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对于独立基础地基处理,可按变形控制进行复合地基设计。比如,天然地基承载力100kPa,设计要求经处理后复合地基承载力特征值不小于300kPa。每个独立基础下的承载力相同,都是300kPa。当两个相邻柱荷载水平相差较大的独立基础,复合地基承载力相等时,荷载水平高的基础面积大,影响深度深,基础沉降大;荷载水平低的基础面积小,影响深度浅,基础沉降小;柱间沉降差有可能不满足设计要求。柱荷载水平差异较大时应按变形控制进行复合地基设计。由于水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力提高幅度大,柱荷载水平高的宜采用较高承载力要求确定布桩参数;可以有效地减少基础面积、降低造价,更重要的是基础间沉降差容易控制在规范限值之内。
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长螺旋钻中心压灌成桩施工,选用的钻机钻杆顶部必须有排气装置,当桩端土为饱和粉土、砂土、卵石且水头较高时宜选用下开式钻头。基础埋深较大时,宜在基坑开挖后的工作面上施工,工作面宜高出设计桩顶标高300mm~500mm,工作画土较软时应采取相应施工措施(铺碎石、垫钢板等),保证桩机正常施工。基坑较浅在地表打桩或部分开挖空孔打桩时,应加大保护桩长,并严格控制桩位偏差和垂直度;每方混合料中粉煤灰掺量宜为70kg~90kg,坍落度应控制在160mm~200mm,保证施工中混合料的顺利输送。如坍落度太大,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,导致堵管。坍落度太小,混合料流动性差,也容易造成堵管。
应在泵送混合料前提拔钻杆,以免造成桩端处存在虚土或桩端混合料离析、端阻力减小。提拔钻杆中应连续泵料,特别是在饱和砂土、饱和粉土层中不得停泵待料,避免造成混合料离析、桩身缩径和断桩。
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灰土挤密桩(lime soil column)
利用成孔过程中的横向挤压作用,桩孔内土被挤向周围,使桩间土挤密,然后将灰土或素土(黏性土)分层填入桩孔内,并分层夯填密实至设计标高。
水泥粉煤灰碎石桩(CFG)
用长螺旋钻机钻孔或沉管桩机成孔后,将水泥、粉煤灰、碎石及石屑加水混合搅拌料,泵压或经下料斗投入孔内、灌注而成的桩体。
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人工挖孔桩施工安全要求
人工挖孔桩作业指人力挖土、现场浇筑的钢筋混凝土桩。多用于无地下水或有少量地下水,且较密实的土层或风化岩层;也用于无法采用机械成孔或机械成孔困难且水文、地质条件允许的地区,人工挖孔桩施工过程中的主要注意事项有:
(1)施工作业人员应佩带劳保用品。孔口地面作业人员必须系好安全带,井底作业人员必须带安全帽。
(2)每天施工前及作业中,必须对投入使用的机具做检查,升降设备应装有必要的安全装置,施工后要对机具进行保养。
(3)孔底有人时,地面必须有人监护,操作时上下人员轮换作业,孔底与地面作业人员之间应有必要的联络设备和装置,随时保持联系。
(4)挖孔桩井四周必须设置安全防护栏杆,作业区应设置安全警示牌,闲杂人员不得进入施工区域。
(5)夜间施工作业场区应有足够的照明。暂停施工的桩孔,必须加盖板封闭,必要时要设立明显警戒标志,危险处夜间设红色警示灯。
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