砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應用砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應用砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應用xxx公司砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應用文件編號：文件日期：修訂次數：第1.0次更改批準審核制定方案設計，管理制度砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應用

摘要:砂樁擠密法可使較大深度范圍內的地基土擠密,與軟弱土形成復合地基共同承受建筑物的荷載,從而使土的壓縮性減小,變形模量增大,提高地基土垢抗剪強度和承載力。該方法適用于低層建筑淺基礎下的軟弱地基加固處理。

關鍵詞:砂樁擠密法.軟弱地基.承載力.

在淤泥質土等軟弱地基上修建民用建筑,必須進行地基處理,目前在新疆對于2-5層民用建筑,地基常用設砂墊層換填法進行加固置換,基礎類型采用鋼筋混凝土筏板。用這種方法設計的地基基礎,工程量大,成本高,一般地基基礎隱蔽部分工程費用要占到工程總投資的1/4-1/3。我們在農七師130團職工文化中心建筑工程中,采用砂樁擠密法來加固地基,其施工簡單,工期短,造價低,地基基礎工程費用只占工程總投資的1/5左右,取得了較好的效果。

1．砂樁擠密法加固機理

130團職工文化中心工程為三層磚混局部框架建筑,總建筑面積2400M2,占地面積800M2,其基礎設計采用2m寬混凝土條形基礎,埋深,條基下地基土為粉質粘土,建筑場地不僅地下水位高達地面以下且土壤呈飽和狀態含水量ω=35%,液限ωL=36%,淤泥層厚度4-6m。設計采用6m寬的梅花點砂樁帶進行加固處理,其樁長5m，樁距1m，樁徑300mm，樁頂夯填碎石土層與砂樁復合成砂樁（圖１），可發揮砂樁自身強度較高及其排水效果較好的作用。

１）．通過砂樁置換，在粘土中形成大直徑密實砂樁體，其加固面積約占松軟土的２０％左右，使砂樁與粘土形成復合地基，共同承擔上部荷載，提高了地基承載力和整體穩定性。

２）．建筑物上部荷載產生對砂樁的應力集中，可減少粘土的應力，從而減少地基的固結沉降量。經測試，砂樁處理淤泥質粘性土地基可減少沉降量２０％－３０％。

３）．砂樁在粘土地基中能形成排水通道，從而加速固結速率，達到排水固結的效果。

2.砂樁設計

130團文化中心工程采用振動成樁法,砂樁設計包括以下內容。

確定砂樁直徑與平面布置

根據地基土質和成樁設備,確定砂樁直徑采用300mm；排列采用等邊三角形或梅花形,

砂樁的間距

通過現場試驗和砂樁間距不宜大于砂樁直徑４倍的要求，確定樁孔間距為1m，也可采用下式計算：

ｓ＝√λcρdmax

/λcρdmax－ρd

……………(1)

式(1)中s-樁孔間距m:d-為樁孔直徑；m、λc-為地基擠密后樁土的平均壓實系數宜采用；ρdmax-為樁間最大密度t/m3；ρd-為地基擠密前土的平均干密度t/m3,ρdmax和ρd均可由試驗得到。

２.3砂樁長度

當地基中松軟土層厚度不大時,砂樁長度應穿過松軟土層,當松軟土層厚度大時,樁長應根據建筑地基的允許變形值來確定,砂樁處理地基深度可達5-15m。

砂樁擠密地基的寬度

擠密地基寬度應超出基礎的寬度,每邊放寬不應少于1-3排,該工程的加固寬度采用大于倍的基礎寬度。

砂樁孔內填砂量

可按下式計算。

1)按砂的重量計:

G=APLds

/1+e0·(1+ω)…………(2)

式（2）中:G-為填砂量kn；AP-為砂樁的截面積m2；L-為砂樁的長度m；dS-為砂樁的相對密度(或叫土垢比重),一般為；ω-為砂料的含水量%。

2)按砂料的體積計,每根砂樁單位長度灌砂量為:

q=e0-ey/1+e0·A×1……(3)

式(3)中:q-為單位長度灌砂量m3；e0-為天然孔隙比；A-為每根砂樁影響面積m2。

砂樁填料

填料應先備料,一般粗粒潔凈材料,包括礫砂(大于2mm粒徑達25%-50%)；粗砂(大于粒徑超過50%)；中砂(大于粒徑超過50%)等。填料中含泥量不得大于5%。這種砂粒材料在新疆廣為分布,可就地取材。130團文化中心工程在奎屯河取砂,運距短、成本低,砂粒質量高,經過篩分總用量300m3。

3.

砂樁施工

施工方法與要求

用振動成樁法,其工序和要求為:1)鋼套管在地面準確定位，可用白石灰點標明；2)開動套管頂部的振動機，把套管打入土中設計深度；3)將砂料從套管上部的送料斗投入套管中；4)向上拉拔套管，邊拔邊振動將砂料從套管底部壓出；5)振動套管振密底部砂料，并擠密周圍土體。

施工質量要求

控制每根套管的灌砂量、提升的高度與速度、振動頻率和時間，以保證擠密均勻和砂樁本身的連續性。

施工中應主意的問題

1)砂樁正式施工前應進行現場擠密試驗，試樁數量為7-9根。如發現質量不能滿足設計要求時，應調整樁的間距及填入的砂量等有關參數。

2)施工順序按從中間向兩側進行成樁的施工順序進行施工。

3)質量檢驗。(1)控制砂樁的偏差，樁位水平位移偏差應不大于一個樁管直徑，樁身垂直偏差不應大于樁管長度的%；(2)實際填入的砂量應大于設計值的倍；(3)樁及樁間土擠密量，可采用標準貫入、靜力觸探(Ps)或動力觸探(N10、等方法檢測。檢測結果若占檢測總數10%以上的樁未達設計要求時，應采取加樁或其它補救措施。

4結語

130團文化中心工程軟弱土地基實測承載力標準值為50-70KPa，壓縮模量為，無法承受設計荷載。采用檔樁擠密法,在加固地基上采用條形基礎,