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钢制储罐地基处理技术规范 GB/T 50756-2012
中华人民共和国国家标准
钢制储罐地基处理技术规范
Technical code for ground treatment of steel tanks
GB/T50756-2012
主编部门：中国石油化工集团公司
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2012年8月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1361号
关于发布国家标准《钢制储罐地基处理技术规范》的公告
现批准《钢制储罐地基处理技术规范》为国家标准，编号为GB/T 50756-2012，自2012年8月1日起实施。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
二〇一二年三月三十日
前言
本规范是根据住房和城乡建设部《关于印发<2008年工程建设标准规范制订、修订计划（第二批）>的通知》（建标〔2008〕105号）的要求，由中国石化集团洛阳石油化工工程公司会同有关单位编制而成的。
本规范在编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，最后经审查定稿。
本规范共分为12章和1个附录，主要技术内容是：总则、术语和符号、基本规定、换填垫层法、充水预压法、强夯法和强夯置换法、振冲法、砂石桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、水泥土搅拌桩法、灰土挤密桩法、钢筋混凝土桩复合地基法等。
本规范由住房和城乡建设部负责管理，中国石化集团公司负责日常管理，中国石化集团洛阳石油化工工程公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国石化集团洛阳石油化工工程公司国家标准《钢制储罐地基处理技术规范》管理组（地址：河南省洛阳市中州西路27号，邮政编码：471003）。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：中国石化集团洛阳石油化工工程公司
参编单位：中国建筑科学研究院地基基础研究所 中国石化工程建设公司 中国石化集团上海工程有限公司 中国石化集团宁波工程有限公司 北京东方新星石化工程有限公司 中国石油工程建设公司华东设计分公司 南京水利科学研究院勘测设计院 中化岩土工程股份有限公司 北京振冲工程股份有限公司 现代设计集团上海申元岩土工程有限公司 连云港美盛沃利工程有限公司
主要起草人：王松生 杜建民 嵇转平 谭永坚 黄左坚 谭立净 章健 何国富 王耀东 刘杰平 胡德新 季惠彬 崔忠涛 王剑平 吴春勇 王亚凌 梁富华 郭双田 徐海荣 水伟厚 梁永辉 刘毅兵 李立昌
主要审查人：董以富 朱毅任意 马振明 汪宁扬 孙琼 黄月年 赵福运 王超 熊英 刘德文 张新敏 张旭卉 田大齐
1 总则
1 总则
1．0．1 为使钢制储罐地基处理的设计与施工做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规范。
1．0．2 本规范适用于储存原油、石化液态产品及其他类似液体的立式圆筒形钢制储罐地基处理（以下简称“储罐地基处理”）的设计、施工和质量检验。
1．0．3 储罐地基处理除应满足工程设计要求外，尚应做到因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源等。
1．0．4 储罐地基处理除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2．1 术语
2 术语和符号
2．1 术语
2．1．1 复合地基 composite foundation
部分土体得到增强或被置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。
2．1．2 换填垫层法 cushion
挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较粗粒径的材料，并压实或夯实，形成密实垫层的地基处理方法。
2．1．3 充水预压法 hydrostatic preloading
在储罐充水试压阶段，利用储罐充水荷载对地基进行预压，使地基固结压密的地基处理方法。
2．1．4 强夯法 dynamic compaction, dynamic consolidation
反复将夯锤提到高处使其自由落下，给地基土以冲击和振动能量，将地基土夯实的地基处理方法。
2．1．5 强夯置换法 dynamic replacement
采用强夯法边夯边填碎石，在地基中形成碎石墩。由碎石墩、墩间土以及上部碎石垫层组成复合地基的地基处理方法。
2．1．6 振冲法 vibroflotation, vibro-replacement
在振冲器水平振动和高压水的共同作用下，使松砂土层振密，或在软弱土层中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成桩体，并和原地基土组成复合地基的地基处理方法。
2．1．7 砂石桩法 sand-gravel column
采用振动、冲击或水冲等方式在地基中成孔，将碎石、砂或砂石挤压入孔中，形成砂石密实桩体，并和原桩间土组成复合地基的地基处理方法。
2．1．8 水泥粉煤灰碎石桩法 cement-flyash-gravel pile
由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和形成桩体，并由桩、桩间土一起组成复合地基的地基处理方法。
2．1．9 水泥土搅拌桩法 cement-solid deep mixing pile
以水泥作为固化剂的主要材料，通过深层搅拌机械，将固化剂和地基土强制搅拌，形成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体，并与桩间土和填料层组成复合地基的地基处理方法。
2．1．10 灰土挤密桩法 lime-soil compaction column
利用设备横向挤压成孔，使桩间土得以挤密。用灰土填入桩孔内分层夯实形成灰土桩，并与桩间土组成复合地基的地基处理方法。
2．1．11 钢筋混凝土桩复合地基 reinforced-concrete pile composite foundation
由钢筋混凝土桩作为竖向增强体，并由桩、桩间土一起组成复合地基的地基处理方法。
2．2 符号
2．2 符号
2．2．1 作用和作用效应：
pcz——垫层底面处土的自重压力值；
pz——垫层底面处的附加压力值；
Pk——相应于荷载效应标准组合时，罐基础底面处的平均压力值；
Ut——固结时间t时的地基平均固结度；
St——为时间t时的沉降速率；
Sc——按分层总和法计算固结沉降量。
2．2．2 抗力和材料性能：
ƒaz——垫层底面处土层经深度修正后的地基承载力特征值；
ƒak——基础底面处天然地基承载力特征值；
ƒsk——处理后桩间土承载力特征值；
ƒspk——振冲桩复合地基承载力特征值；
qsi——第i层土桩侧摩阻力特征值；
qp——桩端土承载力特征值；
Ra——单桩竖向承载力特征值；
Tr——应变为5％时对应的加筋体拉伸强度；
Es——桩间土压缩模量；
Esp——复合土层压缩模量；
ρd——干密度；
ωop——最优含水量。
2．2．3 几何参数：
Ap——桩身截面积或桩帽面积；
b——塑料排水带宽度；
d——桩的直径、桩孔直径；
de——单桩分担的处理地基面积的等效圆直径、排水体有效排水直径；
dp——塑料排水带当量换算直径；
H——罐基础环墙内填料层厚度；
s——桩间净距，桩孔间距；
δ——塑料排水带厚度；
θ——压力扩散角。
2．2．4 计算系数及其他：
m——面积置换率；
n——桩土应力比、井径比；
λc——压实系数。
3 基本规定
3 基本规定
3．0．1 在选择储罐地基处理方案前，应完成下列工作：
1 研究掌握详细的场地、岩土工程条件及储罐对地基的要求等；
2 明确地基处理的目的、处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标等；
3 结合工程实际情况，了解当地地基处理的经验、施工条件、建筑材料的供应及其他地区类似场地上同类储罐工程的地基处理经验和使用情况；
4 应掌握建设场地的环境情况，包括邻近建构筑物、地下工程及有关地下管线等情况。
3．0．2 在选择储罐地基处理方案时，宜选用储罐基础与地基共同作用的方案。
3．0．3 存在液化土层的场地，应根据储罐基础的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况选择适宜的储罐地基处理方案，所选方案应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
3．0．4 在选择储罐地基处理方案时应根据地下水、地基土的腐蚀性等级，按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046判定所选方案的适宜性并确定需要采取的防腐措施。
3．0．5 储罐基础建造在需回填或吹填的场地时，储罐地基处理方案宜与场地回填或吹填方案一起确定，并对场地回填、吹填提出具体要求。
3．0．6 选择地基处理方案时应重视施工产生的噪声、振动、挤土、泥浆等对环境的影响，采用的方案应满足国家、地方的环保要求。
3．0．7 储罐地基处理方法的确定宜按下列步骤进行：
1 根据储罐对地基的要求，结合岩土工程条件、环境情况和对邻近建构筑物的影响等因素进行综合分析，初步选出几种可行的地基处理方案，包括选择两种或多种地基处理方法组成的综合处理方案；
2 对初步选出的各种地基处理方案，分别从加固原理、适用范围、预期处理效果、耗用材料、施工机械、工期要求和对环境的影响等方面进行技术经济分析和对比，选择最佳的地基处理方法；
3 对已选定的地基处理方法，宜按储罐地基基础设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工，以检验设计参数和处理效果。当达不到设计要求时，应查明原因，修改设计参数或调整地基处理方法。
3．0．8 经处理后的地基，不进行基础宽度和深度的地基承载力修正；当在受力层范围内仍存在软弱下卧层时，应验算下卧层的地基承载力。
3．0．9 储罐基础建造在处理后的地基上时，应进行地基变形验算。
3．0．10 地基稳定性验算应符合现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定。
3．0．11 施工技术人员应了解所承担工程的地基处理目的、熟悉地基加固原理、技术要求和质量标准等。施工中应有专人负责质量控制和监测，并做好施工记录。当出现异常情况时，应及时会同有关部门妥善解决。施工过程中应进行质量监理，施工结束后应按国家有关规定进行工程质量检验和验收。
3．0．12 复合地基载荷试验应符合本规范附录A的规定。
3．0．13 建造在处理后地基上的储罐基础，应进行沉降观测，直至沉降达到稳定为止。
4 换填垫层法
4．1 一般规定
4 换填垫层法
4．1 一般规定
4．1．1 换填垫层法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘等浅层软弱土层或不均匀土层的地基处理。
4．1．2 应根据储罐基础的特点、岩土工程条件、施工机械设备及填料性质和来源等进行综合分析，进行换填垫层的设计和选择施工方法。
4．1．3 局部换填垫层时，压（夯）实后垫层的地基承载力和变形模量宜与同一基础下其他部位的原状土层相近。
4．1．4 当垫层下持力层为坡度大于10％的基岩，且坡度方向不利于罐基础稳定时，基岩表面应做成台阶状。
4．2 设计
4．2 设计
4．2．1 垫层厚度应根据需置换的软弱土层深度或垫层底面处土层的承载力确定。当按垫层底面处土层的承载力确定时，应符合下式要求：
pz＋pcz≤?az (4．2．1)
式中：pz——相应于荷载效应标准组合时，垫层底面处的附加压力值(kPa)，取值按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007有关规定确定；
pcz——垫层底面处土的自重压力值(kPa)；
?az——垫层底面处土层经深度修正后的地基承载力特征值(kPa)。
4．2．2 换填垫层的厚度应符合储罐基础的变形要求，垫层厚度不宜小于0.5m，且不宜大于3m。
4．2．3 垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求，可自储罐基础外缘向下按45°扩大角确定。垫层顶面超出基础外缘不应小于500mm。
4．2．4 垫层可选用下列材料：
1 砂石。宜选用碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂、中砂或石屑，应级配良好，不含植物残体、垃圾等杂质。砂石的最大粒径不宜大于50mm。对湿陷性黄土地基，不得选用砂石等透水材料。
2 粉质黏土。土料中有机质含量不得超过5％，亦不得含有冻土或膨胀土。当含有碎石时，其粒径不宜大于50mm。用于湿陷性黄土或膨胀土地基的粉质黏土垫层，土料中不得夹有砖、瓦和石块。
3 灰土。体积配合比宜为2：8或3：7。土料宜用粉质黏土，不宜使用块状黏土和砂质粉土，不得含有松软杂质，并应过筛，其颗粒不得大于15mm。石灰宜用新鲜的消石灰，其颗粒不得大于5mm。
4 土工合成材料。由分层铺设的土工合成材料、填料构成加筋垫层。所用土工合成材料的品种与性能及填料的土类应根据工程特性和地基土条件，按照现行国家标准《土工合成材料应用技术规范》GB 50290的要求，通过设计并进行现场试验后确定。
4．2．5 各种垫层的压实标准及承载力可按表4．2．5的要求进行选用：
表4．2．5各种垫层的压实标准及承载力
注：1 压实系数λ3～2.2t/m3；
2 当采用轻型击实试验时，压实系数λc宜取高值，采用重型击实试验时，压实系数λc可取低值；
3 压实系数小的垫层，承载力特征值取低值，反之取高值。
4．2．6 垫层的承载力宜通过现场载荷试验确定，并应进行下卧层承载力的验算；初步设计阶段，当无试验资料时垫层的承载力可按表4．2．5的要求进行选用。
