散体材料桩中最常见的是碎石桩。所谓碎石桩是指散体桩中的桩体材料以天然碎石为主。碎石桩的填充材料是直接使用连续级配的碎石,并且最大粒径控制在40mm左右。当使用无粘性的散体材料如石块、砂等为主要材料填充于地基已成的孔中而形成的桩体,并利用所成的桩体和周围土体共同承担上部荷载,通过这种处理方法所成的地基称为散体桩复合地基,而所成的桩体称为散体材料桩。散体桩中不使用钢和水泥等昂贵的材料,取而代之是廉价的散体材料,并且这些材料取材方便。正是这些原因散体桩在工程使用中备受欢迎,应用越来越广泛。
自1962年国际上开始使用“复合地基”一词以来,利用复合地基加固地基提高地基承载力的应用方法得到推广。目前对复合地基这一术语的概念有一个较有代表的解释:复合地基就是在天然土中设置一定比例的增强体,并由天然土和增强体共同承担由基础传来的建筑物荷载。
亿彩网所谓增强体是相对于天然土高强度的材料组成,习惯_仁将纵向增强体称为桩。由碎石组成的纵向增强体}}I碎石桩,而文中建筑垃圾散体桩的增强体是指建筑废弃物经过筛分、破碎等工艺分离出来的满足一定力学性能的且小于粒径为50mm碎混凝土块或砖块。
为更好把握桩体的特性,先对复合地基进行分类。随着复合地基的技术不断出现及其研究不断地加深,现在对这些分类已经涉及到复合地基承载力,根据本身的特点划分逐渐走向统一合理。
亿彩网复合地基可分为人工地基和天然地基。开挖基坑后可以直接修筑基础的地基,称为天然地基;刃体些不能满足要求而需要事先进行人工处理的地基,称为人工地基。
将地基分为散体桩复合地基和水泥土桩复合地基这两类。散体桩复合地基桩体材料是由散体材料(碎石、砂或钢渣等)组成的,桩体材料本身是没有或者只有很小的粘聚力,桩体之所以能承担荷载是周围土体对桩体的约束握持力和土体共同作用。换言之,散体桩单独形成的桩体承载力只是承担荷载的一部分,依靠周围土体对桩的围箍能提供较大的承载力,是承担荷载的组成部分。
复合地基根据组成的桩体相对刚度K的大小进行分类:
(1)K<=1时,称为柔体桩复合地基;
亿彩网(2)K>1时,称为刚体桩复合地基。
建筑垃圾散体桩复合地基有以下优点:
(1)工艺简单,施工方便。复合地基的工艺可概括为成孔和成桩两大部分。由于桩直径不大,且不需要配筋,避免了桩基础中常见的塌孔、颈缩等通病。
(2)造价低廉。复合地基充分发挥桩间土的承载力,减少用桩量,且不使用昂贵的钢材,并采用建筑垃圾废弃物为加强体,有利于节约造价成本。
亿彩网(3)适用范围广。采用复合地基可明显提高地基承载力,减少沉降,还可以消除地基土液化。
(4)环保、资源化。在传统生产中,建筑垃圾作为废弃物外运堆放时,既污染环境又浪费资源。若直接用建筑垃圾废弃物作为加强体应用到散体桩中,大大减少废弃物的排放,更能实现资源的循环利用,体现建筑垃圾的价值。
随着基础建设的规模增大对地基要求越高和地基处理技术的发展,散体桩应用范围不断的扩大,同时所需要克服技术难题越来越多,所以在复合地基的研究是不能停滞中断的。