地基基础和地下空间工程技术简介

1.地基基础和地下空间工程技术

1.1桩基新技术

1.1.1灌注桩后注浆技术

 (1) 主要技术内容

在钢筋笼上预埋注浆管和注浆阀，在成桩后一定时间内实施桩侧和桩底后

注浆，一是加固桩底沉渣和桩侧泥皮；二是对桩底和桩侧一定范围的土体

通过渗入 (粗粒土)、劈裂 (细粒土) 和压密 (非饱和松散土) 注浆起到

加固作用，从而增强桩侧阻力和桩端阻力，提高单桩承载力，减小沉降。

在优化工艺参数的条件下，可使单桩承载力提高40%—120%，粗粒土增幅

高于细粒土，软土增幅最小，桩侧桩底复式注浆高于桩底注浆；桩基沉降

减小30％左右。

(2) 技术指标

根据地层性质、桩长、承载力增幅和桩的使用功能 (抗压、抗拔) 等因素，

灌注桩后注浆可采用桩底注浆、桩侧注浆、桩侧桩底复式注浆。主要技术

指标为：

浆液水灰比：  地下水位以下0.45—0.7，地下水位以上0.7～0.9

最大注浆压力：软土层2 MPa，软土层4—8 MPa，风化岩10—16MPa．

注浆水泥量：  G_c=α_pd(桩端)+α_snd(桩侧)

   α_p=1．5—1．8，，α_s=0．5—0．7

    n—桩侧注浆断面数  d一桩径(m)

实际工程中，  以上参数根据土的类别、土的饱和度、桩的尺寸、承载力增

幅等因素适当调整，并通过现场试注浆最终确定．

(3)适用范围

适用于泥浆护壁钻、挖孔灌注桩及干作业钻、挖孔灌注桩。

(4)已应用的典型工程

该技术已在北京、天津、上海、福州、汕头、武汉、宜春、济南、廊坊、

西宁、西安、德州、哈尔滨等地200余项高层、超高层建筑桩基工程中应

用，经济效益显著，据对80项工程的初步统计，节约工程投资1．5亿元

以上。对于单桩混凝土体积8—20m‘的桩，每根可节约造价0.2—0.8万元，

具有极好的应用前景．

    该技术由中国建筑科学研究院地基基础研究所研发获2项发明专利，2000

   年建设部认定其为国家工法。

1.1.2长螺旋水下灌注成桩技术

  (1)  主要技术内容

长螺旋水厂成桩技术是采用长螺旋钻机钻孔至设计标高，利用混凝土泵将

混凝土从钻头底压出，边压灌混凝上边提钻直至成桩，然后利用专门振动

装置将钢筋笼一次插入桩体，形成钢筋混凝土灌注桩。后插钢筋笼应与压

灌混凝土宜连续进行。与普通水下灌注桩施工工艺相比，长螺旋水下成桩

施工，由于不需要泥浆护壁，无泥皮，无沉渣，无泥浆污染，施工速度快，

造价低．

(2) 技术指标

基桩承载力： 设计要求；

桩      径： 设计要求；

桩      长： 设计要求；

桩 垂 直 度：≤1%

混凝土强度： 满足设计要求，不小于C20

混凝土塌落度：宜为200~220mm

提 钻 速 度   1.2~1.5m/min

钢  筋  笼:   设计要求，应具有一定刚度

(3) 适用范围

适用于灌注桩水下施工

(4) 已应用典型工程

该技术为一项灌注桩施工新技术，  已在北京、天津、唐山等地10多项工

程中应用，受到建设单位、设计单位和施工单位的欢迎，经济效益显著，

具有极好的应用前景。

该技术由中国建筑科学研究院地基基础研究所研发并获发明专利。

1.2    地基处理技术

1.2.1  水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)复合地基成套技术

(1)主要技术内容

水泥粉煤灰碎石桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合

形成的高粘结强度桩（简称CFG桩），通过在基础和桩顶之间设置一定厚度

的褥垫层保护桩、土共同承担荷载，使桩、桩间土和褥垫层一起构成复

合地基。桩端持力层宜选用承载力相对较高的土层。水泥粉煤灰碎石桩复

合地基具有承载力提高幅度大，地基变形小等特点，并且具有较大的适用范围。

 （2） 技术指标

根据工程实际情况，水泥粉煤灰碎石桩常用的施工工艺包括长螺旋钻孔、

管内泉压混合桐成桩、振动沉管灌注成桩和长螺旋钻孔灌注成桩。主要技

术指标为：

地基承载力：设计要求：

桩  径：宜取350—600mm；

桩  长；设计要求，桩端持力层应选择承载力相对较高的土层

桩身强厦：混凝土强度满足设计要求，通常≥C1 5；

桩间距：宜取3—5倍桩径；

桩垂直度：≤1．5％；

褥垫层：宜用中砂、粗砂、碎石或级配砂石等，不宜选用卵石，最大粒

径不宜大于30mm。厚度1 50—300mm，夯填度≤0．9。

实际工程中，以上参数根据地质条件、基础类型、结构类型、地基承载力

和变形要求等条件或现场试验确定．

（3） 适用范围

适用于处理粘性上、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质

土应按当地经验或通过现场试验确定其适用性。就基础形式而言，既刁用

于条形基础、独立基础，又可用于箱形基础、筏形基础。