6.3 灰土挤密桩法和土挤密桩法
6.3.1 基本概念
灰土挤密桩或土挤密桩是利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，然后向孔内 夯填素土或灰土成桩。成桩时，通过成孔过程中的横向挤压作用，桩孔内的土被挤向周围， 使桩间土得以挤密，然后将备好的素土(黏性土)或灰土分层填入桩孔内，并分层捣实至设 计标高。用素土分层夯实的桩体，称为土挤密桩;用灰土分层夯实的桩体，称为灰土挤密 桩。二者分别与挤密的桩间土组成复合地基，共同承受基础的上部荷载。
6.3.2 适用范围
灰土挤密桩法或土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等 地基。处理深度宜为5-15m。灰土挤密桩或土挤密桩，在消除土的湿陷性和减小渗透性方 面，其效果基本相同或差别不明显，但土挤密桩地基的承载力和水稳性不及灰土挤密桩，选 用上述方法时，应根据工程要求和处理地基的目的确定。当以提高地基的承载力或增强其水 稳性为主要目的时，宜选用灰土挤密桩法;当以消除地基的湿陷性为主要目的时，宜选用土 挤密桩法。
【例题15】为消除湿陷性黄土地基的湿陷性，宜选用的地基处理方法为( )。
A、夯实水泥土桩法; B、砂石桩法; C、振冲法; D、土挤密桩法; 答案：D
大量的试验研究资料和工程实践表明，土或灰土挤密桩用于处理地下水位以上的湿陷性 黄土、素填土、杂填土等地基，不论是消除土的湿陷性还是提高承载力都是有效的。但当土 的含水量大于24%及其饱和度超过65%时，在成孔及拔管过程中，桩孔及其周围容易缩颈 和隆起，挤密效果差，故上述方法不适用于处理地下水位以下及处于毛细饱和带的土层。因 此，当地基土的含水量大于24%、饱和度超过65%时，由于无法挤密成孔，故不宜选用上 述方法。
因灰土挤密桩法或土挤密桩法具有就地取材、以土治土、原位处理、深层加密和费用较 低的特点，在我国西北及华北等黄土地区已广泛应用。
6.3.4 加固机理
灰土挤密桩或土挤密桩加固地基是一种人工复合地基，属于深层加密处理地基的一种方 法，主要作用是提高地基承载力，降低地基压缩性。对湿陷性黄土则有部分或全部消除湿陷 性的作用。灰土挤密桩或土挤密桩在成孔时，桩孔部位的土被侧向挤出，从而使桩周土得以 加密。
6.3.5 设计
1 桩的布置
灰土挤密桩或土挤密桩处理地基的面积，应大于基础或建筑物底层平面的面积。并应符 合下列规定。
(1)采用局部处理超出基础底面的宽度时，对非自重湿陷性黄土、素填土和杂填土等地 基，每边不应小于基底宽度的0.25倍，并不应小于0.50m;对自重湿陷性黄土地基，每边不应小于基底宽度的0.75倍，并不应小于1.00m。
(2)当采用整片处理时，超出建筑物外墙基础底面外缘的宽度，每边不宜小于处理土层 厚度的1/2，并不应小于2m。
2 处理深度
灰土挤密桩或土挤密桩处理地基的深度，应根据建筑场地的土质情况、工程要求和成孔 及夯实设备等综合因素确定。对湿陷性黄土地基，应符合现行的国家标准《湿陷性黄土地区 建筑规范》的有关规定。
3 桩径
桩孔直径宜为300～450mm，并可根据所选用的成孔设备或成孔方法确定。为使桩间土均匀挤密，桩孔宜按等边三角形布置，桩孔之间的中心距离s，可为桩孔直径的2.0～2.5倍，也可按下式估算：
6 承载力
灰土挤密桩或土挤密桩复合地基的承载力特征值，应通过现场单桩或多桩复合地基载荷 试验确定。初步设计当无试验资料时，也可按当地经验确定，但对土挤密桩复合地基的承载 力特征值，不宜大于处理前的1.4倍，并不宜大于180 kPa;对灰土挤密桩复合地基的承载 力特征值，不宜大于处理前的2.0倍，并不宜大于250kPa。