4．2．7 垫层地基的变形由垫层自身变形和下卧层变形组成。换填垫层在满足本规范第4．2．1条、第4．2．3条和第4．2．5条的条件下，垫层地基的变形可仅计算其下卧层的变形。垫层下卧层的变形量可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定计算。
4．3 施工
4．3 施工
4．3．1 垫层施工应根据不同的换填材料选择施工机械。粉质黏土、灰土宜采用平碾、振动碾或羊足碾，砂石等宜用振动碾。
4．3．2 垫层的施工方法、分层铺填厚度、每层压实遍数等宜通过现场试验确定。
4．3．3 粉质黏土和灰土垫层土料的施工含水量应控制在最优含水量ωop±2％的范围内，最优含水量可通过击实试验确定，也可按当地经验取用。
4．3．4 当垫层底部存在古井、古墓、洞穴、旧基础、暗塘等软硬不均的部位时，应按设计要求予以处理，并经检验合格后，再铺填垫层。
4．3．5 基坑开挖时应避免坑底土层受扰动，可保留约200mm厚的土层暂不挖去，待铺填垫层前再挖至设计标高。
4．3．6 换填垫层施工应注意基坑排水，除采用水撼法施工砂垫层外，不得在浸水条件下施工，必要时应采用降低地下水位的措施。
4．3．7 垫层底面宜设在同一标高上，当深度不同，基坑底土面应挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序进行垫层施工，搭接处应夯压密实。
4．3．8 粉质黏土及灰土垫层分段施工时，上下两层的缝距不得小于500mm。接缝处应夯压密实，灰土应拌和均匀并应当日铺填夯压。灰土夯压密实后3d内不得受水浸泡。
4．3．9 铺设土工合成材料时，下铺地基土层顶面应平整，防止土工合成材料被刺穿、顶破。铺设时应把土工合成材料张拉平直、绷紧，严禁有褶皱；端头应固定或回折锚固：切忌暴晒或裸露；连结宜用搭接法、缝接法和胶接法，并均应保证连接强度不低于所采用材料的抗拉强度。
4．3．10 垫层竣工验收合格后，应及时进行基础施工与基坑回填。
4．3．11 当夯击或碾压振动对邻近建构筑物产生有害影响时，应采取有效预防措施。
4．4 质量检验
4．4 质量检验
4．4．1 粉质黏土、灰土和砂石垫层的施工质量检验可用环刀法、贯入仪、静力触探、轻型动力触探或标准贯入试验检验；对砂石也可用重型动力触探检验，并均应通过现场试验以设计压实系数所对应的贯入度为标准检验垫层的施工质量。压实系数也可采用环刀法、灌砂法、灌水法或其他方法检验。
4．4．2 垫层的施工质量检验应分层进行。应在每层的压实系数符合设计要求后铺填上层土。
4．4．3 采用环刀法、灌砂法、灌水法检验垫层的施工质量时，取样点应位于每层厚度的2/3深度处。检验点数量应根据工程的面积确定，每100m2至少应有1个检验点，且每台储罐不少于3点；采用贯入仪或动力触探检验垫层的施工质量时，每分层检验点的间距应小于5m。
4．4．4 竣工验收采用载荷试验法，垫层承载力载荷试验点数量应根据工程的面积确定，每500m2～1000m2至少应有1个试验点，且每台储罐不少于3点。
5 充水预压法
5．1 一般规定
5 充水预压法
5．1 一般规定
5．1．1 充水预压法适用于地基承载力不能满足要求、沉降较大，且土层较均匀、具有良好排水通道的天然地基或复合地基。当天然地基或复合地基的透水性较差时，地基中应设置排水体。
5．1．2 工程地质勘察资料，除应符合现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021的要求外，尚应包括土层垂直方向和水平方向土的固结系数、渗透系数、前期固结压力、三轴试验抗剪强度、十字板抗剪强度等参数。
5．1．3 采用充水预压法的罐基础，设计时应对充水预压产生的沉降进行计算，并对罐基础顶标高进行相应的预抬高。
5．1．4 在充水预压时应对储罐地基进行监测，监测项目应按现行行业标准《石油化工钢储罐地基充水预压监测规程》SH/T 3123的有关规定确定。
5．1．5 充水预压过程中的各项控制指标应符合下列规定：
1 沉降速率不宜大于20mm/d；
2 孔隙水压力增量不宜超过预压荷载增量的60％；
3 侧向位移不应大于5mm/d。
5．1．6 储罐充满水后，地基应有一定的恒压时间，大型储罐不宜小于60d，中小型储罐不宜小于45d。当地基经充水预压的变形量满足设计要求，且受压土层平均固结度达到90％以上时，方可放水，放水速率宜小于1.5m/d。
5．2 设计
5．2 设计
5．2．1 充水预压方案的设计，宜按以下步骤进行：
1 根据场地岩士工程地质条件、储罐基础基底压力和预期的固结度，初步制订一个充水预压方案；
2 根据初步制订的充水预压方案进行详细的固结度和整体、局部稳定验算。当验算结果不满足安全和工期要求时，应调整充水预压方案，再重新验算；
3 在确定充水预压方案后，尚需进行沉降计算、沉降速率计算。
5．2．2 当需设置竖向排水体时，竖向排水体的设计应满足下列要求：
1 竖向排水体可采用普通砂井、袋装砂井和塑料排水带。普通砂井直径可取300mm～500mm，袋装砂井直径可取70mm～120mm。塑料排水带的当量换算直径可按下式计算：
式中：dp——塑料排水带当量换算直径(mm)；
b——塑料排水带宽度( mm)；
δ——塑料排水带厚度(mm)。
2 竖向排水体的平面布置可采用等边三角形或正方形排列，布置范围宜在基外缘扩大3排。排水体的有效排水直径与间距的关系为：
等边三角形排列 de＝1.05l；
正方形排列 de＝1.13l。
3 竖向排水体的间距可根据地基土的固结特性和预定时间内所要求达到的固结度确定。设计时，排水体的间距可按井径比n选用，其中n为排水体的有效排水直径与竖井直径或当量换算直径的比值。塑料排水带或袋装砂井的间距可按n＝15～22选用，普通砂井的间距可按n＝6～8选用。
4 竖向排水体的深度，应根据土层分布、储罐对地基稳定性要求和变形的要求确定。对以地基稳定性控制的储罐，竖向排水体的深度应超过最危险滑动面2m；对以地基变形控制的储罐，竖向排水体的深度应根据在限定的预压时间内应消除的变形量确定。当压缩层厚度不大时，竖向排水体应贯穿压缩土层。
5．2．3 充水预压宜采用分级等速加荷方式，加荷级数应根据地基强度增长计算确定。
5．2．4 地基的沉降速率，可按下列公式计算：
在i级加荷过程中沉降速率：
在i级停荷期间沉降速率：
式中：St——为时间t时的沉降速率；
qi——第i级的加荷速率(kPa/d)；
qn——第n级荷载的加荷速率(kPa/d)；
β——固结衰减系数，一般由实测反算得出，无经验值时，可按表5．2．4计算；
r——计算系数，为地基土压缩层范围内上下面平均附加应力之比值；
α——计算系数，根据排水固结条件按表5．2．4采用；
mi——考虑地基侧向变形及其他影响的经验系数，可取1.1～1.4；
Tn－1、Tn——加荷停荷各级的起始终止时间；
t——第i加荷段之间的时间；
Sc——固结沉降量，按分层总和法计算；
P0——加荷总量；
e——自然对数的底。
表5．2．4不同排水固结条件下的α、β值
注：1 ，n为井径比。
2 H1为砂井深度(m)；H2为砂井以下压缩土层厚度(m)。
3 Uz为地基竖向排水平均固结度(％)。
4 c2/s)。
5 c2/s)。
6 H为地基的竖向最短排水距离(cm)。
5．2．5 一级或多级等速加荷条件下，地基平均固结度可按下式计算：
式中：Ut——固结时间t时的地基平均固结度(％)；
∑△p——各级荷载的累加值(kPa)；
t——预压时间(d)；
Tn－1——第n级荷载加荷的起始时间(d)；
Tn——第n级荷载加荷的终止时间，当计算第n级荷载加载期间t时刻的固结度，则Tn改用t(d)。
5．2．6 预压荷载作用下饱和黏性土地基中某点固结时间为t时的抗剪强度，可按下列公式计算：
τft＝η(τf0＋△τfc) (5．2．6-1)
正常固结状态时：
超固结状态时：
式中：τft——地基中某点固结时间为t时的抗剪强度(kPa)；
τf0——在加载之前该点土的天然抗剪强度，由十字板剪切试验、无侧限抗压试验或三轴固结不排水剪切试验确定(kPa)；
△τfc——计算点由于排水固结而增长的抗剪强度增量(kPa)；
η——强度折减系数，取0.75～0.90；
△σ1——计算点由于预压荷载而引起的最大主应力增量，或可近似取其等于该点的竖向附加应力△σz(kPa)；
Ut——计算点固结时间为t时的固结度(％)；
Φ＇——土的有效内摩擦角，由三轴固结不排水剪切试验确定(°)；
△σz——由于预压荷载而引起的该点竖向附加应力(kPa)；
P0——计算点土的自重压力(kPa)；
Pc——计算点土的先期固结压力(kPa)；
——土的强度增长率，可由三轴固结不排水剪切试验的内摩擦角或天然地基现场十字板剪切试验强度值与测定点土有效自重应力的比值测定。
5．2．7 地基整体、局部稳定可按圆弧滑动法计算。
5．2．8 预压地基的竖向变形量可按现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定计算。
5．2．9 预压地基应在地表铺设排水垫层，垫层厚度宜为0.3m～0.5m。垫层材料宜用中粗纱或碎石，含泥量应小于3％。
5．3 施工
5．3 施工
5．3．1 储罐地基充水预压，应根据设计提供的充水预压方案进行。
5．3．2 在充水预压过程中，当出现不满足本规范第5．1．5条要求时，应暂停充水加荷，分析原因并采取相应措施后，方可继续充水加荷。
5．3．3 充水预压施工现场除应设充水、排水设施外，还应设事故紧急排水设施。
5．3．4 竖向排水体采用砂井时，应保证砂井连续密实，避免缩颈现象，应尽量减少成孔对周围土的扰动。制作砂井的砂应采用中粗砂，其含泥量不宜大于5％。砂井的灌砂量，应按井孔的体积和砂在中密状态时的干密度计算，其实际灌砂量不得小于计算值的95％。
5．3．5 竖向排水体采用塑料排水带时，塑料排水带的透水性、湿润抗拉强度、抗弯曲能力等指标应满足现行行业标准《公路工程土工合成材料 塑料排水板（带）》JT/T 521的有关要求。塑料排水带需接长时，必须采用滤膜内芯带平搭接的连接方式，搭接长度宜大于200mm。
5．3．6 竖向排水体施工时，平面井距偏差，不应大于井的直径；垂直度偏差，不应大于井深的1.5％，深度不得小于设计要求。
5．3．7 在充水预压过程中，应根据设计要求的监测项目按现行行业标准《石油化工钢储罐地基充水预压监测规程》SH/T 3123的有关规定进行监测，对储罐的不均匀沉降应重点监控。
5．4 质量检验
5．4 质量检验
5．4．1 充水预压观测所用水准仪应为S1级，且校准合格、经过检定；各类传感器精度符合要求。
5．4．2 在充水预压期间，应及时整理位移与时间、超静孔隙水压力与时间关系曲线，推算地基的最终沉降量、不同时间固结度和相应的抗剪强度值及变形量，以动态指导充水加荷。
5．4．3 储罐中心与边缘沉降差、罐直径两端沉降差、罐周边不均匀沉降应满足设计要求。
6 强夯法和强夯置换法
6．1 一般规定
6 强夯法和强夯置换法
6．1 一般规定
6．1．1 强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于处理饱和的粉土与软塑－流塑的黏性土、素填土和杂填土等地基。
6．1．2 强夯置换法在设计前应通过现场试验确定其适用性和处理效果。
6．1．3 强夯和强夯置换施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。以检验并确定施工参数，试验区数量应根据场地复杂程度确定。
6．1．4 强夯场地应平整，并能承受夯击机械的重力。施工前应查明强夯影响范围内的地下构筑物和地下管线的位置及标高等，并采取必要措施避免强夯施工而造成损坏。
6．1．5 强夯设计应根据试夯检测结果和工程经验，结合储罐特点和工程地质勘察资料，选择适宜的强夯参数。强夯参数应包括加固范围、强夯能级、夯点布置、夯锤参数、夯击遍数、相邻夯击遍数的间歇时间、夯点的夯击次数和最后两击的平均夯沉量等。
6．1．6 对回填场地，当回填厚度较大时，宜采用分层强夯。
6．2 设计
6．2 设计
Ⅰ 强夯法
6．2．1 强夯的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按表6．2．1的要求预估。
表6．2．1强夯的有效加固深度(m)
注：强夯的有效加固深度应从起夯面算起。
6．2．2 夯点的夯击次数，应按现场试夯确定，并应同时满足下列条件：
1 最后两击的平均夯沉量不宜大于表6．2．2中的数值；
2 夯坑周围地面不应发生急剧的隆起。
表6．2．2最后两击平均夯沉量
6．2．3 夯击遍数应根据地基土的性质确定，可采用点夯2遍～3遍，对于渗透性较差的细颗粒土，必要时夯击遍数可适当增加。最后再以低能级满夯2遍，满夯可采用轻锤或低落距锤多次夯击，锤印搭接。
6．2．4 两遍夯击之间应有一定的时间间隔，间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。当缺少实测资料时，可根据地基土的渗透性确定，对于渗透性较差的黏性土地基，间隔时间宜为3周～4周；对于渗透性好的地基可连续夯击。
6．2．5 夯击点位置宜采用正方形布置。第一遍夯击点间距可取夯锤直径的2.5倍～3.5倍，第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间。对处理深度较深或单击夯击能较大的工程，夯击点间距宜适当增大。
6．2．6 强夯处理范围应大于储罐基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2～2/3，并不宜小于3m。当要求消除地基液化时，在基础外缘扩大宽度还不应小于基底下可液化土层厚度的1/2。
6．2．7 根据初步确定的强夯参数，提出强夯试验方案，进行现场试夯。根据不同土质条件待试夯结束一至数周后，应对试夯场地进行检测，并与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，确定工程采用的各项强夯参数。
6．2．8 强夯地基承载力特征值应通过现场载荷试验，并结合原位测试和土工试验综合确定。
6．2．9 强夯地基变形计算应符合现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定。夯后有效加固深度内土层的压缩模量应通过原位测试或土工试验确定。
Ⅱ 强夯置换法
6．2．10 强夯置换墩的深度宜穿透软土层，到达较硬土层上。
6．2．11 强夯置换处理范围应按本规范第6．2．6条执行。
6．2．12 墩体材料可采用级配良好的块石、碎石等坚硬粗颗粒材料，粒径不宜大于500mm，且粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过全重的30％。
6．2．13 强夯置换的单击夯击能应根据现场试验确定。初步设计时，可根据地基处理的深度、土层情况和墩体材料等因素综合确定。
