注册岩土工程师考试专业知识教材知识点：石灰桩法_第2页

　　2 桩径、桩距及布桩要求

　　石灰桩成孔直径应根据设计要求及所选用的成孔方法确定，从加固机理来说，采用细而 密的布桩方案较好，一般常用300～400mm，可按等边三角形或矩形布桩，桩中心距可取2-3倍成孔直径。石灰桩可仅布置在基础底面下，当基底土的承载力特征值小于70 kPa时，宜在基础以外布置1-2排围护桩。

　　3 地基处理深度

　　设计桩长时主要考虑复合地基承载力及变形的需要。一般来说，当需加固的软弱土层不厚时，应尽量考虑石灰桩穿过软弱土层进入相对较好土层;当软弱土层较厚时，应考虑复合 地基承载力及变形的需要确定桩长，并按《建筑地基基础设计规范》(GB50007)验算下卧层承载力及地基的变形，此外，还应减少上部结构重心与基础形心的偏心，必要时宜加强上部结构及基础的刚度。对于主要用于加强地基稳定的石灰桩，桩长应尽可能穿过可能的滑动面。此外，桩长也受到成孔机械的限制，当采用洛阳铲成孔时，桩长不宜超过6m，采用机械成孔管外投料时，桩长不宜超过8m;螺旋钻成孔及管内投料时可适当加长。

　　4　承载力

　　石灰桩复合地基承载力特征值应通过单桩或多桩复合地基静载荷试验确定。初步设计 时，也可按公式(6.2-1)估算：

　　fspk=mfpk+(1-m)fsk 6.2-1

　　式中：fpk为石灰桩桩身抗压强度比例界限值，由单桩竖向载荷试验测定，初步设计时可取 350～500kPa，土质软弱时取低值;fsk为桩间土承载力特征值，取天然地基承载力特征值的1.05～1.2倍，土质软弱或置换率大时取高值;m为面积置换率，桩面积按1.1-1.2倍成孔直径计算，土质软弱时宜取高值。

　　此外，石灰桩复合地基承载力特征值不宜超过160kPa，当土质较好并采取保证桩身强度的措施，经过试验后可以适当提高。

　　当地基需要排水通道时，可在桩顶以上设200-300mm厚的砂石垫层;需要减少基础面积和减少桩顶附加应力时，可通过计算在桩顶设置一定厚度的垫层。

　　5 变形计算

　　处理后地基变形应按《建筑地基基础设计规范》(GB50007)有关规定进行计算。变形经验系数Фs可按地区沉降观测资料及经验确定。其中石灰桩复合土层的压缩模量宜通过桩身及桩间土压缩试验确定，初步设计时可按下式估算：

　　Esp=α[1+m(n-1)]Es 6.2-2

　　式中：Esp为复合土层的压缩模量(MPa);α为系数，可取1.1～1.3，成孔对桩周土挤密效应好或置换率大时取高值;n为桩土应力比，可取3～4，长桩取大值;Es为天然土的压缩模量(MPa)。

　　【例题11】在初步设计时，对于采用石灰桩处理过的地基，其复合土层的压缩模量可以按照式Esp=α[1+m(n-1)]Es进行估算，α为系数，其值为(　　　)。

　　A、小于1;　　B、大于0.5;　　C、大于0.9;　　D、大于1，可取1.1～1.3;答案：D

　　6.2.5 施工

　　1 成桩工艺与设备

　　石灰桩根据具体条件可采用洛阳铲或机械成孔，机械成孔分为沉管和螺旋钻成孔。成桩 时可采用人工夯实、机械夯实、沉管反插、螺旋反压等工艺。填料时必须分段压(夯)实，人工夯实时每段填料厚度不得大于400mm。管外投料或人工成孔填料时应采取措施减小地下水渗入孔内的速度，成孔后填料前应排除孔底积水。

　　2 桩身材料

　　石灰材料应选用新鲜生石灰块，有效氧化钙含量不宜低于70%，粒径不应大于70mm，含粉量(即消石灰)不宜超过15%。搀和料应保持适当的含水量，使用粉煤灰或炉渣时含水量为30%左右。无经验时宜进行成桩工艺试验，确定密实度的施工控制指标。进入场地的生石灰应有防水、防雨、防风、防火措施，宜做到随用随进。

　　3 其他施工注意事项

　　(1)施工前进行成桩试验和材料配比试验，以验证设计的合理性和成桩工艺的适宜性，确定合理的成桩参数，如桩身材料配合比，填料数量、气压和夯击参数等，了解施工时可能发生的问题和决定相应的解决措施。

　　(2)控制施工顺序。为提高对桩间土的挤密效果，施工顺序宜由外围或两侧向中间进 行。在软土中宜间隔成桩。这些措施也有利于提高桩间土对桩身的约束力。

　　(3)应注意石灰桩施工过程中的“冲孔(放炮)”现象。它是指由于孔内进水使生石灰与水迅速反应，其温度高达200-300°C，空气遇热膨胀，不易夯实，桩身孔隙大，孔隙内空气在高温下迅速膨胀，将上部夯实的桩料冲出孔口。应采取减少搀和料含水量，排干孔内积水或降水，加强夯实等措施，确保安全。

　　(4)严格做好封顶。为了减小桩体向上胀发引起的能量损失，以保证桩身强度，需利用 素土、灰土或素混凝土等进行桩身封顶，进行夯压密实，长度一般为50-100cm。

　　(5)石灰桩施工时应采取防止冲孔伤人的有效措施，确保施工人员的安全。

　　【例题12】按照JGJ79-2002中关于石灰桩施工安全方面的强制性条文的有关要求，下列说法正确的( )。

　　A、石灰桩施工时，必须强调用电安全; B、石灰桩施工时，必须配戴安全帽;

　　C、石灰桩施工时，应采取防止冲孔伤人的有效措施，确保施工人员的安全;

　　D、石灰桩施工时，项目部应有完善的安全生产管理体系，确保安全生产，文明施工。

　　答案：C