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2017年岩土工程师考试专业知识辅导资料:柱锤冲扩法

来源 :中华考试网 2017-08-08

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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