6．2．14 夯点的夯击次数应通过现场试夯确定，且应同时满足下列条件：
1 墩底穿透软弱土层，且达到设计墩长；
2 每击夯沉量以不造成起拔夯锤困难为宜，累计夯沉量为设计墩长的1.5倍～2.0倍；
3 最后两击的平均夯沉量不宜大于表6．2．2的数值。
6．2．15 墩间土应根据土质情况采用满夯或碾压等方法进行加固。满夯夯击遍数和碾压遍数可根据现场试验确定。
6．2．16 墩位布置宜采用等边三角形或正方形。
6．2．17 墩间距应根据荷载大小、原土的承载力及夯点布置形式选定，宜取夯锤直径的2倍～3倍。墩的计算直径可取夯锤直径的1.1倍～1.2倍。
6．2．18 墩顶应铺设一层厚度大于或等于500mm的压实垫层，垫层材料可与墩体相同，粒径不宜大于100mm。
6．2．19 强夯置换试验方案的确定，应符合本规范第6．2．7条的规定，检测项目除进行现场载荷试验检测承载力和变形模量外，尚应采用超重型或重型动力触探等方法，检查置换墩长度情况及承载力与密度随深度的变化。
6．2．20 确定软黏性土中强夯置换墩地基承载力特征值时，可只考虑墩体，不考虑墩间土的作用，其承载力应通过现场单墩载荷试验确定；对饱和粉土地基可按复合地基考虑，其承载力可通过单墩复合地基载荷试验确定。
6．2．21 强夯置换地基的变形计算应符合本规范第7．2．9条的规定。
6．3 施工
6．3 施工
6．3．1 夯锤质量可取10t～60t，其底面形式宜采用圆形或多边形，锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25kPa～80kPa，对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。锤的底面宜对称设置大于或等于3个与其顶面贯通的排气孔，孔径可取300mm～400mm。强夯置换锤底静接地压力值可取120kPa～300kPa。
6．3．2 起吊夯锤的起重机械宜采用带有自动脱钩装置的履带式起重机、强夯专用施工机械，或其他可靠起重设备，夯锤的质量不应超过起重机械自身额定起重质量。采用履带式起重机时，可在臂杆端部设置辅助门架，或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。
6．3．3 当场地表层土软弱或地下水位较高、夯坑底积水影响施工时，宜采用人工降低地下水位或铺填一定厚度的松散性材料，使地下水位低于坑底面以下2m。坑内或场地积水应及时排除，对细颗粒土，应经过晾晒，含水量满足要求后施工。
6．3．4 当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备可能产生影响时，应设置监测点，并进行振动监测，必要时应采取挖隔振沟等措施。
6．3．5 强夯施工可按下列步骤进行：
1 清理并平整施工场地；
2 标出第一遍夯点位置，并测量场地高程；
3 起重机就位，夯锤置于夯点位置；
4 测量夯前锤顶高程；
5 将夯锤起吊到预定高度，开启脱钩装置，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平；
6 重复步骤5，按设计规定的夯击次数及控制标准完成一个夯点的夯击；当夯坑过深，出现提锤困难时，应将夯坑回填1/3～1/2后再继续夯击；
7 换夯点，重复步骤3至6，完成第一遍全部夯点的夯击；
8 用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；
9 在规定的间隔时间后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，当夯坑回填深度大于1m时，应先对夯坑内的填料进行夯击加固，再继续满夯，并测量夯后场地高程。
6．3．6 强夯置换施工可按下列步骤进行：
1 清理并平整施工场地，当表层土松软时可铺设一层厚度为1.0m～2.0m的砂石施工垫层；
2 标出夯点位置，并测量场地高程；
3 起重机就位，夯锤置于夯点位置；
4 测量夯前锤顶高程；
5 夯击并逐击记录夯坑深度；当夯坑过深而发生起锤困难时停夯，向坑内填料，记录填料数量，当夯点周围软土挤出影响施工时，可随时清理并在夯点周围铺垫碎石，继续施工；
6 重复步骤5，按规定的夯击次数及控制标准完成一个墩体的夯击；
7 按由内而外，隔行跳打原则完成全部夯点的施工；
8 推平场地，用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。
6．3．7 施工过程中应有专人负责下列监测工作：
1 开夯前应检查夯锤质量和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；
2 在每一遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正；
3 按设计要求检查每个夯点的夯击次数、每击的夯沉量、最后两击的平均夯沉量和总夯沉量，每个夯点的施工起止时间。对强夯置换尚应检查置换深度；
4 强夯施工过程中，应检查各项测试数据和施工记录，不符合设计要求时，应补夯或采取其他有效措施。
6．3．8 施工过程中应对各项参数及情况进行详细记录。
6．4 质量检验
6．4 质量检验
6．4．1 地基处理的试验阶段、施工过程中以及完成后，应检查各项测试数据和施工记录，并应采取有效措施。
6．4．2 强夯施工结束后应间隔一定时间方能对地基加固后质量进行检验。对砂土、碎石土地基，其间隔时间宜为7d～14d；对粉土和黏性土地基宜为14d～28d。强夯置换地基间隔时间不宜少于28d。
6．4．3 强夯处理后的地基应进行载荷试验，并结合静力触探试验、标准贯入试验、十字板剪切试验、圆锥动力触探试验、多道瞬态面波法等原位测试方法和室内土工试验进行综合检验。
6．4．4 强夯置换后的地基除应采用单墩载荷试验检验外，尚应采用动力触探或钻探等有效方法探明置换墩长度及密实度随深度的变化。
6．4．5 强夯地基检验点数量应根据场地复杂程度和工程的面积确定，且每台储罐不应少于3点；对1000m2以下的工程每100m2至少应有1个检验点，对1000m2～3000m2的工程至少应有10个检验点，对3000m2以上的工程每300m2至少应有1个检验点；载荷试验点数量每500m2～1000m2至少应有1个试验点，且每台储罐不应少于3点。检验深度不应小于设计有效加固深度。检验点应在夯间土、夯点均有布置。
6．4．6 强夯置换地基单墩载荷试验检验数量不应少于墩点数的0.5％，且不应少于3个；墩体长度及密实度检验数量不应少于墩点数的2％，且不应少于5根；墩间土检验点位置和数量宜与墩体密实度检验点相对应且不应少于3点；单墩复合地基检验数量不应少于墩点数的0.5％，且不应少于3点，复合地基检验要点应符合本规范附录A的规定。
7 振冲法
7．1 一般规定
7 振冲法
7．1 一般规定
7．1．1 振冲法分为振冲桩法和振冲密实法。
7．1．2 振冲桩法适用于处理砂土、粉土、黏性土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度小于20kPa的饱和黏性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。
7．1．3 振冲密实法适用于处理黏粒含量不大于10％的砂土。
7．1．4 振冲法应在有代表性的场地上进行试验，确定该工法的可行性、设计参数、施工参数、振冲器功率及其处理效果。
7．1．5 当场地周围有建构筑物并且振冲法施工对其可能造成某些震害时，应考虑施工的安全距离，振冲孔中心距建构筑物边缘不宜小于5m。
7．2 设计
7．2 设计
7．2．1 采用振冲法加固地基时，应根据场地地质条件和有关试验结果，确定合理的布置方案、加固深度及有关的施工参数。
7．2．2 振冲法加固范围应根据储罐的容量、重要性和场地条件确定。当用于改善储罐地基承载力和变形性质时，宜在基础外缘扩大1排～2排；当要求消除地基液化时，在基础外缘扩大宽度不应小于基底下可液化土层厚度的1/2。
7．2．3 振冲桩位布置宜采用等边三角形布置、环形布置或矩形布置。
7．2．4 振冲桩的间距应根据储罐大小和场地土层情况，并结合所采用的振冲器功率大小综合考虑。30kW振冲器布桩间距可采用1.3m～2.0m；55kW振冲器布桩间距可采用1.4m～2.5m；75kW以上振冲器布桩间距可采用1.5m～3.5m。荷载大或对黏性土宜采用较小的间距，荷载小或对砂土宜采用较大的间距。
7．2．5 振冲桩的长度应按下列条件确定：
1 当相对硬层埋深不大时，应按相对硬层埋深确定；
2 当相对硬层埋深较大时，按地基变形允许值确定；
3 在加固可液化地基中，桩长应按抗震要求的处理深度确定；
4 在用于抗滑稳定的地基中，桩长宜深入最低滑动面1m以上；
5 桩长不宜小于4m。
7．2．6 在桩顶和基础之间宜铺设一层300mm～500mm厚的碎石垫层。
7．2．7 桩体填料可采用级配良好、含泥量小于或等于5％的碎石、卵石、矿渣或其他性能稳定的硬质材料，不应采用风化易碎的石料。常用的填料粒径宜根据不同功率的振冲器按表7．2．7的规定确定。
表7．2．7桩体填料粒径要求
7．2．8 振冲桩复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计阶段时也可用单桩和处理后桩间土承载力特征值按下列公式估算：
式中：ƒspk——振冲桩复合地基承载力特征值(kPa)；
ƒsk——处理后桩间土承载力特征值(kPa)，宜通过桩间土载荷试验确定或按当地经验取值，如无试验或经验时，可取天然地基承载力特征值；
m——桩土面积置换率；
n——桩土应力比，在无实测资料时，对黏性土可取2～4，对粉土和砂土可取1.5～3.0，原土强度低取大值，原土强度高取小值；
d——桩身平均直径(m)；
de——单桩分担的处理地基面积的等效圆直径，等边三角形布桩时取1.05s，正方形布桩时取1.13s．矩形布桩时取1.13，s、s1、s2分别为桩间距、纵向间距和横向间距。
7．2．9 振冲处理地基的变形计算应符合现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定。复合土层的压缩模量可按下式计算：
Esp＝[1＋m(n－1)]Es (7．2．9)
式中：Esp——复合土层压缩模量(MPa)；
Es——桩间土压缩模量(MPa)，宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基压缩模量。
7．2．10 振冲桩的平均直径可按每根桩所用填料量计算。
7．2．11 振冲密实法应进行现场试验，确定振密的可能性、孔距、振密电流值、振冲水压力、振后砂土的物理力学指标等。用30kW振冲器振密深度不宜超过7m，75kW振冲器不宜超过15m；大于75kW振冲器不宜超过20m。
7．2．12 振冲密实法加密孔距可为2m～3.5m．宜用等边三角形布孔。
7．2．13 振冲密实法加密地基承载力特征值应通过现场载荷试验确定，也可根据加密后原位测试指标确定。
7．2．14 振冲密实法加密地基变形计算应符合现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定。加密深度内土层的压缩模量应通过原位测试确定。
7．3 施工
7．3 施工
7．3．1 施工前应收集和分析施工场地地质资料及现场试验资料和检测成果。
7．3．2 施工前应根据场地条件和地层分布情况，合理划分施工作业区，确定施工顺序，制订技术质量控制措施。
7．3．3 施工前宜在护桩或非储罐处理地基场地进行工艺试验，单项工程工艺试验桩数不应少于3根。
7．3．4 起吊振冲器的设备可选用起重机、自行井架或其他合适的设备，起吊高度应满足振冲器贯入到设计深度的要求，起吊吨位应满足施工安全的要求。施工设备应配有电流、留振时间和电压的自动信号仪表。
7．3．5 供水泵扬程不宜小于80m，流量不宜小于15m3/h。
7．3．6 振冲造孔应符合下列规定：
1 振冲器对准桩位，桩位误差宜小于100mm；造孔过程中，应保持振冲器处于悬垂状态；
2 水压宜控制在0.2MPa～0.8MPa；
3 造孔速度不宜超过2.0m/min；
4 造孔深度不应浅于设计处理深度0.3m；
5 造孔时若孔内泥浆过稠或存在桩孔局部偏小现象，应采取边提升振冲器边冲水直至孔口，再放至孔底，重复两三次扩大孔径并使孔内泥浆变稀的清孔措施。
7．3．7 填料方式宜采用连续填料法。在桩长小于6m且孔壁稳定条件下可采用间断填料法。每次孔内填料高度宜为0.5m～0.8m。
7．3．8 填料制桩应符合下列规定：
1 采用振密电流、留振时间、振密段长度作为技术控制标准；
2 桩体振密应从桩底标高开始，逐段向上进行，中间不得漏振，振密段长度为0.3m～0.5m；
3 水压宜控制在0.1MPa～0.5MPa；
4 填料应经过质量检验符合设计要求方可使用，应按2000m3～5000m3为一组试样进行检验，小于2000m3时按一批次送检。
7．3．9 造孔和填料制桩过程中，应分段记录电流、水压、时间、填料量，一般每1.0m～2.0m为一段记录。
7．3．10 施工过程中，电流超过振冲器额定电流时，应停止填料，可暂停或减缓振冲器下沉。
7．3．11 施工现场应设置泥水排放沉淀系统，或组织好运浆车辆将泥浆运至预先安排的存放地点，宜设置沉淀池重复使用上部清水。
7．3．12 施工中发现串桩，可对被串桩重新振密或在旁边补桩。
7．3．13 垫层施工前，应将顶部松散桩体挖除或将松散桩头压实，随后铺设垫层并压实。
7．3．14 振冲密实法宜采用大功率振冲器，应通过现场试验确定施工技术参数和工艺。一般造孔水压水量宜大，振密过程中水压和水量宜小。振密段宜为0.5m，振密时间不宜小于30s。
7．3．15 制桩顺序可采用排打法或围打法。当加固地基需消除土层液化时，应采用围打法。
7．3．16 施工单位应进行施工质量自检，除按有关规范规定的自检内容外，应采用重型动力触探或标准贯入试验对桩身质量或桩间土振密效果进行跟踪自检，检测数量宜为总桩数的2％～4％。
7．4 质量检验
7．4 质量检验
7．4．1 对振冲施工过程中的各项施工记录和造孔制桩的符合性检验记录应进行检查或抽检，如有遗漏或不符合规定要求的桩或振冲点，应补做或采取有效的补救措施。
7．4．2 质量检验一般以单个储罐为检验单元。检验点应随机选取，并具有代表性。
7．4．3 振冲施工结束后，应间隔一定时间后方可进行质量检验。粉质黏土地基间隔时间可取21d～28d，粉土地基可取14d～21d，砂土地基可取3d～7d。对有经验的地区，可按当地经验确定间隔时间。
