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5.7 】 地基?基础措施 ! 5.7—.1、5.》7.2  膨胀土】的改良一般是在土】中,掺入一定比》例的石灰、水泥或】粉,煤灰等材料较适【用于换土《。采用上述材》料的浆液向原—状土地基中压力灌浆!的效果不佳》应,慎用  !   大《量室内?外试验和工程实践表!。明土中掺入2—%~8%的石灰粉】并,拌和均匀是简—单、经济《。的方法表21是王新!。征,用河南南阳膨胀【土进行室内试验的】结果 ?   【表,21  掺入石灰粉!后,膨胀土胀缩性试验结!果表 【 , —    膨胀土中】掺入一定比例的【石灰后通过Ca【+离子交换、水化和!碳化以及孔隙—充填和粘结》作用可以降低—。甚至消除土的—。膨胀性并能》提高扰动《土的强?度使用时应根据土的!膨胀潜势通过试验确!定石灰的掺量—石灰宜用熟石灰【粉施:工时土料最大—粒径不应《大于15mm并控】。制其含水量拌—和均匀分层压实【 , : 5.7.5~!5.7.9  桩】在膨胀土中的—工作性状相当复杂上!。部土层因水分变【化而:产生:的,胀缩变形对桩有不同!的,效,应桩的承载力与土性!、桩长、土中水分变!化幅度和《桩顶作用的荷载大小!关系密切《。土,体膨胀时《。因含水量增加和密】度减:小导致?桩侧阻和《端阻降低;土—。体收缩时可能—导致该部分土体【产生大量裂缝甚至】。与桩体脱离而丧失桩!侧阻力(图20)】因此在桩《基设计时应考—虑桩周土的胀缩变】形对其承《载力的不利影—响 ! 图20 】 膨:。胀土收缩时桩周【土体与桩体脱离情况!现场实测《 》   ?    对于低【层房屋的短桩来说土!体膨胀隆起时胀拔力!将导致桩的上—拔国内外的》现场试验资料—表明土层的膨—胀隆:起,量决定桩的》上拔量?上部土层《隆起量?较大且随深度—增加而减小》对桩产生《上拔作?用;下部土层隆起】量,小甚至?不膨胀将《抑制:桩的上拔起到—“锚固作《用”如图21所【。示 : :     图中!。CD:表示9m深度内土】的膨胀隆起量随深】度的变?化曲:线AB则为7m【桩长的单桩上拔量】为4:0mm C》D和A?B,线交:点O处土的》隆起:量,与,桩的上拔量相—等,即称为“中性—点”O点以》上桩承?受,胀拔力?以下:则为“锚固力”当】由胀拔力产》生的上?拔力大于“》锚固力”时桩就会】被上拔为《抑制上?拔量在桩《基设:。计时:桩顶荷载《应等于或略大—。于上拔力《 】 图2—1,  土?层隆起量与桩的【上升:量,关系 【 ? : 图22》  桩基《。与分层标位》移量 ? 1-【分,层标;2-》桩基 —    》 上述中性点的【位置和?胀拔:力的大?。。小与土的膨胀—。潜势和土中》水分变化幅度及深度!有关目前国内—外关于胀拔》力大小的资》料很少只能通过【现场试验或地方经】验确定至于膨胀土】中桩:基的设计只能提【出计算原则》。在所提出原则—中分别考虑了膨胀】和收缩两种情况在膨!胀时:考虑:了桩周胀拔力该值宜!通过:现场试验确定在收缩!时因裂缝出现不考】虑收缩?时,所产生的负摩擦力同!样也不考虑在大气影!响急剧层《内的侧阻力云—南锡业公《司与原冶《金部昆明勘察公【司曾:为此进行试验—桩径230》m,m桩:长分别为《3m、4m桩—。尖脱空3m桩长荷】载为4?2.0kN4m【桩长为5《7.6kN》;经过?两年观察3m桩下沉!达60mm以—上4m桩仅为6m】m左右与深标观测值!接近(?。图,2,2)当地实测大气】影响急剧层为3【.,3,m可以看出3.3】m长度内还有—一定的摩阻力—。。来抵抗?由于收缩《后桩上承《受的荷载因》此假定全部荷重由】大气影响《急剧层以《下的桩长来》承受是偏于》安全的 — :。     对于土】层,膨胀、收《缩过程中桩的受力】状态尚有待深入【。研究例?如在膨胀过程—或收缩过程中沿【。桩周各?点土的变形状—态,、变形速率、变形】大小是否一致就是】。。一个问题本规—范在考虑桩的设计原!则时假?定在大气影响急【剧层:深度内?桩的胀拔力存在及土!。层收缩时桩周出现】。裂缝:情况今?后还需?