【摘要】本文介紹了深層攪拌樁與石灰樁形成復合地基加固雜填土和軟土的工程實例,地基承載力有明顯提高（3倍），地基沉降控制在一定范圍，取得較好的經濟效益和社會效益。
　　【關鍵詞】石灰樁，深層攪拌樁，復合地基
　　1 多元樁加固原理
　　⑴石灰樁加固雜填土機理
　　石灰樁加固雜填土和軟土地基的物理作用主要是擠密作用、置換作用和排水固結作用。其次石灰與樁周土還可發生部分的化學作用。由于擠密和置換作用，樁間土和石灰樁形成的復合地基，其承載力一般可提高天然地基的1.5-2倍。在樁體采用部分滲透性較好的摻合料時，其排水固結作用非常明顯，據估算，60%以上的孔隙水壓力可消散掉。
　　⑵CFG樁復合地基加固作用
　　CFG樁是由水泥、粉煤灰、碎石、砂等加水拌合形成的高強度樁，樁體、樁間土與石灰樁復合地基基礎上和褥墊層一起構成復合地基。CFG樁目前在地基處理技術中廣泛應用，是較為成熟的技術。
　　由于每種地基處理方法都有其使用范圍和優缺點，可將兩種甚至三種樁綜合應用于加固軟土地基。本文結合鶴壁市某10層綜合樓采用CFG樁、石灰樁形成的復合地基加固軟土和雜填土實例，對多元復合地基的設計和施工進行研究。
　　2 多元復合地基設計
　　⑴建筑特征及地質條件
　　該建筑物占地面積約1500m2，層高10層，平面形狀為L型，地下室1層，框架結構，建筑安全等級為二級。場地地質條件如下：①雜填土，厚3.5—4.5m；②淤泥，厚3.2—5.6m，fak=80kpa，Es=3.5Mpa③粉質粘土，厚1.8—3.2m，fak=155kpa，Es=7.5Mpa④細沙，厚2.2—3.6m，fak=140kpa，Es=11.5Mpa⑤卵石，厚度未揭穿，fak=300kpa，Es=35Mpa。地下水埋深2m左右，細砂層具輕微液化，對基礎影響較大。
　　⑵方案論證
　　根據設計要求及地質條件，天然地基承載力為80kpa，顯然不能滿足地承載力240kpa設計要求，必須進行地基處理。如采用沉管灌注樁造價高，且施工振動和噪音對四周緊鄰的建筑物產生不良影響；石灰樁可與軟土形成復合地基，但承載力提高幅度不大，經充分比較論證，可采用多元復合地基方案，CFG（主樁）樁起主要置換作用，石灰樁（次樁）起輔助作用，CFG樁持力層選擇⑤層卵石。
　　㈠設計參數
　　多元復合地基主要考慮樁徑、樁距、樁長、CFG樁的樁體混凝土標號、褥墊層厚度及材料。復合地基的設計公式：
　　fspk=m1Ra1/Ap1+ß2m2Ra2/AP2+ß(1-m1-m2)fsk
　　式中：fspk——復合地基承載力特征值;m1、m2——主樁、次樁的面積置換率0.08和0.128；Ra1、Ra2¬¬¬¬————主樁和次樁的單樁承載力特征值320KN、60KN;Ap1、AP2¬¬¬¬¬¬¬¬¬¬——主樁、次樁的單樁橫截面積；fsk——樁間土承載力特征值，據地質資料取80kpa;ßß2——樁間土、次樁承載力發揮系數0.95、0.92。
　　通過計算fspk=265kpa>240kpa,滿足設計要求。CFG樁數據：樁徑400mm，樁長9m，樁間距155*135mm，樁身強度C20，褥墊層30cm。石灰樁配合CFG樁作，樁長6米，樁距同CFG樁。
　　㈡加固區和下臥層均按分層綜合法計算s’=28.45mm；Es=15.35Mpa;ψ=0.385s=ψs’=0.385*22.45=10.81mm
　　3 多元復合地基的施工
　　CFG樁施工采用長螺旋管內泵壓施工工藝，共成樁545根，灰土樁165根，為控制施工質量，采取了以下措施：
　　⑴拔管速度:根據以往經驗，拔管速度過快是造成縮頸和斷樁的主要原因，拔管速度過慢易造成樁端水泥較少，樁頂浮漿過多；本工程將拔管速率控制在1.0—1.5m/s，樁頂以下2米要留振10s，以確保樁端和樁頂的混凝土密實度。
　　⑵施打順序：首先進行石灰樁施工，主要目的是形成良好的排水通道，提高一定程度的地基承載力。為防止大面積土體向上隆起和擠斷樁的可能性，CFG樁采用隔樁跳打的施工工藝，順序從中心向外推進。為進一步提高工期，第一遍施工時摻入早強劑。
　　⑶混合料坍落度：本工程樁身強度為Ｃ15，混凝土坍落度控制在５cm以內，每天做一次混凝土坍落度試驗和一組混凝土試塊。
　　⑷樁長控制及墊層：保護樁長可取５０cm，上部再用土封頂。剔除樁頭時，應盡量減少對樁體的擾動。墊層采用級配砂石厚度為３０cm，最大粒徑不超過３cm。
　　４復合地基的測試
　　⑴該工程依據《建筑地基處理技術規范》JGJ79-2002規定采用單樁復合地基載荷試驗，本工程共測試4組，其實驗數據通過區Q-S,S-㏒t曲線整理得到極限荷載值。加固后的復合地基承載力特征值滿足設計要求。
　　⑵對石灰樁和樁間土采用輕便動力觸探檢測樁身強度和成樁質量，數據表明，樁身質量滿足設計要求。樁間土強度也有一定程度提高。
　　⑶該工程共布置觀測點6個，竣工1年后平均沉降值15.6mm,完全滿足設計和施工要求。
　　4 結論
　　⑴石灰樁、CFG樁充分發揮各自樁型的優點，與樁間土形成復合地基，可以大幅度提高承載力和減少沉降，一般能提高2-4倍，在本區中最高在26層建筑中使用過，取得良好的經濟效益。
　　⑵多元樁可有效降低孔隙水壓力，加速土體的固結時間，并能有效消除地基的輕微液化。
　　⑶多元樁工藝簡單，施工方便，造價較低，據推算，本工程較其它樁如CFG樁，粉噴樁等低30-50%，經濟效益明顯。
　　參考文獻：
　　[1]建筑地基處理技術規范JGJ79-2002
　　[2]地基處理技術鄭俊杰華中科技大學出版社