7．4．4 振冲桩法质量检验分为施工质量检验和地基处理竣工验收质量检验。施工质量应检验单桩承载力、桩体密实度和桩间土处理效果；竣工验收应检验复合地基承载力。
7．4．5 单桩承载力检验应采用载荷试验，检验数量宜取总桩数的0.5％，且不应少于3根。
7．4．6 桩体密实度检验应采用重型或超重型动力触探，也可采用静力触探，检验桩数宜取总桩数的2％～3％，且不应少于5根。检验深度不宜小于设计桩长。
7．4．7 桩间土处理效果检验可采用静力触探、标准贯入、十字板剪切、载荷试验等方法，检验点位置和数量宜与桩体密实度检验点相对应。
7．4．8 复合地基承载力检验应采用单桩或多桩复合地基载荷试验，检验点数宜取总桩数的0.5％，且不应少于3点。复合地基载荷试验要点见附录A。
7．4．9 振冲密实法处理的砂土地基施工质量和竣工验收承载力检验可合并进行，可采用静力触探、标准贯入、重型动力触探及载荷试验等方法，检验点应选择在有代表性或地基土质较差的地段，并位于振冲点围成的形心及振冲点中心。检验数量宜取振冲点数量的1％，总数不应少于5点。
8 砂石桩法
8．1 一般规定
8 砂石桩法
8．1 一般规定
8．1．1 砂石桩法适用于松散素填土、杂填土、砂土、粉土和粉质黏土地基，也可用于处理砂层液化地基。
8．1．2 砂石桩法应在有代表性的场地上进行试验，确定该工法的可行性、设计参数、施工参数及其处理效果。
8．1．3 砂石桩施工可采用振动沉管或锤击沉管成桩法。当用于消除粉细砂及粉土液化时，宜用振动沉管成桩法。
8．2 设计
8．2 设计
8．2．1 砂石桩宜采用等边三角形或环形布置，桩径可采用400mm～800mm。
8．2．2 砂石桩的桩距应通过现场试验确定。对砂土、粉土地基，砂石桩的桩距不宜大于桩径的4倍。
8．2．3 砂石桩的桩长宜为8m～20m，根据地基中松软土层厚度、地基变形、地基稳定性和消除液化要求等综合确定。
8．2．4 砂石桩布置范围应超出储罐基础外边缘2排～3排；砂石桩用于消除液化时，在基础外缘扩大宽度不宜小于处理深度的1/2，且不应小于5m。当液化层上覆盖有厚度大于3m的非液化层时，超出基础外缘不宜小于液化层厚度的1/2，且不应小于3m。
8．2．5 砂石桩孔内的填料宜用砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石、碎石等硬质材料。填料中含泥量不得大于5％，并不宜含有大于50mm的颗粒。
8．2．6 在桩顶和基础之间宜铺设300mm～500mm厚的砂石垫层。
8．2．7 砂石桩复合地基的承载力特征值，应按现场复合地基载荷试验确定，初步设计阶段可按本规范第7．2．8条规定计算。
8．2．8 砂石桩复合地基的变形，应按本规范第7．2．9条计算。
8．3 施工
8．3 施工
8．3．1 振动沉管成桩法施工应根据沉管和挤密情况，控制并记录砂石用量、提升高度和速度、反插次数和时间、电机的工作电流等。
8．3．2 施工中宜采用活瓣桩靴，对砂土和粉土地基宜选用尖锥型，对粉质黏土地基宜选用平底型。
8．3．3 锤击沉管成桩法施工可采用单管法或双管法。锤击法挤密应根据锤击的能量，控制分段的填砂石量和成桩的长度。
8．3．4 砂石桩的施工宜按下列顺序进行：
1 对砂土地基宜从外围向罐基中心进行施工；
2 对黏性土地基宜从罐中心向外围施工，宜隔排或隔桩施工。
8．3．5 施工时桩位水平偏差不应大于0.3倍套管外径；套管垂直度偏差不应大于1％。
8．4 质量检验
8．4 质量检验
8．4．1 砂石桩应在施工期间及施工结束后，检查砂石桩的施工记录，检查套管反插次数与时间、套管升降幅度和速度、每次填砂石料量等施工记录。
8．4．2 施工后应间隔一定时间方可进行质量检验。对粉质黏土地基的间隔时间可取21d～28d，对粉土地基可取14d～21d，对砂土地基可取3d～7d。
8．4．3 砂石桩的成桩质量可采用单桩载荷试验、动力触探试验进行检测，桩间土的挤密效果可采用标准贯入、静力触探、动力触探或其他原位测试方法进行检测，检测位置应在等边三角形或正方形的中心。桩体和桩间土的检测数量均不应少于总桩数的2％。
8．4．4 复合地基承载力检验应采取单桩或多桩复合地基载荷试验，检验点数不宜少于总桩数的0.5％，且每台储罐不应少于3点。
9 水泥粉煤灰碎石桩法
9．1 一般规定
9 水泥粉煤灰碎石桩法
9．1 一般规定
9．1．1 水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）法适用于处理黏性土、粉土、砂土和已完成固结的素填土等地基，且储罐基础下土层的承载力特征值不应小于100kPa。
9．1．2 水泥粉煤灰碎石桩应采用摩擦型桩，并选择承载力较高的土层作为桩端持力层。
9．1．3 储罐基础型式应采用环墙式。环墙内填料层的材料宜采用级配良好的碎石、砂石或灰土、水泥土。当填料层采用碎石、砂石时，填料层顶部应设置500mm厚的黏性土层或灰土层、水泥土层。填料层的压实系数不应小于0.96。
9．2 设计
9．2 设计
9．2．1 水泥粉煤灰碎石桩可只在储罐基础范围内布置，桩位布置宜采用正方形，最外排桩应沿环墙中心线布置，桩径宜取350mm～500mm。
9．2．2 桩距应根据设计要求的复合地基承载力、土性、施工工艺，周边环境条件等确定，宜取3倍～5倍桩径。
9．2．3 桩顶宜设置桩帽，材料可与桩身相同。桩帽宜采用圆形，厚度宜取350mm～500mm，直径不宜大于1000mm，顶部宽出桩边尺寸不应大于桩帽厚度，底部宽出桩边尺寸不宜小于100mm；桩项进入桩帽长度不宜小于50mm。
9．2．4 桩帽顶和基础之间应设置褥垫层，褥垫层厚度宜为300mm。
9．2．5 褥垫层材料宜采用级配良好的碎石或砂石，不含植物残体、垃圾等杂质，最大粒径不宜大于30mm，压实系数不宜小于0.96。
9．2．6 罐基础环墙内填料层厚度应满足下式要求：
式中：H——罐基础环墙内填料层厚度(m)；
s——桩间净距(m)，无桩帽时取桩间距与桩径之差，有桩帽时取桩间距与桩帽直径之差；
Pk——相应于荷载效应标准组合时，罐基础底面处的平均压力值(kPa)；
β——桩间土承载力折减系数，无桩帽时可取0.5～0.7，有桩帽时可取0.7～0.8，桩间土承载力较高时取大值；
θ——压力扩散角，碎石或砂石取15°，灰土、水泥土取28°，填料层由多种材料组成时，取加权平均值。
9．2．7 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计阶段也可按下式估算：
式中：ƒspk——复合地基承载力特征值(kPa)；
m——面积置换率，有桩帽时按桩帽面积计算，无桩帽时按桩身截面积计算；
Ra——单桩竖向承载力特征值(kN)；
A2)。
9．2．8 单桩竖向承载力特征值应通过现场载荷试验确定，初步设计阶段也可按下式估算：
式中：μp——桩的周长(m)；
n——桩身范围内划分的上层数；
qsi——第i层土的桩侧摩阻力特征值(kPa)；
qp——桩端土承载力特征值(kPa)；
li——第i层土的厚度(m)；
A2)。
9．2．9 桩身强度应满足下式要求：
式中：ƒcu——桩体混合料试块（边长150mm立方体）标准养护28d立方体抗压强度平均值(kPa)；
A2)。
9．2．10 复合地基的总沉降由加固区压缩变形和下卧层变形组成，变形计算应按现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定执行。加固区复合土层的分层与天然地基相同，各复合土层的压缩模量可按下式确定：
式中：Esp——各复合土层的压缩模量(MPa)；
Es——各天然土层的压缩模量(MPa)；
ƒak——基础底面处天然地基承载力特征值(kPa)。
9．2．11 地基变形计算深度应大于复合土层的厚度，并应符合现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473中地基变形计算深度的有关规定。
9．3 施工
9．3 施工
9．3．1 水泥粉煤灰碎石桩的施工，应根据现场条件选用下列施工工艺：
1 长螺旋钻孔灌注成桩，适用于地下水位以上的黏性土、粉土、素填土、中等密实以上的砂土；
2 长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注成桩，适用于黏性土、粉土、砂土以及对噪声或泥浆污染要求严格的场地。
9．3．2 各种成桩工艺除应满足国家现行有关标准的规定外，尚应符合下列要求：
1 施工前应按设计要求在试验室进行配合比试验，施工时按配合比配制混合料。长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160mm～200mm；
2 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后，应准确掌握提拔钻杆时间，混合料泵送量应与拔管速度相配合，遇到饱和砂土或饱和粉土层，不得停泵待料；
3 施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m；
4 成桩过程中，抽样做混合料试块，每台机械一天应做一组试块，标准养护，测定其立方体抗压强度。
9．3．3 冬期施工时混合料入孔温度不得低于5℃，对桩头和桩间土应采取保温措施。
9．3．4 清土和截桩时，不得造成桩顶标高以下桩身断裂和扰动桩间土。
9．3．5 褥垫层铺设宜采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法。
9．3．6 水泥粉煤灰碎石桩施工时其垂直度偏差不应大于1％，桩位偏差不应大于0.4倍桩径。
9．4 质量检验
9．4 质量检验
9．4．1 施工质量检验主要应检查施工记录、混合料坍落度、桩数、桩位偏差、褥垫层厚度及压实系数、填料层厚度及压实系数和桩体试块抗压强度等。
9．4．2 环墙内填料层的质量检验应符合本规范第4．4．1条～第4．4．3条的要求。检验点应在环墙内均匀布置，距环墙1000mm范围内必须设置检验点。
9．4．3 水泥粉煤灰碎石桩复合地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验。
9．4．4 复合地基载荷试验和单桩载荷试验应在桩身强度满足试验荷载条件且施工结束28d后进行。试验数量宜为总桩数的0.5％～1％，且每台罐的试验数量不应少于3点。
9．4．5 水泥粉煤灰碎石桩的桩身完整性应采用低应变动力测试进行检测，检测数量不应少于总桩数的10％，桩身完整性检测应在施工结束14d后进行。
10 水泥土搅拌桩法
10．1 一般规定
10 水泥土搅拌桩法
10．1 一般规定
10．1．1 水泥土搅拌桩法按工法可分为浆喷搅拌法（简称湿法）和粉喷搅拌法（简称干法）。
10．1．2 水泥土搅拌桩法适用于处理淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。当地基土的天然含水量小于30％（黄土含水量小于25％）、大于70％或地下水的pH值小于4时不宜采用干法。
10．1．3 水泥土搅拌桩法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数Ip大于25的黏土、具有腐蚀性环境的场地以及无工程经验的地区时，应通过现场试验确定其适用性。
10．1．4 采用水泥土搅拌法进行地基处理的储罐基础其储罐容积不宜大于20 000m3。
10．1．5 搅拌桩复合地基处理方案应根据拟处理场地的岩土工程勘察资料确定。岩土工程勘察除常规要求外，应重点查明填士层的厚度和组成、软土层的分布范围、分层情况，查明地下水位及pH值、土的含水量、塑性指数和有机质含量等。
10．1．6 设计前应进行拟处理土的室内配比试验。针对现场拟处理的最弱层软土的性质，选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量，为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
10．2 设计
10．2 设计
10．2．1 水泥土搅拌桩固化剂宜选用强度等级为42.5级及以上的普通硅酸盐水泥，水泥掺量宜为12％～20％，湿法的水泥浆水灰比可选用0.45～0.55。
10．2．2 当搅拌桩的桩长超过10m时，可采用变掺量设计。在总体掺量不变的前提下，桩身上部三分之一桩长范围内可适当增加水泥掺量及搅拌次数，桩身下部三分之一桩长范围内可适当减少水泥掺量。
10．2．3 水泥土搅拌法的设计，主要是确定搅拌桩的置换率和桩长。桩长应根据罐基础对承载力和变形的要求确定，宜穿透软弱土层至承载力相对较高的土层。水泥土搅拌法的加固深度，湿法不宜大于20m，干法不宜大于15m；桩径不应小于500mm。
10．2．4 搅拌桩可只在基础范围内布置，平面布置可根据储罐基础对地基承载力和变形的要求采用柱状、壁状、格栅状等型式，柱状加固可采用正方形、等边三角形等布桩型式。
10．2．5 搅拌桩复合地基应在基础和桩顶之间设置褥垫层，褥垫层厚度可取200mm～300mm，其材料可选用中砂、粗砂、级配砂石、砾石等，最大粒径不宜大于30mm。
10．2．6 水泥土搅拌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荷载试验确定。初步设计时也可按本规范公式(9．2．7)进行估算，当桩端土未经修正的承载力特征值大于桩周土的承载力特征值的平均值时，桩间土承载力折减系数β可取0.1～0.4，差值大时取低值；当桩端土未经修正的承载力特征值小于或等于桩周土的承载力特征值的平均值时，β可取0.5～0.9，差值大或设置褥垫层时取高值。
10．2．7 单桩竖向承载力特征值应通过现场载荷试验确定。初步设计时也可按式(10．2．7-1)估箅，并应同时满足式(10．2．7-2)的要求；应使由桩身材料强度确定的单桩承载力不小于由桩周土和桩端土的抗力所提供的单桩承载力。
式中：ƒcu——与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块（边长为70.7mm的立方体，也可采用边长为50mm的立方体）在标准养护条件下90d龄期的立方体抗压强度平均值(kPa)；
η——桩身强度折减系数，干法可取0.20～0.30，湿法可取0.25～0.33：
up——桩的周长(m)；
n——桩长范围内所划分的土层数；
qsi——桩周第i层土的侧摩阻力特征值，对淤泥可取4kPa～7kPa，对淤泥质土可取6kPa～12kPa，对软塑状态的黏性土可取10kPa～15kPa，对可塑状态的黏性土可以取12kPa～18kPa；
li——桩长范围内第i层土的厚度(m)；
qp——桩端地基土未经修正的承载力特征值(kPa)；