进一步研究验证假】定的合理《性并找出简便的计】。算模型 !    膨》胀土中单桩承—载力及?。其在大气影响—层内桩?侧土的最《大胀拔?力可:通,过室内试验或现【场浸水胀《。拔力和承载力—试验确定《但现场的试》验数据更接近实际其!试验方法和步—骤、试验资料整理】和计:算建议如下实—施时可根据不同需】要予以简《化 【    1  试验!的方法和步骤 !。 :    《  :   1)  选择!有代表性的地段作】。为试验场地试验桩和!试验:设备的?布置如图23的【所示; 》 :。  ?       2)! , 胀拔力试验桩桩】径宜为?Ф40?。0工程桩试》验桩按设计桩长和桩!径设置试验桩间【距不小于3倍桩径试!验桩与锚桩间距【不小于4倍桩径; !   【   ?   3)  【每组:试验可布置》。三根试验桩桩长【分别:为,大气影响急剧层深】。度,、大气影响深度和】设计桩?长,深度;?。   】   ?   4《)  桩长为大气】影响急剧层深度和大!气影响深度的—胀拔力试验桩—其桩端脱空》不小于1《00mm;》   】     》 5:)  采用砂—井和砂?槽双:面浸水砂槽和砂井】内填满?中、粗砂砂》井的深度不》小,于,当地的大《气影响深度》;  】 ,。。      —6)  《。试验宜采用锚桩反力!梁装:置其最大抗拔能力除!满足试验荷载的要求!外应严格控》制锚:桩,和反力梁的变形【量; —。     — ,   7)》  试验桩桩顶设】置测力计现场浸【水初期至少每8h进!行一:次桩的胀拔力观【测以捕捉最大的胀拔!力后期可加大观测时!间间隔直至浸水膨胀!稳定; 》     】    8)  】浸水膨胀稳定后【停止浸水并将桩顶测!力计更换为千斤顶采!用慢速加载维持法进!行单桩承载力试验】测定浸水条件—下的单桩承》载力; !        9!)  试《验前和试验后分层】取原:状土样?在室内进行物理【力学试验和膨胀【试验 ! 图2【3  桩的》现场浸水胀拔力和承!载力试验《布置示意(》图中单位mm) ! 1锚桩;2!桩帽;3胀拔—力,试验:桩(大气影响深度】);4?支承梁;5工程【桩试验桩《。;6胀拔《力试验?。桩,(大气影响急—剧层深?度,);7Ф127砂井!;8砖砌砂槽;9桩!端空隙;《10测力计(千【斤,。顶)  !   2《  试验资》料整理及《计算  !       1)!  :绘制桩?的现场浸水》胀拔力?随时间?发展变化曲线(【。图2:4); 】 》 图24桩的现】场浸:水胀:拔力随时间》发展变化《曲线示意《    !  :   2)》 , 根据桩长》为大气影响急—剧层深度或大—气影响深度试验桩的!现场实测单桩最大胀!拔力可按下式计算】大气影响急剧层【深度或大气影响深】度内桩侧土的最【大胀切力平均值【 —   ?   ?  式中大气影【响急:剧层深度或大—气影响深度内桩侧土!的最大胀切力平均值!(kPa); 【 ?     — ,  :   ? , 桩:最大胀拔《力实测值(k—N);   —  》   《  :        d!试验桩桩径(m)】; ?  》       【    l》试验桩桩《长(m) 》。 , 《 ,       3)!  浸水《条件下根据桩长为】大气影响《急剧:层深度或大气影【响深度试《验桩测定的单桩极限!承载力可按》下式:计算浸水《条件下大《气影响?急剧:层深度或大气影【响深度内桩侧—阻力特?。征值:的,平均:值 ? 《 》   ?      —式中浸水条件下大气!影响急?剧层深度或》大气:影响深?度内桩侧阻》力特征值的平—均,值(kP《a); —  《。   ?        浸!。水条件下单》桩极限承载力实【测值(kN) 【 ?        ! ,4)  浸》水条件下工程桩【试验桩单桩极限【承,载力的测定应符合现!行国家标准建筑地】基基础?设计规范GB 50!007的有》。关规:定,; —       【 , 5)?  :同一场地的试验数】量不应少于3点当基!桩最大胀拔力或【极限:承载力试验值的【。极差:不超:过其平均值的—30%?时,取其平均值作—为该场地基桩—最大胀拔力或极【限,承载力?的标准值 》 ,