2017年岩土工程师考试专业知识辅导资料：柱锤冲扩法

　　柱锤冲扩法

　　基本概念

　　柱锤冲扩法是采用直径300~500 mm、长度2~6 m、质量1~8 t的柱状锤(简称柱锤)，通过自行杆式起重机或其他专用设备，将柱锤提升至距地面一定高度后下落，在地基土中冲击成孔，并重复冲击至设计深度，在孔内分层填料、分层夯实形成桩体，同时对桩间土进行挤密，形成复合地基。在桩顶部也设置200~300mm厚砂石垫层。

　　适用范围

　　柱锤冲扩法适用于处理杂填土、粉土、黏性土、素填土和黄土等地基，对地下水位以下饱和松软土层，应通过现场试验确定其适用性。限于设备条件，处理深度不宜大于6m，否则不经济。复合地基承载力特征值不宜超过160kPa。

　　【例题1】对不良地基采用下列( )地基处理后，复合地基承载力特征值不宜大于160kpa。

　　A、CFG桩法; B、夯实水泥土桩法; C、换填垫层法; D、柱锤冲扩桩法; 答案：D

　　加固机理

　　1 对软弱土加固机理

　　柱锤冲扩法的加固机理主要有：

　　(1)成孔及成桩过程中对原土的动力挤密作用;

　　(2)对原土的动力固结作用;

　　(3)冲扩桩充填置换作用(包括桩身及挤入桩间土的骨料);

　　(4)生石灰的水化和胶凝作用(化学置换)。

　　【例题2】柱锤冲扩法对软弱土的加固机理主要有( )。

　　A、动力挤密作用; B、动力固结作用; C、物理置换作用; D、化学置换作用;

　　E、动力压密作用; F、离子交换作用; G、减载作用： 答案：A、B、C、D

　　上述作用依不同土类而有明显区别。对地下水位以上杂填土、素填土、粉土及可塑状态 黏性土、黄土等，在冲孔过程中成孔质量较好，无坍孔及缩颈现象，孔内无积水，成桩过程中地面不隆起甚至下沉，经检测孔底及桩间土在成孔及成桩过程中得到挤密，试验表明挤密 土影响范围为2~3倍桩径。而对地下水位以下饱和松软土层冲孔时坍孔严重，有时甚至无法成孔，在成桩过程中地面隆起严重，经检测桩底及桩间土挤密效果不明显，桩身质量也较难保证，因此对上述土层应慎用。

　　柱锤冲扩法目前还处于半理论半经验状态，成孔和成桩工艺及地基固结效果直接受到土 质条件的影响。因此在正式施工前进行成桩试验及试验性施工十分必要。根据现场试验取得 的资料修改设计，制定施工及检验要求。

　　现场试验的主要内容有：(1)成孔及成桩试验;(2)试验性施工;(3)复合地基承载力对比试验(载荷试验及动力触探试验)。

　　2 柱锤冲扩法复合地基工作机理

　　柱锤冲扩法主要采用以拆房土为主组成的碎砖三合土，形成的桩体为散体材料桩，属于 可压缩的柔性桩。因此，可以认为桩土之间变形是协调的，桩土复合土层类似人工垫层。

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