α——桩端天然地基土的承载力折减系数，可取0.4～0.6，承载力高时取低值。
10．2．8 搅拌桩处理范围以下的软弱下卧层承载力验算，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定进行。
10．2．9 搅拌桩复合地基的变形计算应按现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473的有关规定进行。各复合土层的压缩模量按本规范公式(9．2．10)计算。
10．3 施工
10．3 施工
Ⅰ 一般要求
10．3．1 施工现场应先进行整平，清除地上、地下的障碍物。遇明浜、塘及场地低洼时应抽水和清淤，分层夯填黏性土料，不得回填杂填土或生活垃圾。开机前应进行调试，确保桩机运转正常和输料管畅通。
10．3．2 施工前应根据设计进行工艺性试桩，数量不应少于3根。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。
10．3．3 搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度应相互匹配，钻头每转一圈的提升（或下沉）量以10mm～15mm为宜，以确保加固深度范围内土体的任何一点均能经过20次以上的搅拌。
10．3．4 成桩应采用重复搅拌工艺，确保全桩长在喷浆（粉）后上下至少再重复搅拌一次。
10．3．5 承重水泥土桩施工时，设计停浆（灰）面一般高出基础底面标高300mm～500mm，在开挖基坑时，应将该施工质量较差段用人工挖除。
10．3．6 施工中应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1％，桩位的偏差不得大于50mm，成桩直径和桩长不得小于设计值。
10．3．7 承重水泥土桩在开挖基坑时，停浆（灰）面以上300mm宜采用人工开挖，避免挖土机械破坏桩体。
10．3．8 水泥土搅拌法施工步骤由于湿法和干法的施工设备不同而略有差异，其主要步骤应为：
1 搅拌机械就位、调平；
2 预搅下沉至设计加固深度；
3 边喷浆（粉）、边搅拌提升，直至预定的停浆（灰）面；
4 重复搅拌下沉至设计加固深度；
5 根据设计要求，喷浆（粉）或仅搅拌提升直至预定的停浆（灰）面；
6 关闭搅拌机械。
在预（复）搅下沉时，也可采用喷浆（粉）的施工工艺。
Ⅱ 湿法
10．3．9 施工前应确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺；宜用流量泵控制输浆速度，使注浆泵出口压力保持在0.4MPa～0.6MPa，并应使搅拌提升速度与输浆速度同步。
10．3．10 水泥应过筛，制备好的浆液不得离析，泵送应连续。拌制水泥浆液的罐数、水泥和外掺剂用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录，喷浆量及搅拌深度应采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。
10．3．11 搅拌机喷浆提升的速度和次数应符合施工工艺的要求，并应有专人记录。
10．3．12 当浆液达到出浆口后，应座底喷浆搅拌30s，在浆液与桩端土充分搅拌后，再开始提升搅拌头。
10．3．13 搅拌机预搅下沉时不宜冲水，当遇到较硬土层下沉太慢时，可适量冲水，但应控制冲水量，减少冲水成桩对桩身强度的影响。
10．3．14 施工时如因故停浆，宜将搅拌机下沉至停浆点以下500mm处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升。若停机超过3h，浆液有可能硬结堵管，宜先拆卸输浆管路，清洗干净。
10．3．15 壁状加固时，相邻桩的施工时间间隔不宜大于24h，如因特殊原因超过24h，应对最后一根桩先进行空钻留出榫头以待下一批桩搭接；如间歇时间太长与下一根无法搭接时，应在设计和建设单位认可后，采取局部补桩或注浆措施。
Ⅲ 干法
10．3．16 喷粉施工前应仔细检查搅拌机械、供粉泵、送气（粉）管路、接头和阀门的密封性、可靠性。送气（粉）管路的长度不宜大于60m。
10．3．17 水泥土搅拌法喷粉施工机械应配置经国家汁量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉量的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。
10．3．18 搅拌头每旋转一周，其提升高度不应超过16mm。
10．3．19 搅拌头的直径应定期复核检查，其磨耗量不应大于10mm。
10．3．20 当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，应开启喷粉机提前进行喷粉作业。当搅拌头提升至地面下500mm时，喷粉机应停止喷粉。
10．3．21 成桩过程中因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处，待恢复喷粉时再喷粉搅拌提升。
10．3．22 需在地基土天然含水量小于30％土层中喷粉成桩时，应采用地面注水搅拌工艺。
10．4 质量检验
10．4 质量检验
10．4．1 水泥土搅拌桩的施工过程中应及时检查施工记录和计量记录，并根据确定的施工工艺参数对每根桩进行质量评定。检查重点是：水泥用量、桩长、搅拌头转数和提升速度、复搅次数和复搅深度、停浆处理方法等。
10．4．2 水泥土搅拌桩的施工质量检验可采用以下方法：
1 成桩后3d内，可用轻型动力触探(N10)检查桩身的均匀性。检验数量宜为施工总桩数的1％，且不应少于3根。
2 成桩7d后，采用浅部开挖桩头，深度宜超过停浆（灰）面下0.5m，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，或采用桩身静力触探试验、标准贯入试验检验，检验量为总桩数的5％。
3 成桩28d后，用单动双管钻进钻取芯样作抗压强度检验或（和）桩身采用静力触探试验、标准贯入检验和重型动力触探试验检验，检验数量为施工总桩数的2％，且不应少于3根。承载力宜用单桩载荷试验进行承载力检验，检验数量为施工总桩数的1％，且不应少于3根。
10．4．3 水泥土搅拌桩地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验。载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件时，并宜在成桩28d后进行。检验数量为桩总数的0.5％～1％，且每台罐不应少于3点。
10．4．4 基槽开挖后，应检验桩位、桩数与桩顶质量，如不符合设计要求，应采取有效补强措施。
11 灰土挤密桩法
11．1 一般规定
11 灰土挤密桩法
11．1 一般规定
11．1．1 灰土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、黏土、素填土和杂填土等地基。
11．1．2 灰土挤密桩处理地基的深度宜为5m～15m。
11．1．3 对缺乏经验的地区和大型储罐，施工前应在现场选择有代表性的地段进行试验。施工试桩时，宜依据选定的成孔和夯实设备，采用两种以上桩孔间距，对成桩可能性和挤密效果及有关设计参数，进行包括填料速率和夯实工艺标准对比试验，提出最优设计方案和质量控制标准。
11．2 设计
11．2 设计
11．2．1 灰土挤密桩处理储罐地基的范围应大于储罐基础，并应超出储罐基础底面外缘的宽度，且不宜小于处理土层厚度的1/2。当有经验时，可适当减少，但不应小于2m。
11．2．2 当以提高地基承载力为目的时，灰土挤密桩处理地基的深度，应按灰土桩地基下卧层承载力验算要求确定。对湿陷性黄土地基，应符合现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025的有关规定。
11．2．3 桩孔直径宜为300mm～600mm，并可根据当地常用成孔设备或成孔方法确定。
11．2．4 桩孔宜按等边三角形布置，桩孔间距宜取桩孔直径的2.0倍～2.5倍，也可按下式估算：
式中：s——桩孔间距(m)；
d——桩孔直径(m)；
ρ3)；
——地基处理前土的平均干密度(t/m3)：
——桩间土经成孔挤密后的平均挤密系数，宜取0.93～0.95。
11．2．5 桩间土的平均挤密系数，应按下式计算：
式中：——在成孔挤密深度内，桩间土的平均干密度(t/m3)，平均试样数不应小于6组。
11．2．6 孔底在填料前必须夯实，灰土桩体的平均压实系数不应小于0.96。灰土的体积配合比宜为2：8或3：7。
11．2．7 桩顶部分应预留被清除的松动层，其厚度宜根据选用的成孔设备和施工方法确定。桩顶标高以上应设置300mm～500mm厚的2：8灰土垫层，其压实系数不应小于0.95。
11．2．8 灰土挤密桩地基的设计可采用承载力计算控制。灰土挤密桩复合地基承载力特征值，对大型储罐应通过现场单桩或多桩复合地基载荷试验并结合当地经验确定。对中、小型储罐，当无试验资料时，可按当地经验确定。对于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，且不宜大于250kPa。
11．2．9 灰土挤密桩复合地基的变形计算，应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定，其中复合土层的压缩模量，可采用载荷试验的变形模量代替。
11．3 施工
11．3 施工
11．3．1 成孔应按设计要求、成孔设备、现场土质和周围环境等情况，选用沉管或冲击等方法。
11．3．2 桩顶设计标高以上的预留覆盖土层厚度宜符合下列规定：
1 沉管成孔，宜为0.50m～0.70m；
2 冲击成孔，宜为1.20m～1.50m。
11．3．3 成孔时，地基土宜接近最优（或塑限）含水量，当土的含水量低于12％时，宜在地基处理前4d～6d对拟处理范围内的土层进行增湿，加水量可按下式估算：
式中：Q——计算加水量(m3)；
υ——拟加固土的总体积(m3)；
——地基处理前土的平均干密度(t/m3)；
ωop——土的最优含水量(％)，通过室内击实试验求得；
——地基处理前土的平均含水量(％)；
k——损耗系数，可取1.05～1.10。
11．3．4 成孔和孔内回填夯实应符合下列规定：
1 成孔和孔内回填夯实，宜从中心向外围间隔1孔～2孔进行；
2 向孔内填料前，孔底应夯实，并应抽样检查桩孔的直径、深度和垂直度；
3 桩孔的垂直度偏差不宜大于1.5％；
4 桩孔中心点的偏差不宜超过桩距设计值的5％；
5 桩孔经检验合格后，应按设计要求，向孔内分层填入筛好的灰土，并应分层夯实至设计标高。
11．3．5 铺设灰土垫层前，应按设计要求将桩顶标高以上的预留松动土层挖除或夯（压）密实。
11．3．6 施工过程中，应有专人监理成孔及回填夯实的质量，并应做好施工记录。如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，待查明情况或采取有效措施处理后，方可继续施工。
11．3．7 雨季或冬季施工，应采取防雨或防冻措施，防止桩孔进水和灰土料受雨水淋湿或冻结。
11．4 质量检验
11．4 质量检验
11．4．1 施工过程中和结束后应分次检测桩孔质量、桩体质量、桩间土挤密效果、地基强度是否满足设计要求。对于湿陷性黄土尚应检测地基湿陷性消除程度。对于地基强度及湿陷性检验在成桩后的间隔时间不应少于12d。
11．4．2 桩孔质量检测应随施工过程进行，包括桩位检测、桩孔直径、深度和垂直度检测，以及桩孔内有无缩颈、坍土及回淤等情况检查。
11．4．3 桩体质量检测数量不应少于总桩数的1.5％，检测方法可根据经验和条件选择静载荷试验、轻便触探、桩芯钻孔取芯、标贯试验等方法。
11．4．4 桩间土挤密效果的检测，可根据工程地质条件确定，对于进行过试桩的均匀场地，一般可不进行或进行少量的检测工作；对土质变化较大的场地应视具体情况进行桩间土挤密效果检测。检测方法可采用钻孔取样、静力触探或轻便触探进行，必要时采用探井分层取样。
11．4．5 地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷和单桩静载荷试验，检验数量为桩总数的0.5％～1％，且每台罐不应少于3点。
12 钢筋混凝土桩复合地基法
12．1 一般规定
12 钢筋混凝土桩复合地基法
12．1 一般规定
12．1．1 钢筋混凝土桩复合地基适用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基，且储罐基础下天然土层的承载力特征值不应小于100kPa。
12．1．2 钢筋混凝土桩应采用摩擦型桩，并选择承载力相对较高的土层作为桩端持力层。
12．1．3 储罐基础型式应采用环墙式，环墙内填料层的材料宜采用级配良好的碎石、砂石或灰土、水泥土。当填料层采用碎石、砂石时，填料层顶部应设置500mm厚的黏性土层或灰土层、水泥土层。填料层的压实系数不应小于0.96。
12．2 设计
12．2 设计
12．2．1 钢筋混凝土桩可仅在储罐基础范围内布置，桩位布置宜采用正方形，最外排桩应沿环墙中心线布置，桩径宜取300mm～500mm。
12．2．2 桩距应根据设计要求的复合地基承载力、土性、施工工艺、周边环境条件等确定，宜取3倍～5倍桩径。
12．2．3 桩顶宜设置钢筋混凝土桩帽，桩帽宜采用圆形，直径取1000mm～1500mm。桩帽的厚度不应小于300mm，桩顶进入桩帽长度不宜小于50mm。
12．2．4 桩帽的设计应满足抗弯、抗冲切和抗剪要求。配筋按抗弯计算确定，控制截面为桩边缘处截面。
12．2．5 桩帽配筋宜为单层，按双向均匀通长布置，钢筋直径不应小于10mm，间距不宜大于200mm，混凝土强度等级不应低于C20，钢筋保护层厚度不应小于40mm。
12．2．6 桩帽顶和基础之间应设置褥垫层，褥垫层厚度宜取300mm。
12．2．7 褥垫层材料宜采用级配良好的砂石或碎石，不含植物残体、垃圾等杂质，最大粒径不宜大于30mm，压实系数不宜小于0.96。
12．2．8 填料层厚度宜满足本规范第9．2．6条的要求，当不能满足时，褥垫层应采用加筋垫层。
12．2．9 当褥垫层采用加筋垫层时，应满足以下要求：
1 加筋体铺设层数不宜大于2层，单层铺设时厚度宜取300mm，两层铺设时加筋体间距为150mm；
2 加筋体宜采用双向土工格栅，加筋体的拉伸屈服强度宜大于30kN/m，屈服延伸率宜大于10％，应变为5％时的双向拉伸强度不宜低于15kN/m；
3 应变为5％时加筋体的总拉伸强度应满足下式要求：
式中：n——加筋体铺设层数；
