(diǎn)是水泥用量、樁長、成樁

過程有否間斷、攪拌、提升時間和復(fù)攪次數(shù)及鉆桿垂直度。

（-）濕法

1、深層攪拌樁濕法（噴漿）施工可按下列步驟進(jìn)行：

（1）攪拌機(jī)械就位

（2）預(yù)攪下沉或噴漿攪拌下沉

（3）噴漿攪拌提升

（4）重復(fù)攪拌下沉

（5）重復(fù)攪拌至孔口

（6）關(guān)閉攪拌機(jī)械重復(fù)（1）至（5）步驟進(jìn)行下一個樁的施

工。

對單軸及由類似PH—5型設(shè)備改制的深層攪拌機(jī)械（4）（5）

可省去，但樁頭下2?7d部分必須復(fù)攪。

2、施工前應(yīng)標(biāo)定攪拌機(jī)械的灰漿泵輸送量，灰漿經(jīng)輸漿管到

達(dá)噴漿口的時間以及起吊提升速度等參數(shù)，并根據(jù)樁長及樁徑、樁

身強(qiáng)度等要求，結(jié)合地質(zhì)報告設(shè)計水灰比，調(diào)整鉆頭葉片角度并通

過成樁試驗，最終確定配比等參數(shù)和施工工藝。

3、嚴(yán)格控制水灰比，采用散裝水泥時，應(yīng)過磅，不得用體積

法目估重量，加水要有專用定量容器。水泥漿制備時，攪拌不得少

于3分鐘，連續(xù)制備水泥漿時，應(yīng)控制好水泥及水增量，按水灰比

同步進(jìn)行，制備好的漿液不得離析，泵送必須連續(xù)。

4、宜用流量泵根據(jù)冒漿情況控制輸漿速度，使注漿泵出口壓

力保持在0.4?0.6Mpa（樁長取高值，樁短取低值），并應(yīng)使攪拌提

升速度與輸漿速度同步。拌制漿液的罐數(shù)，固化劑和外摻劑的用量

及泵送漿液的時間應(yīng)有專人記錄。

5、深層攪拌樁預(yù)攪下沉?xí)r不宜沖水，當(dāng)遇到較硬土層下沉太

慢時，宜帶漿鉆進(jìn)，亦可適量沖水，但應(yīng)綜合考慮沖水對成樁樁身

強(qiáng)度的影響，必要時調(diào)整水灰比，以確保樁身強(qiáng)度不因沖水而降低。

對粘性相對較大的土層，提升時宜用較快檔。

6、可通過重復(fù)噴漿攪拌的方法達(dá)到樁身強(qiáng)度為變參數(shù)的目的,

為確保樁端施工質(zhì)量，當(dāng)漿液達(dá)到噴漿口后，應(yīng)噴漿座底30秒，

使?jié){液完全到達(dá)樁端。當(dāng)噴漿口達(dá)樁頂標(biāo)高時，宜停止提升，攪拌

數(shù)秒，以保證樁頭均勻密實(shí)。

7、施工時如因故停漿，宜將攪拌機(jī)下沉至停漿點(diǎn)以下500mm,

等恢復(fù)供漿時再噴漿提升，若停機(jī)超過三小時，為防止?jié){液硬結(jié)堵

管，應(yīng)進(jìn)行全面清洗。

8、壁狀加固時，樁與樁搭接時間不應(yīng)大于24小時，否則，應(yīng)

對最后一根樁先進(jìn)行空鉆留出樣頭以待下一批搭接或采取局部補(bǔ)

樁或注漿措施。

9、基底以上500~1000mm覆蓋土層開挖及樁頭清理宜采用人

工進(jìn)行，以防止樁頭破壞。

（二）干法

1、深層攪拌水泥土樁干法（噴粉）施工可按下列步驟進(jìn)行。

（1）樁架就位

（2）正旋鉆噴氣下沉預(yù)攪地基土到樁端設(shè)計標(biāo)高。

（3）反旋鉆噴粉攪拌上升至設(shè)計?；颐妫跇扼w關(guān)鍵部位如樁

頭，樁受力最大處等，應(yīng)復(fù)攪或復(fù)噴。

（4）測量料罐噴粉量，對噴粉達(dá)不到設(shè)計要求的樁應(yīng)立即復(fù)攪、

復(fù)噴。

（5）樁架移至下一樁位，重復(fù)（1）?（4）步驟。

2、施工前應(yīng)打工藝試驗樁，以掌握各項施工參數(shù)（氣壓氣量

調(diào)節(jié)，噴灰量以及攪拌、提升速度等）所用水泥都應(yīng)過篩。

3、對地下水位以上或表面土層含水量較低的土層，可采取地

面澆水等措施，以使水泥水解水化反應(yīng)充分。

4、為保證成樁攪拌均勻，應(yīng)考慮提升速度與攪拌頭轉(zhuǎn)速匹配,

對自制或改裝的打樁機(jī)械，應(yīng)保持每提升15mm攪拌一圈的速度，

并經(jīng)成樁試驗合格后方可使用。

五、質(zhì)量檢驗

1、深層攪拌樁復(fù)合地基承載力檢驗應(yīng)采用單樁或復(fù)合地基載

荷試驗來確定，載荷試驗宜在28d齡期后進(jìn)行，檢驗點(diǎn)數(shù)每個場地

不宜少于