2017年巖土工程師考試專業(yè)知識(shí)輔導(dǎo)資料：柱錘沖擴(kuò)法

　　柱錘沖擴(kuò)法

　　基本概念

　　柱錘沖擴(kuò)法是采用直徑300~500 mm、長(zhǎng)度2~6 m、質(zhì)量1~8 t的柱狀錘(簡(jiǎn)稱柱錘)，通過自行桿式起重機(jī)或其他專用設(shè)備，將柱錘提升至距地面一定高度后下落，在地基土中沖擊成孔，并重復(fù)沖擊至設(shè)計(jì)深度，在孔內(nèi)分層填料、分層夯實(shí)形成樁體，同時(shí)對(duì)樁間土進(jìn)行擠密，形成復(fù)合地基。在樁頂部也設(shè)置200~300mm厚砂石墊層。

　　適用范圍

　　柱錘沖擴(kuò)法適用于處理雜填土、粉土、黏性土、素填土和黃土等地基，對(duì)地下水位以下飽和松軟土層，應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性。限于設(shè)備條件，處理深度不宜大于6m，否則不經(jīng)濟(jì)。復(fù)合地基承載力特征值不宜超過160kPa。

　　【例題1】對(duì)不良地基采用下列( )地基處理后，復(fù)合地基承載力特征值不宜大于160kpa。

　　A、CFG樁法; B、夯實(shí)水泥土樁法; C、換填墊層法; D、柱錘沖擴(kuò)樁法; 答案：D

　　加固機(jī)理

　　1 對(duì)軟弱土加固機(jī)理

　　柱錘沖擴(kuò)法的加固機(jī)理主要有：

　　(1)成孔及成樁過程中對(duì)原土的動(dòng)力擠密作用;

　　(2)對(duì)原土的動(dòng)力固結(jié)作用;

　　(3)沖擴(kuò)樁充填置換作用(包括樁身及擠入樁間土的骨料);

　　(4)生石灰的水化和膠凝作用(化學(xué)置換)。

　　【例題2】柱錘沖擴(kuò)法對(duì)軟弱土的加固機(jī)理主要有( )。

　　A、動(dòng)力擠密作用; B、動(dòng)力固結(jié)作用; C、物理置換作用; D、化學(xué)置換作用;

　　E、動(dòng)力壓密作用; F、離子交換作用; G、減載作用： 答案：A、B、C、D

　　上述作用依不同土類而有明顯區(qū)別。對(duì)地下水位以上雜填土、素填土、粉土及可塑狀態(tài) 黏性土、黃土等，在沖孔過程中成孔質(zhì)量較好，無坍孔及縮頸現(xiàn)象，孔內(nèi)無積水，成樁過程中地面不隆起甚至下沉，經(jīng)檢測(cè)孔底及樁間土在成孔及成樁過程中得到擠密，試驗(yàn)表明擠密 土影響范圍為2~3倍樁徑。而對(duì)地下水位以下飽和松軟土層沖孔時(shí)坍孔嚴(yán)重，有時(shí)甚至無法成孔，在成樁過程中地面隆起嚴(yán)重，經(jīng)檢測(cè)樁底及樁間土擠密效果不明顯，樁身質(zhì)量也較難保證，因此對(duì)上述土層應(yīng)慎用。

　　柱錘沖擴(kuò)法目前還處于半理論半經(jīng)驗(yàn)狀態(tài)，成孔和成樁工藝及地基固結(jié)效果直接受到土 質(zhì)條件的影響。因此在正式施工前進(jìn)行成樁試驗(yàn)及試驗(yàn)性施工十分必要。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得 的資料修改設(shè)計(jì)，制定施工及檢驗(yàn)要求。

　　現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的主要內(nèi)容有：(1)成孔及成樁試驗(yàn);(2)試驗(yàn)性施工;(3)復(fù)合地基承載力對(duì)比試驗(yàn)(載荷試驗(yàn)及動(dòng)力觸探試驗(yàn))。

　　2 柱錘沖擴(kuò)法復(fù)合地基工作機(jī)理

　　柱錘沖擴(kuò)法主要采用以拆房土為主組成的碎磚三合土，形成的樁體為散體材料樁，屬于 可壓縮的柔性樁。因此，可以認(rèn)為樁土之間變形是協(xié)調(diào)的，樁土復(fù)合土層類似人工墊層。

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