Tr——应变为5％时对应的加筋体拉伸强度(kN/m)，无相关资料时宜通过张拉试验确定；
α——加筋体拉力方向与桩顶水平面的夹角宜取10°。
12．2．10 钢筋混凝土桩复合地基的承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计时也可按公式(9．2．7)估算。
12．2．11 单桩竖向承载力特征值应通过现场载荷试验确定，初步设计时也可按本规范公式(9．2．8)估算。
12．2．12 复合地基的变形计算应符合本规范第9．2．10条、第9．2．11条的要求。
12．3 施工
12．3 施工
12．3．1 桩的制作、运输、施工应满足现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ 94的有关要求。
12．3．2 桩帽下土层应平整夯实。桩帽浇筑完毕应进行养护，达到设计强度70％后方可施工褥垫层。
12．3．3 褥垫层铺设宜采用静力压实法，当基础底面下桩间土的含水量较小时，也可采用动力夯实法。
12．3．4 桩施工垂直度偏差不应大于1％，桩位偏差不应大于0.4倍桩径。
12．3．5 土工格栅铺设时不允许有折皱，应人工拉紧；端头应固定或回折锚固；下承层顶面应平整；避免过长时间曝晒或裸露，间隔时间不宜超过48h；土工格栅通常采用搭接法连接，纵横向搭接宽度不应小于200mm，搭接处采用聚乙烯扎扣等措施连接，并保证连接强度不低于所采用材料的抗拉强度；当为两层时，上、下层接缝应交替错开，错开长度不应少于0.5m。
12．4 质量检验
12．4 质量检验
12．4．1 施工质量检验主要应检查施工记录、桩数、桩位偏差、褥垫层厚度及压实系数、填料层厚度及压实系数、土工格栅铺设质量和桩帽施工质量等。
12．4．2 钢筋混凝土桩复合地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验。
12．4．3 环墙内填料层的质量检验应符合本规范第4．4．1条～第4．4．3条的要求。检验点应在环墙内均匀布置，距环墙1000mm范围内必须设置检验点。
12．4．4 复合地基载荷试验和单桩载荷试验数量宜为总桩数的0.5％～1％，且每台罐的试验数量不应少于3点。
12．4．5 钢筋混凝土桩的桩身完整性应采用低应变动力测试进行检测，检测数量不应少于总桩数的10％。
12．4．6 土工格栅质量及检测应符合现行国家标准《土工合成材料 塑料土工格栅》GB/T 17689的有关要求。
12．4．7 土工格栅搭接宽度和搭接缝错开距离符合要求，抽检比例不应少于2％。
12．4．8 桩帽施工质量检验项目主要有轴线偏位、平面尺寸、厚度以及混凝土强度等，抽检比例不应少于2％。
附录A 复合地基载荷试验要点
附录A 复合地基载荷试验要点
A．0．1 本试验要点适用于单桩和多桩复合地基载荷试验。
A．0．2 复合地基载荷试验用于测定承压板下应力主要影响范围内复合土层的承载力和变形参数。复合地基载荷试验承压板应具有足够刚度。单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形，面积为一根桩承担的处理面积；多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形，其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。桩的中心（或形心）应与承压板中心保持一致，并与荷载作用点相重合。
A．0．3 承压板底面标高应与桩顶设计标高相适应。承压板底面下宜铺设粗砂或中砂垫层，垫层厚度取50mm～150mm，桩身强度高时宜取大值。试验标高处的试坑长度和宽度，不应小于承压板尺寸的3倍。基准梁的支点应设在试坑之外。
A．0．4 加荷装置宜采用压重平台装置，量测仪器和试验设备等应有遮挡设施，严禁暴晒、雨淋，严禁周围存在振动情况下进行试验。
A．0．5 试验前应采取措施，避免阳光照射、冰冻及雨水浸入，以保持试验土层的天然结构和湿度，以免影响试验结果。当试验标高低于地下水位时，应先将地下水位降低到略低于试验标高后再进行开挖，待试验设备安装后使地下水恢复到原水位再开始试验。
A．0．6 加载等级可分为8级～12级。最大加载压力不应小于设计要求压力值的2倍。
A．0．7 每加一级荷载后第一小时内按5min、15min、30min、45min、60min读记承压板沉降量一次，以后每半个小时读记一次。当一小时内沉降量小于0.1mm时，即可加下一级荷载，对于淤泥质土等软土地基，当一小时内沉降量小于0.25mm时，可加下一级荷载。每级加荷过程中应保持加荷量值的稳定。
A．0．8 试验前应进行预载，预载量宜为上覆土自重。
A．0．9 当出现下列情况之一时可终止试验：
1 承压板的累计沉降量已大于其宽度或直径的10％；
2 达不到极限荷载，而最大加载压力已大于设计要求压力值的2倍；
3 在某级荷载作用下承压板的沉降量大于前一级的2倍，且经过24h尚未稳定，同时累计沉降量达到载荷板宽度（或直径）的7％以上。
A．0．10 卸载级数可为加载级数的一半，等量进行，每卸一级，间隔半小时，读记回弹量，待卸完全部荷载后间隔3h读记总回弹量。
A．0．11 试验点复合地基承载力特征值的确定：
1 当压力一沉降曲线上极限荷载能确定，而其值不小于对应比例界限的2倍时，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2倍时，可取极限荷载的一半；
2 当压力一沉降曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定：
1) 相对变形值等于承压板沉降量与承压板宽度或直径（当承压板宽度或直径大于3.0m时，可按3.0m计算）的比值；
2) 对砂石桩、振冲桩、强夯置换墩复合地基，桩间土以黏性土为主时，可取相对变形值等于0.02所对应的压力；桩间土为粉土或砂土为主时，可取相对变形值等于0.015所对应的压力；
3) 对灰土挤密桩复合地基，可取相对变形值等于0.008所对应的压力；
4) 对水泥粉煤灰碎石桩、钢筋混凝土桩复合地基，桩间土以卵石、圆砾、密实粗中砂为主时，可取相对变形值等于0.008所对应的压力；桩间土以黏性土、粉土为主时，可取相对变形值等于0.01所对应的压力；
5) 对水泥土搅拌桩复合地基，可取相对变形值等于0.008所对应的压力；
6) 对有经验的地区，也可按当地经验确定相对变形值；
7) 按相对变形值确定的承载力特征值不应大于最大加载压力的一半。
A．0．12 复合地基变形模量可按下式计算：
式中：E0——复合地基变形模量(MPa)；
ω——刚性承压板形状换算系数，圆形承压板取0.785，方形承压板取0.886；
υ——土的泊松比（碎石土0.27，砂土0.30，粉土0.35，粉质黏土0.38，黏土0.42）；
b——承压板的边长或直径(m)；
p——复合地基承载力特征值所对应的荷载(kPa)；
s——与承载力特征值对应的沉降(mm)。
A．0．13 参加统计的试验点数量不应少于3点，当满足其极差不超过平均值的30％时，可取其平均值为复合地基承载力特征值；当极差超过平均值的30％时，应分析原因，增加试验点数量或取最低值为复合地基承载力特征值。
本规范用词说明
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1) 表示很严格，非这样做不可的：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；
2) 表示严格，在正常情况下均应这样做的：
正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；
3) 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：
正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；
4) 表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。
引用标准名录
引用标准名录
《建筑地基基础设计规范》GB 50007
《建筑抗震设计规范》GB 50011
《岩土工程勘察规范》GB 50021
《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025
《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046
《土工合成材料应用技术规范》GB 50290
《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473
《土工合成材料 塑料土工格栅》GB/T 17689
《建筑桩基技术规范》JGJ 94
《石油化工钢储罐地基充水预压监测规程》SH/T 3123
《公路工程土工合成材料 塑料排水板（带）》JT/T 521
条文说明
中华人民共和国国家标准
钢制储罐地基处理技术规范
GB/T50756-2012
条文说明
制定说明
《钢制储罐地基处理技术规范》GB/T 50756-2012，经住房和城乡建设部2012年3月30日以第1361号公告批准发布。
本规范制定过程中，编制组进行了大量的调查研究，收集了大量实际工程的试验、检测资料，对我国石油化工行业工程中罐区地基处理的实践经验进行了总结分析，并结合实际工程进行了针对性试验和检测，为规范制定提供了重要参数和依据。
为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定，《钢制储罐地基处理技术规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明，对条文规定的目的、依据及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。
1 总则
1 总则
1．0．1 随着地基处理设计水平的提高、施工工艺的改进和施工设备的更新以及新地基处理方法的出现，对于各种不良地基，经过地基处理后，一般均能满足钢制储罐的要求。随着钢制储罐地基处理项目的增多，用于地基处理的费用在工程建设投资中所占比重不断增大。因此，地基处理的设计和施工必须认真贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境。
3 基本规定
3 基本规定
3．0．1 本条规定了在选择地基处理方案前应完成的工作，其中强调要研究掌握详细的场地、岩土工程资料及储罐类型、容量、直径、重量等参数，了解当地地基处理经验和施工条件，调查邻近建构筑物、地下工程、管线等环境情况。目前国内常用储罐的参数见表1、表2及表3。
表1浮顶储罐参数表
表2内浮顶储罐参数表
表3固定顶储罐参数表
3．0．2 基础刚度对复合地基的破坏模式、承载力和沉降有重要影响。当处于极限状态时，刚性基础下桩体复合地基中桩先发生破坏，而柔性基础下桩体复合地基中桩间土先发生破坏。刚性基础下桩体复合地基承载力大于柔性基础下桩体复合地基承载力。荷载水平相同时，刚性基础下桩体复合地基沉降小于柔性基础下桩体复合地基沉降。为了提高罐基础下复合地基桩土荷载分担比，提高复合地基承载力，减小复合地基沉降，应选用加强储罐基础刚度和处理地基相结合的方案，如桩顶设置桩帽，填料层保证一定的厚度，填料层材料采用灰土、水泥土、加劲土等。
3．0．5 目前大量罐区建造在填海或回填场地，为减少场地处理费用和保证场地处理效果，储罐地基处理方案应与场地回填或吹填方案一起确定，并对场地回填、吹填提出具体要求。
3．0．6 随着国家或地方对环保要求的不断提高，选择地基处理方案时应充分考虑施工过程中产生的噪声、振动、挤土、泥浆等对环境的影响。
3．0．7 本条规定了在确定地基处理方法时宜遵循的步骤。着重指出在选择地基处理方案时，宜根据各种因素进行综合分析，初步选出几种可供考虑的地基处理方案，其中强调包括选择两种或多种地基处理措施组成的综合处理方案。因为许多工程实践证明，当岩土工程条件较为复杂时，采用单一的地基处理方法处理地基往往满足不了设计要求或造价较高，由两种或多种地基处理措施组成的综合处理方法可能会达到较好的处理效果，目前工程中常用的综合处理方法有：低能级强夯＋桩（碎石村、CFG桩、钢筋混凝土桩）、长短桩法（一般短桩采用碎石桩、水泥搅拌桩，长桩采用CFG桩、钢筋混凝土桩）、强夯＋充水预压、碎石桩＋充水预压、CFG桩＋充水预压、低能级强夯＋桩＋充水预压等。
4 换填垫层法
4．1 一般规定
4 换填垫层法
4．1 一般规定
4．1．1 换填垫层法适用于处理各类浅层软弱地基及不均匀地基。软弱层厚度较大时，采用换填垫层法会引起工期和投资的增加，因此对软弱层厚度大于3m的场地，宜考虑其他地基处理方法。
4．1．3 为避免不均匀沉降对罐体产生较大的不良影响，要求压（夯）实后垫层的地基承载力和变形模量宜与同一基础下其他部位的原状土层相近。
4．1．4 当基岩坡度方向不利于罐基础稳定时，基岩表面做成台阶状，避免垫层滑动造成罐基础失稳。
4．2 设计
4．2 设计
4．2．1 垫层设计应满足罐基础地基的承载力和变形要求。首先垫层能换除基础下直接承受罐基础荷载的软弱土层，代之以能满足承载力要求的垫层；其次荷载通过垫层的应力扩散，使下卧层顶面受到的压力满足小于或等于下卧层承载能力的条件；再者基础持力层被低压缩性的垫层代换，能大大减少基础的沉降量。因此，合理确定垫层厚度是垫层设计的主要内容。
4．2．3 确定垫层宽度时，除应满足应力扩散的要求外，还应考虑垫层应有足够的宽度及侧面土的强度条件，防止垫层材料向侧边挤出而增大垫层的竖向变形量。
4．2．6 经换填处理后的地基，由于理论计算方法尚不够完善，或由于较难选取有代表性的计算参数等原因，而难于通过计算准确确定地基承载力，所以，本条强调经换填垫层处理的地基其承载力宜通过试验，尤其是通过现场原位试验确定。对于初步设计阶段，在无试验资料或经验时，可按表4．2．5所列的承载力特征值选用。
4．2．7 我国软黏土分布地区的大量建、构筑物沉降观测及工程经验表明，采用换填垫层进行局部处理后，往往由于软弱下卧层的变形，建、构筑物地基仍将产生过大的沉降量及差异沉降量。因此，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007中的变形计算方法进行罐基础的沉降计算，以保证地基处理效果及罐基础的安全使用。
4．3 施工
4．3 施工
