• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.应用与发展
  • 4.技术特点
  • 5.夯实桩与搅拌桩区别
  • 6.适用范围
  • 7.受力特性
  • 8.加固机理
  • 9.设计标准
  • 10.施工准备及制桩
  • 11.施工工艺
  • 12.质量检查与验收
  • 13.安全措施
  • 14.环保措施

夯实桩

夯实桩是指将水泥和土按设计的比例搅拌均匀,在孔内夯实至设计要求的密实度而形成的加固体,并与桩间土组成复合地基的一种地基处理方法。

基本信息

  • 中文名

    夯实桩

  • 外文名

    compacting pile

  • 学科

    土木工程

  • 提出时间

    1991年

  • 特点

    简便多样成本低

  • 适用范围

    粉土素填土杂填土

应用与发展

夯实桩复合地基技术由1991年中国建筑科学研究院地基基础研究所开发研究,其后与河北省建筑科学研究院一起,对该桩的力学特性、适用范围、施工工艺及其特点进行了详细研究。

夯实桩主要材料为土,辅助材料为水泥,水泥使用量为土的1/8~1/4,成本低廉。承载力可提高50%~100%,沉降量减少。

1998年,该项成果列为国家及科技成果重点推广计划,2000年列为建设部科技成果专业化指南项目。

技术特点

1、夯实桩成孔桩机具简便多样。其成孔可采用人工掏土或机械成孔。机械成孔可采用螺旋钻孔机钻孔、机械洛阳铲成孔、夯扩机或挤土机具成孔,机具简单。夯实机机具具有简便、轻巧、灵活特点,且多采用人工夯锤、夹板式夯实机,吊锤式夯实机,采用机械进行夯实,施工质量便于控制,施工速度快。

2、成桩材料来源广、成本低。夯实桩不使用钢筋、碎石、砂等材料,其主要材料为土,辅助材料为水泥。基础开凿土和成孔钻出来的土即可使用。水泥使用量为土的1/8-1/4.故该项工艺成本低廉,且形成的中等粘结强度的刚性桩体,其单方成本为混凝土桩的1/5-1/2,具有很高的性价比。

3、有利于环保、无污染。该项工艺避免了常规桩基础施工的噪音,以及污染排放对环境的污染。施工中无噪音、无污染排放,施工完毕后不产生废弃物和建筑垃圾。

4、水泥土桩具有较好抗冻性,成桩后冻结对桩体不产生较大的强度降低。

5、适用土层广泛。该项工艺可应用于多种松散、软弱地基的工程处理,应用该技术对地基进行加固和改良,可大幅度提高地基承载力并且减少地基变形,被广泛应用于工业与民用建筑、公路交通工程的地基处理。

6、质量容易控制。现场成孔成桩多采用机械操作,易于掌握和控制,此外,拌和料现场拌和,可按设计要求监理和监督。

7、承载力高、变形量小。经夯实桩处理的工程,承载力均有大幅度提高,一般可提高50%-100%;变形量有明显的减少,地基的不均匀沉降很小。

夯实桩与搅拌桩区别

(1)由于夯实桩的桩体材料是将水泥和土在孔外充分拌和,因此,桩体在桩长范围内是基本均匀的,而且桩体强度不受场地土岩性变化的影响。

(2)由于夯实水泥土成桩是将孔外拌和均匀的水泥土混合料回填桩孔并强力夯实桩体,其强度与天然体强度相比有一个很大的增量,这一增量既有水泥的胶结强度,又有水泥土密度增加产生的密实强度。而搅拌桩的桩体密度在拌和后强度增加很少,桩体强度主要取决于水泥的胶结作用。

(3)由于夯实水泥土中选用的土料是工程性质较好的土,而形成的水泥土搅拌桩的原位土体通常是含水量高、强度低的不良工程性质的软土,所以,即使采用相同的水泥掺量,夯实桩的桩体强度也要比水泥土搅拌桩的桩体强度高出很多。

适用范围

夯实桩法适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。处理深度不宜超过10m。当采用洛阳铲成孔工艺时,深度不宜超过6m。

当有地下水时,适用于渗透系数小于10-5cm/s的粘性土以及桩端以上0.5~1.0m范围内有水的地质条件。对含水量特别高的地基土,不宜采用夯实桩处理。