在地基土中形成桩孔时，桩孔位置原有土体被强制侧向挤压，相邻桩孔间的土体的密实度增大，成孔后，向桩孔内填料（灰土或素土），然后分层夯实，形成密实而强度较高的桩体，并且孔壁土体通过被夯材料径向扩张而被进一步的挤密，同时桩间土和桩体土两者紧密胶结在一起，保证复合地基承受荷载后，桩、土的位移能协调发展。土挤密桩地基也可视为厚度较大的素土垫层。

灰土挤密桩置换作用

挤密桩是成孔过程中横向加密土层，施工成孔套管打入黄土层时，桩管周围地基土受水平挤压作用，从而管周围一定范围内的土在水平各个方向产生位移，减小孔隙率，增加密实度，部分或全部消除湿陷性。在挤密桩成桩后，由于桩的变形模量远大于桩间土的变形模量，在挤密桩与地基土的共同作用下，刚度较大的桩体受到较大的附加应力，消除了持力层内大量的压缩变形和湿陷变形的不利因素。

灰土挤密桩化学作用

挤密桩分为灰土挤密桩和水泥土挤密桩两种。灰土挤密桩桩体材料为石灰与土按一定体积比(“二八”或“三七”灰土)均匀拌和的材料，生石灰吸水生成氢氧化钙的过程中，吸收周围土体的水分而膨胀，对周围土体产生进一步的挤密作用；并且由于放热作用使土体中部分水分蒸发，加速土体的固结过程；同时生成的因饱和沉淀形成胶体，经过再结晶后构成合成体与土体间紧密胶结而产生较高强度，因而提高了复合地基承载力。水泥土挤密桩桩体材料为水泥12%～15%掺入土中拌和均匀，通过夯入水泥土，水泥的水解、水化反应生成的氢氧化钙、含水硅酸钙能迅速溶于水中，使水泥颗粒表面重新暴露出来再与水发生反应，周围水溶液逐渐达到饱和，水分子继续深入颗粒内部但生成物已不能溶解，只能以细分散的胶体析出，悬浮于溶液中形成胶体，从而提高地基承载力。

灰土挤密桩桩网土共同作用

挤密桩复合地基通过“桩-网-土”三者的共同作用，褥垫层中的网具有荷载分担作用，桩起竖向增强作用，桩间土承受的荷载应力相对减小，使桩土应力分布更为协调，有利于工后沉降的控制。 2100433B

灰土挤密桩与其他地基处理方法相比有以下特点：灰土挤密桩成桩时为横向挤密，可同样达到所要求加密处理后的最大干密度指标，并可消除地基土的湿陷性，提高承载力.降低压缩性；与换土垫层相比，灰土挤密桩不需大量开挖回填，可节省土方开挖和回填土方工程量，工期可缩短50%以上；处理深度较大，可达12~15m；可就地取材，应用廉价材料，降低工程造价；机具简单，施工方便，工效高。灰土挤密桩适用于加固地下水位以上、天然含水量12%~25%、厚度5~15m的新填土、杂填土、湿陷性黄土以及含水率较大的软弱地基。当地基上含水量大于23%、饱和度大于0.65时，打管成孔质量不好，且易对邻近已回填的桩体造成破坏，拔管后容易缩颈，这种情况下不宜采用灰土挤密桩。

灰土强度较高，桩身强度大于周围地基士，可以分担较大部分载荷，使桩间土承受的应力减小，而到深度2~4m以下则与土桩地基相似。一般情况下，如果为了消除地基湿陷性或提高地基的承载力或水稳性，降低压缩性，宜选用灰土桩。

土与灰土挤密桩地基(soil-lime compacted column)指在原土中成孔后分层填以素土或灰土，并夯实，使填土压密，同时挤密周围土体，构成坚实的地基。2100433B

灰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3～15m，过深则压实困难。当以消除地基的湿陷性为主要目的时，宜选用土挤密桩法；当以提高地基承载力为主要目的时，宜选用灰土挤密桩法。当地基土的含水量大于24%及其饱和度大于0.65时，不宜采用上述方法。土或灰土桩的设计主要是确定桩径、桩距、桩长、加固范围和地基承载力等。 2100433B

(1)施工前应在现场进行成孔、夯填工艺和挤密效果试验，以确定分层填料厚度、夯击次数和夯实后干密度等要求。

(2)桩施工一般采取先将基坑挖好，预留20～30cm土层，然后在坑内施工灰土桩。桩的成孔方法可根据现场机具条件选用沉管(振动、锤击)法、爆扩法、冲击法或洛阳铲成孔法等。

(3)桩施工顺序应先外排后里排，同排内应间隔1～2孔进行；对大型工程可采取分段施工，以免因振动挤压造成相邻孔缩孔或坍孔。成孔后应清底夯实、夯平，夯实次数不少于8击，并立即夯填灰土。

(4)桩孔应分层回填夯实，每次回填厚度为250～400mm，人工夯实用重25kg、带长柄的混凝土锤，机械夯实用偏心轮夹杆或夯实机或卷扬机提升式夯实机，或链条传动摩擦轮提升连续式夯实机，一般落锤高度不小于2m，每层夯实不少于10锤。施打时，逐层以量斗定量向孔内下料，逐层夯实。当采用连续夯实机时，则将灰土用铁锹不问断地下料，每下2锹夯2击，均匀地向桩孔下料、夯实。桩顶应高出设计标高15cm，挖土时将高出部分铲除。当孔底有地下水流人时，可采用井点降水后再回填填料或向桩孔内填入一定数量的干砖渣和石灰，经夯实后再分层填入填料。