4．3．2 换填垫层的施工参数应根据垫层材料、施工机械设备及设计要求等通过现场试验确定，以求获得最佳夯压效果。在不具备试验条件的场合，也可参照建工及水电部门的经验数值，表4可供参考。对于存在软弱下卧层的垫层，应针对不同施工机械设备的重量、碾压强度、振动力等因素，确定垫层底层的铺填厚度，使既能满足该层的压密条件，又能防止破坏及扰动下卧软弱土的结构。
表4垫层的每层铺填厚度及压实遍数
4．3．3 为获得最佳夯压效果，宜采用垫层材料的最优含水量作为施工控制含水量。最优含水量可按现行国家标准《土工试验方法标准》GB/T 50123中轻型击实试验的要求求得。在缺乏试验资料时，也可近似取0.6倍液限值；或按照经验采用塑限ωp±2％的范围值作为施工含水量的控制值。若土料湿度过大或过小，应分别予以晾晒、翻松、掺加吸水材料或洒水湿润以调整土料的含水量。对于砂石料则可根据施工方法不同按经验控制适宜的施工含水量，即当用平板式振动器时可取15％～20％，当用平碾或蛙式夯时可取8％～12％，当用插入式振动器时宜为饱和。对于碎石及卵石应充分浇水湿透后夯压。
4．3．4 对垫层底部的下卧层中存在古井、古墓、洞穴、旧基础、暗塘等软硬不均的部位时，挖除并根据与周围土质及密实度均匀一致的原则分层回填并夯压密实，是为了防止下卧层的不均匀变形对垫层及罐基础产生危害。
4．3．5 垫层下卧层为软弱土层时，因其具有一定的结构强度，一旦被扰动则强度大大降低，变形大量增加，将影响到垫层及储罐的安全使用。通常的做法是，开挖基坑时应预留厚约200mm的保护层，待做好铺填垫层的准备后，对保护层挖一段随即用换填材料铺填一段，直到完成全部垫层，以保护下卧土层的结构不被破坏。在软弱下卧层顶面设置厚150mm～300mm的砂垫层，防止粗粒换填材料挤入下卧层时破坏其结构。
4．3．7 垫层厚度宜相同；对于厚度不同的垫层，应防止垫层厚度突变；在垫层较深部位施工时，应注意控制该部位的压实系数，以防止或减少由于地基处理厚度不同所引起的差异变形。
为保证灰土施工控制的含水量不致变化，拌和均匀后的灰土应在当日使用，灰土夯实后，在短时间内水稳性及硬化均较差，易受水浸而膨胀疏松，影响灰土的夯压质量。
4．3．9 用于加筋垫层中的土工合成材料，因工作时要受到很大的拉应力，故其端头一定要埋设固定好，通常是在端部位置挖地沟，将合成材料的端头埋入沟内上覆土压住固定，以防止其受力后被拔出。铺设土工合成材料时，应避免长时间暴晒或暴露，一般施工宜连续进行，暴露时间不宜超过48h，并注意掩盖，以免材质老化、降低强度及耐久性。
4．4 质量检验
4．4 质量检验
4．4．4 罐基础地基处理面积一般较大，所以本条根据罐基础特点并结合工程经验，规定了垫层施工质量检验点数量的取值范围及最少检验点数量。
5 充水预压法
5．1 一般规定
5 充水预压法
5．1 一般规定
5．1．1 由于充水预压法对加固淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和黏性土地基工期较长、沉降量大且沉降均匀性不易控制，实际工程中对此类地基已很少采用充水预压法。目前充水预压法主要用于处理地基承载力不低于设计要求80％或沉降较大的天然地基或复合地基。为避免罐基础产生不均匀沉降，罐基础影响范围内土层宜均匀。为加快预压期间地基土的排水固结，地基土中应具有良好的排水通道。
5．1．2 制订充水预压方案时需要常规参数之外的地基参数，因此工程地质勘察报告应给出土层垂直方向和水平方向土的固结系数、渗透系数、前期固结压力、三轴试验抗剪强度、十字板抗剪强度等参数。
5．1．3 为保证充水预压后罐基础的顶标高及储罐与管线的连接，设计时应根据计算的沉降量对罐基础进行相应的预抬高。
5．1．5 为保证地基的稳定及避免地基不均匀沉降，充水预压过程中应按本条各项控制指标进行控制。
5．1．6 为减少或消除使用过程中罐基础的沉降，经充水预压后受压土层平均固结度不宜小于90％，为避免地基土回弹，放水速率宜小于1.5m/d。
5．3 施工
5．3 施工
5．3．3 设置事故紧急排水设施的目的是保证在事故情况下能顺利地将罐内的储水排走。
5．3．7 现行行业标准《石油化工钢储罐地基充水预压监测规程》SH/T 3123规定了监测点、监测网布置、监测方法、监测设备的埋设、监测数据记录和整理、监测报告的编制等。监测工作应按规定进行。
5．4 质量检验
5．4 质量检验
5．4．1 充水预压的实施与其他地基处理施工相比有其特殊性，更加关注结果的符合性，实施过程是以观测数据调整充水计划。因此首先要确保数据采集的准确性，各测量手段应符合各相应的测量规范。
6 强夯法和强夯置换法
6．1 一般规定
6 强夯法和强夯置换法
6．1 一般规定
6．1．1 强夯法在国外称Dynamic Consolidation（用于粉土、黏性土等细粒土）、Dynamic Compaction或Heavy Tamping（用于砂土、杂填土等），通常以100kN～400kN的重锤(最重可达2000kN)和10m～20m的落距（最高可达40m），对地基土施加强大的冲击能(一般单击能量为1000kN·m～8000kN·m，国内目前最高达到20 000kN·m)，从而提高地基土的强度，降低压缩性，消除湿陷性，改善饱和砂土及粉土地基抵抗地震液化的能力、提高土层的均匀性，减少建（构）筑物差异沉降等作用。
强夯法开始使用时仅用于加固砂土和碎石土地基，经几十年来的应用，其适用土类已有很大的发展。强夯法适用于砂土、杂填土等粗粒土地基，黏性土和粉性土也可采用。对淤泥质土地基，经试验证明施工有效时方可采用。
强夯法是一种经济高效、节能环保的地基处理方法，其应用范围极为广泛，有工业与民用建筑、油罐、堆场、贮仓、公路和铁路路基、机场跑道、水利、港口及码头等。总之，土层条件适合、环境允许，强夯法在某种程度上比机械的、化学的和其他力学的加固方法应用得更为广泛和有效。
6．1．2 强夯置换法是采用在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，用夯锤夯击形成连续的强夯置换墩。强夯置换法是20世纪80年代后期开发的方法，适用于处理饱和的粉土与软塑－流塑的黏性土、素填士和杂填土等地基。强夯置换法具有加固效果显著、施工期短、施工费用低等优点，目前已用于堆场、公路、机场、房屋建筑、油罐等工程，一般效果良好，个别工程因设计、施工不当，加后效果较差。因此，本条特别强调采用强夯置换法前，必须通过现场试验确定其适用性和处理效果，否则不得采用。
6．1．3 强夯法的适用性及其加同效果取决于场地的土层条件、施工工艺和周边环境，强夯的具体施工工艺应根据类似场地的成功经验和现场试验综合确定。因此，强夯施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区进行试验。通过现场试验监测和检测来确定其适用性、加固效果和工艺参数。试验区数量应根据场地复杂程度、施工工艺等确定。
当地质条件、工程技术要求相同或相近且已有成熟的强夯施工经验时，可不进行专门试验，但在全面强夯施工前应进行试施工。
试夯测试结果不满足设计要求时，可调整有关参数（如夯锤质量、落距、夯击次数、降排水工艺等）重新试夯，也可修改地基处理方案。
6．1．4 为提高强夯法加固地基的整体均匀性，强夯施工前，应首先进行施工场地平整，对于极软弱地基土（如新近吹填饱和土），应首先对表层土进行加固，以使其能承受施工设备进场。强夯时地基中会产生强大的冲击波和动应力，对周围环境和居民可能带来不利影响。根据国内大量的工程实践，强夯所产生的振动，对一般建筑物来说，只要有一定的间隔距离（如10m～15m），一般不会产生有害的影响。对抗震性能极差的民房及对振动有特殊要求的建筑物或精密仪器设备等，当强夯振动有可能对其产生有害影响时，应采取防振或隔振措施。当强夯施工临近在建工程时，应错开在建工程混凝土浇筑时间，避免强夯振动对混凝土强度的影响。
6．1．6 对回填场地，当回填厚度较大时，为提高有效加固深度和加固效果，宜采用分层回填、强夯的方法。
6．2 设计
6．2 设计
Ⅰ 强夯法
6．2．1 强夯法的有效加固深度既是反映处理效果的重要参数，又是选择地基处理方案的重要依据。强夯法创始人梅那(Menard)曾提出下式来估算影响深度H(m)：
式中：M——夯锤质量(t)；
h——落距(m)。
国内外大量试验研究和工程实测资料表明，采用上述梅那公式估算有效加固深度将会得出偏大的结果，从梅那公式中可以看出，其影响深度仅与夯锤重和落距有关。而实际上影响有效加固深度的因素很多，除了夯锤重和落距以外，夯击次数、锤底单位压力、地基土性质、不同土层的厚度和埋藏顺序以及地下水位等都与加固深度有着密切的关系。鉴于有效加固深度问题的复杂性，以及目前尚无适用的计算式，所以本条规定有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。
考虑到设计人员选择地基处理方法的需要，有必要提出有效加固深度的预估方法。由于梅那公式估算值较实测值大，国内外相继发表了大量文章，建议对梅那公式进行修正，修正系数一般碎石土、砂土0.32～0.50，粉土、黏性土、湿陷性黄土0.27～0.40，高填土为0.50～0.70，根据不同土类选用不同修正系数。虽然经过修正的梅那公式与未修正的梅那公式相比较有了改进，但是大量工程实践表明，对于同一类土，采用不同能量夯击时，其修正系数并不相同。单击夯击能越大时，修正系数越小。对于同一类土，采用一个修正系数，并不能得到满意的结果。因此，本规范不采用修正后的梅那公式，而采用表6．2．1的形式。表中将土类分成碎石土、砂土等粗颗粒土和粉土、黏性土、湿陷性黄土等细颗粒土两类，便于使用。单击夯击能范围为1000kN·m～18 000kN·m，满足了当前绝大多数工程的需要。表中的数值系根据大量工程实测资料的归纳和工程经验的总结而制定的，并经广泛征求意见后，作了必要的调整。
6．2．2 夯击次数是强夯设计中的一个重要参数，对于不同地基土来说夯击次数也不同。夯击次数应通过现场试夯确定，常以夯坑的压缩量最大、夯坑周围隆起量最小为确定的原则。可从现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，但要满足最后两击的平均夯沉量不大于本条的有关规定。
6．2．3 夯击遍数应根据地基土的性质确定。一般来说，由粗颗粒土组成的渗透性强的地基，夯击遍数可少些。反之，由细颗粒土组成的渗透性弱的地基，夯击遍数要求多些。根据我国工程实践，对于大多数工程采用夯击遍数2遍，最后再以低能量满夯2遍，一般均能取得较好的夯击效果。对于渗透性弱的细颗粒土地基，必要时夯击遍数可适当增加。
必须指出，由于表层土是基础的主要持力层，如处理不好，将会增加罐基础的沉降和不均匀沉降。因此，必须重视满夯的夯实效果，除了采用2遍满夯外，还可采用轻锤或低落距锤多次夯击，锤印搭接等措施。
6．2．4 两遍夯击之间应有一定的时间间隔，以利于土中超静孔隙水压力的消散。所以间隔时间取决于超静孔隙水压力的消散时间。但土中超静孔隙水压力的消散速率与土的类别、夯点间距等因素有关。有条件时最好能进行孔隙水压力监测，通过试夯确定超静孔隙水压力的消散时间，从而决定两遍夯击之间的间隔时间。当缺少实测资料时，间隔时间可根据地基土的渗透性按本条规定采用。
6．2．5 夯击点布置是否合理与夯实效果有直接的关系。罐基础一般采用正方形布置夯点，夯击点间距一般根据地基土的性质和要求处理的深度而定。对于细颗粒土，为便于超静孔隙水压力的消散，夯点间距不宜过小。当要求处理深度较大时，第一遍的夯点间距更不宜过小，以免夯击时在浅层形成密实层而影响夯击能往深层传递。
6．2．6 由于基础的应力扩散作用，强夯处理范围应大于罐基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2至2/3，并不宜小于3m。根据《建筑抗震设计规范》GB 50011，当要求消除地基液化时，在基础外缘扩大宽度还不应小于基底下可液化土层厚度的1/2。
6．2．7 根据上述各条初步确定的强夯参数，提出强夯试验方案，进行现场试夯，并通过测试，与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，并确定工程采用的各项强夯参数，若不符合使用要求，则应改变设计参数。在进行试夯时也可采用不同设计参数的方案进行比较，择优选用。
Ⅱ 强夯置换法
6．2．10 强夯置换墩的深度宜穿透软土层，到达较硬土层上。对深厚饱和粉土、粉砂，墩身可不穿透该层，因墩下土在施工中密度变大，强度提高有保证，故可允许不穿透该层。目前工程中置换深度一般不超过10m。
强夯置换的加固原理相当于下列三者之和：强夯置换＝强夯（加密）＋碎石墩＋特大直径排水井。因此，墩间的和墩下的粉土或黏性土通过排水与加密，其密度及状态可以改善。由此可知，强夯置换的加固深度由两部分组成，即置换深度和墩下加密范围。墩下加密范围，因资料有限目前尚难确定，应通过现场试验逐步积累资料。
6．2．12 墩体材料级配不良或块石过多过大，均易在墩中留下大孔，在后续墩施工或罐基础使用过程中使墩间土挤入孔隙，下沉增加，因此本条强调了级配和大于300mm的块石总量不超出填料总重的30％。
6．2．13 单击夯击能应根据现场试验决定，目前实际工程中在初步设计时一般按下列公式估计：
较适宜的夯击能E＝940(H1－2.1) (2)
夯击能最低值Ew＝940(H1－3.3） (3)
式中：H1——置换墩深度(m)。
初选夯击能一般在E与Ew之间选取，高于E则可能浪费，低于Ew则可能达不到所需的置换深度。
强夯置换一般选取同一夯击能中锤底静压力较高的锤施工。
6．2．14 夯点的夯击次数应通过现场试夯确定。累计夯沉量指单个夯点在每一击下夯沉量的总和，累计夯沉量为设计墩长的1.5倍～2.0倍以上，主要是保证夯墩的密实度与着底，实际是充盈系数的概念，此处以长度比代替体积比。
6．2．20 本条规定强夯置换后的地基承载力，对粉土中的置换地基按复合地基考虑，对淤泥或流塑的黏性土中的置换墩则不考虑墩间土的承载力，按单墩载荷试验的承载力除以单墩加固面积作为加固后的地基承载力，主要是考虑：
1 某些工程因单墩承载力已够，而不再考虑墩间土的承载力。
2 强夯置换法在国外亦称为“动力转换与混合”法(Dynamic replacement and mixing method)，因为墩体填料为碎石或砂砾时，置换墩形成过程中大量填料与墩间土混合，越浅处混合的越多，因而墩间土已非原来的土而是一种混合土，含水量与密实度改善很多，可与墩体共同组成复合地基，但目前由于对填料要求与施工操作尚未规范化，填料中块石过多，混合作用不强，墩间的淤泥等软土性质改善不够，因此目前暂不考虑墩间土的承载力较为稳妥。
6．3 施工
6．3 施工
6．3．1 根据要求处理的深度和起重机的起重能力选择强夯夯锤质量。我国目前采用的最大夯锤质量为60t，常用的夯锤质量为18t～40t。夯锤底面形式是否合理，在一定程度上也会影响夯击效果。根据工程实践，圆形锤或多边形锤夯击效果较好。为了提高夯击效果，锤底宜对称设置大于或等于3个与其顶面贯通的排气孔，以利于夯锤着地时坑底空气迅速排出和起锤时减小坑底的吸力。
6．3．2 起吊夯锤的起重机械目前以履带式起重机为主。不论采用何种起重机械，均不应超负荷作业，防止发生安全事故。采用履带式起重机实施较高能级强夯时，可在臂杆端部设置辅助门架，或采用其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。
6．3．3 当场地表层土软弱或地下水位高时，宜采用人工降低地下水位，或在表层铺填一定厚度的松散性材料。这样做的目的是在地表形成硬层，确保机械设备通行和施工安全，防止夯击时夯坑积水或出现“橡皮土”，保证强夯效果。
6．3．6 当表层土松软时可铺设一层厚为1.0m～2.0m的砂石施工垫层以利施工机具运转。随着置换墩的加深，被挤出的软土渐多，夯点周围地面渐高，先铺的施工垫层在向夯坑中填料时往往被推入坑中成了填料，施工层越来越薄，因此，施工中须不断地在夯点周围加厚施工垫层，避免地面松软。
6．3．7 强夯地基的加固效果很大程度决定于施工质量，施工过程中应有专人负责监测工作。首先，施工前应检查夯锤质量和落距，夯锤质量和落距未达设计要求，也将影响单击夯击能；其次，夯点放线错误情况常有发生，因此，在每遍夯击前，均应对夯点放线进行认真复核；此外，在施工过程中还必须认真检查每个夯点的夯击次数和量测每击的夯沉量。对强夯置换尚应检查置换深度。施工记录中还应反映每一个夯点夯击起止时间。不符合设计要求时应补夯或采取其他有效补救措施。
6．3．8 由于强夯施工的特殊性，施工中所采用的各项参数和施工步骤是否符合设计要求，在施工结束后往往很难进行检查，所以要求在施工过程中对各项参数和施工情况进行详细记录。
6．4 质量检验
6．4 质量检验
6．4．1 强夯地基的质量检验，包括施工过程中的质量监测与检测及夯后地基的质量检验，其中前者尤为重要。监测与检测可以及时发现施工过程中的问题以控制指导施工，为工程设计提供参数或对工程质量的检验提供依据。
6．4．2 经强夯处理的地基，其强度是随着时间增长而逐步恢复和提高的，因此，竣工验收质量检验应在施工结束间隔一定时间后方能进行，其间隔时间可根据土的性质而定。
6．4．3 对强夯加固地基的质量检验，目前国内外基本上都采用载荷试验＋原位测试方法进行。对于软土地基，可选择静力触探、标准贯入、十字板剪切实验、旁压试验等方法，设计需要时，可增加室内土工试验了解强夯后地基土性变化情况。对于填土地基，也可采用动力触探试验、多道瞬态面波法等综合确定地基加固效果。通常根据工程地质和结构设计要求，对一般工程应采用两种或两种以上的方法进行检验，对重要工程应增加检验项目。
6．4．5、6．4．6 强夯和强夯置换地基质量检验的数量，主要根据场地复杂程度和处理面积确定。考虑到场地土的不均匀性和测试方法可能出现的误差，这两条规定了最少检验点数。
7 振冲法
7．1 一般规定
7 振冲法
7．1 一般规定
7．1．1～7．1．3 振冲法对不同性质的土层分别具有置换、挤密和振动密实等作用。对黏性土主要起到置换作用，对中细砂和粉土除置换作用外还有振实挤密作用。在上述各种土中施工，都要在振冲孔内加碎石等填料，制成密实的振冲桩，而桩间土受到不同程度的挤密和振密，使桩和桩间土构成复合地基。
在制桩过程中，填料在振冲器的水平向振动力作用下挤向孔壁的软土中，从而桩体直径扩大。当这一挤入力与土的阻力平衡时，桩径不再扩大。显然，原土土质越软，也就是抵抗填料挤入的阻力越小，造成的桩体就越粗。如果原土的强度过于低弱，填料始终不能形成桩体，该法也就不再适用。一般来讲，对于饱和黏性土，要求其不排水抗剪强度不小于20kPa才能成桩。当然，在实际工程中，也有许多在不排水抗剪强度小于20kPa的黏性土上采用振冲碎石桩复合地基获得成功的实例，但有的已感觉制桩难度较大。因此要求处理不排水抗剪强度小于20kPa的饱和黏性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。
在砂土层中振冲，由于周围砂土能自行塌入孔内，可以采用不加填料进行原地振冲加密的方法。该法适用于较纯净的砂土，施工简便、加密效果好。
振冲法能使地基承载力提高、变形减少，并可消除地基土层的液化。
7．1．4 振冲法处理地基的设计，目前还是处于半理论半经验状态，一些计算方法都还不够成熟，某些设计参数也只能凭工程经验确定。因此，对储罐基础工程，在初步设计阶段或正式施工前应进行现场试验，根据试验取得的有关参数来指导设计、制订施工要求。国内常用电动振冲器技术参数参见表5。
表5国内常用电动振冲器技术参数
7．1．5 有些建构筑物对振动反应比较敏感，为保证场地周围建构筑物的安全，提出了振冲孔中心距建构筑物边缘的最小距离。
7．2 设计
7．2 设计
7．2．2 振冲桩处理范围应根据储罐的容量、重要性和场地条件确定。当要求消除地基液化时，除了宜在基础外缘扩大1排～2排桩外，还应在基础外缘扩大宽度不应小于基底下可液化土层厚度的1/2。
7．2．3、7．2．4 这两条根据大量的工程实践经验对桩位布置和桩间距作了规定。
7．2．5 当碎石桩还承担抗滑稳定功能时，有条件时桩长应深入最低滑动面1m以上；但考虑到实际工程最低滑动面就是较坚硬的残积土或强风化岩，所以规定桩长宜深入最低滑动面1m以上。
考虑到工程的经济性，要求桩长不宜小于4m。
7．2．6 碎石垫层的作用主要有两个：一是水平排水通道的作用，有利于施工后土层加快固结：二是具有明显的应力扩散作用，降低碎石桩和桩周土的附加应力，减少碎石桩的侧向变形，从而提高复合地基强度、减少地基变形量。
7．2．7 为保证碎石桩体的密实性、耐久性及具备良好的竖向排水通道功能，对桩体填料提出级配、含泥量、材质、粒径等要求。
7．2．8 公式(7．2．8-1)是南京水利科学研究院根据多年来的实践于1983年总结出来的。
7．2．11、7．2．12 这两条是根据经验提出的部分设计参数。由于不同的砂土其颗粒组成差别很大，振冲密实法加密的地基应根据现场试验确定设计参数和施工参数。振冲密实法加密孔间距视砂土的颗粒组成、密实度要求、振冲器功率等因素确定。
7．3 施工
7．3 施工
7．3．1 地质资料和前期现场试验资料，是指导施工的重要资料。施工单位应掌握这两项资料，当得到的资料不全时，应向建设单位索取。
7．3．2 为了控制处理后的不均匀沉降量，应根据地层竖向和水平向分布情况，制订针对性的技术质量措施，合理安排施工机组和施工顺序。
7．3．3 工艺试验的目的主要是：
1 调试施工设备，确定施工工艺。
2 通过重力触探或标贯等试验手段，验证施工技术参数的处理效果。
3 通过工艺试验成果，确认或调整施工工艺和施工技术参数。
由于罐基础振冲属于大面积地基处理，地层水平或竖向分布存在一定的变化，无论施工前是否做过现场试验，正式施工前每台机组都应进行工艺试验。
7．3．4 一般采用汽车吊施工。对较软场地或砂层场地等汽车行走困难的场地，宜选用履带吊。30kW振冲器宜选用12t～16t吊车，75kW振冲器宜选用16t以上吊车。20m以内桩长可选用25t～30t吊车，20m以上桩长宜选用35t～80t吊车。为了保证施工质量，施工设备必须配有自动信号仪表。
7．3．6 造孔工序是保证施工质量的前提条件。造孔中出现孔位偏斜应查明原因，并采取纠偏措施。一般遇土质软硬不同时，宜将振冲器向土质硬的一侧对孔位，偏移量通过现场施工调整。
3 造孔速度取决于地层条件、造孔水压、振冲器型号等。因此本标准只控制最大速度。一般黏性土层，造孔速度过快不利成孔，甚至影响成桩效果。根据工程实践经验，一般控制在每分钟不宜大于2m。
4 造孔深度浅于设计桩底标高0.3m，目的是为了防止高压水冲对设计处理深度以下土层的扰动破坏。填料振密时应从设计桩底标高开始，保证桩底加固效果。
5 清孔是指将振冲器提至孔口然后重新造孔至桩底，或是在孔内需要清理的土层段上下提拉振冲器，目的使桩孔内泥浆变稀、桩孔通畅以利于排水、填料。
7．3．7 目前国内振冲施工的填料方法可分为连续填料和间断填料两种方法。在工程施工中可根据实际情况采用一种或两种结合填料方法。
1 连续填料：在振密过程中，振冲器保持在孔内，连续向孔内填料直至振密至桩顶为止。该法适用于桩孔下料通畅及机械填料作业。
2 间断填料：填料时将振冲器提出孔口，倒入一定量石料（一般为0.3m3），再将振冲器贯入孔中进行振密的填料方法。该法适用于人工手推车填料。由于每次需把振冲器提出孔口，深孔施工效率低，一般应用于浅孔施工。
填料应遵循“少量多次”的原则，即每次填料不宜过多，保持孔内下料通畅，一般保持孔内虚填高度不宜超1.0m，这样可避免桩体发生漏振现象。
7．3．8 振密是振冲法施工的关键工序。为保证施工质量，应按振密电流、留振时间、振密段长度，填料量多指标实施综合控制。
振密电流是指填料振密过程中，振冲器电机达到的设计电流值。振密电流是指持续稳定一定时间（留振时间）的稳定电流值，而非瞬时电流值。由于制造过程中机械性能存在一定差别，同型号的振冲器其空载电流值可能不一样，因此施工中宜根据不同振冲器的空载电流对设计振密电流值做适当的调整。
施工中电压若低于360V，不能施工。振密电流应根据设计承载力、桩径、地层性质等条件确定，一般要求控制在超过空载电流30A以上。
留振时伺指振冲器达到振密电流值后持续的一段时间。在规定的留振时间内，电流值应等于或大于设定振密电流值。留振时间一般为5s～15s，根据设计要求达到的指标而定。
振密段长指本次振密段结束位置与前一次振密段结束位置之间的距离。
7．3．10 施工中遇到硬土夹层，往往由于振冲器下沉过快而导致电流超过振冲器额定电流，此时应控制振冲器下沉速度。另一方面由于填料过多，填料卡在孔的上部，也会造成电流过大，所以应避免一次填料过多。
7．3．11 振冲法施工会有泥水从孔内返出，必须提前设置排水沟和沉淀池，将泥水及时排出场地，做到文明施工，也有利于复合地基强度恢复。砂土层土质返出的主要是含砂水浆，砂子迅速沉淀，清水可重复使用。黏土层返出泥水量较大，沉淀时间较长，需设置分级沉淀池，循环利用水源。
7．3．14 砂土层采用不加填料就地振密施工，宜采用75kW以上大功率振冲器。由于大功率振冲器振动力大，影响范围大，工效高，工程造价更经济。振密过程中水压水量宜保持最小，以免返返出大量细砂。应确保一定的振密时间，才能保证密实效果。
另外，不加填料就地振密法造孔比较复杂不同砂土层、不同的地下水情况，对成孔工艺影响很大，造孔速度有的可能很快，而有的可能很慢甚至很难造下去，要采取很多辅助手段，如用空压机或在振冲器两侧增焊辅助水管，加大造孔水量，但造孔水压宜小等。对振密而言，即使造孔不困难，造孔速度也不宜太快。目前，加密段通常为0.5m，留振时间不宜小于30s。对于饱和吹填砂土，一般用两头或三头振冲器同时振密。
7．3．15 制桩顺序一般采用排打法，即逐行逐排推进。如有抗液化要求，应采用先施工最外圈4排～6排桩，然后再施工内圈桩的围打法。
7．3．16 为保证工程质量，施工单位应进行质量跟踪自检。
7．4 质量检验
7．4 质量检验
7．4．1 振冲桩质量检验除了施工质量检验和地基处理竣工验收质量检验外，仍应进行施工记录与造孔制桩的符合性检验。振冲桩的各项施工记录包括：桩号、制桩日期、成孔电流、成孔时间、填料数量、密实电流、制桩时间、填料总数量和制桩总时间等。
7．4．2 检验点应布置在有代表性的加固区。必要时应考虑以下因素：地层复杂地段、可能存在的施工质量薄弱区域、储罐重点部位以及存在其他特殊条件的区域等。
7．4．3 由于制桩过程中原状土的结构受到不同程度的扰动，强度会有所降低，饱和土地基在桩周围一定范围内，土的孔隙水压力上升。待休止一段时间后，超静孔隙水压力会消散，强度会逐渐恢复，恢复期的长短视土的性质而定。原则上应待超静孔隙水压力消散后进行检验。黏性土孔隙水压力的消散需要的时间较长，砂土则较快。
7．4．5 单桩承载力检验采用载荷试验．其结果可与桩间土的承载力来计算复合地基的承载力。单桩载荷试验可参照本规范附录A复合地基载荷试验要点。
7．4．6 桩体密实度检验除重型或超重型动力触探之外，也可用静力触探。静力触探以单桥静探仪为宜，可得到连续的桩体密实度指标qc（锥尖阻力）与深度的曲线，便于建立单桩承载力与qc之间的经验关系，如在粉土地基中，振冲桩体的单桩承载力特征值与锥尖阻力加权平均值的关联公式如下：
ƒk＝26.4qc＋79.6 (4)
式中：ƒk——单桩承载力特征值(kPa)；
qc——桩体锥尖阻力加权平均值(MPa)。
桩体密实度资料整理时，除按设计要求评价桩体密实度外，还应着重分析桩体密实度在平面分布的均匀性，以了解储罐充水及使用阶段平面倾斜的可能性和程度，必要时可采取补救措施。
8 砂石桩法
8．1 一般规定
8 砂石桩法
8．1 一般规定
8．1．1 砂石桩法早期主要用于挤密砂土地基，随着研究和实践的深化，特别是高效能专用机具出现后，应用范围不断扩大。为提高其在黏土中的处理效果，砂石桩填料由砂扩展到砂、砾石及碎石，近些年来我国已有很多砂石桩处理地基的工程实例。
砂石桩法是指借用简单机械通过振动或锤（冲）击作用把砂石料灌入松软地层处理地基的方法。
砂石桩用于砂土及素填土。杂填土地基主要靠桩的挤密和施工中的振动作用使桩周围土的密度增大，从而使地基的承载能力提高，压缩性降低。国内外的实际工程经验证明砂石桩法处理砂土及填土地基效果显著，并已得到广泛应用。此外，经过地震的检验，这种方法也是处理可液化地基防止液化的可靠方法。
砂石桩法用于处理软土地基，国内外也有较多的工程实例。但应注意由于软黏土含水量高、透水性差、砂石桩很难发挥挤密作用，其主要作用是部分置换并与软黏土构成复合地基，同时加速软土的排水固结，从而增大地基上的强度，提高软基的承载力。在软黏土中应用砂石桩法有成功的经验，也有失败的教训。因而不少人对砂石桩处理软黏土持有疑义，认为黏土透水性差，特别是灵敏度高的土在成桩过程中，土中产生的孔隙水压力不能迅速消散，同时天然结构受到扰动将导致其抗剪强度降低，如置换率不够高是很难获得可靠的处理效果的。此外，认为如不经过预压，处理后地基仍将发生较大的沉降。考虑到储罐基础对地基变形敏感且沉降要求较高，一般难以满足允许的沉降要求，因此，本条文将碎石桩在软土地基中的应用范围暂限于渗透性相对较好的粉质黏性土。
8．1．2 针对不同地层情况，应选用不同施工机具及施工工艺。工程中常遇到设计与实际情况不符或者处理质量不能达到设计要求的情况，因此施工前在现场的成桩试验具有重要的意义。
通过现场成桩试验检验设计要求和确定施工工艺及施工控制要求，包括填砂石量、提升高度、挤压时间等。为了满足试验及检测要求，试验桩的数量应不少于7个～9个。正三角形布置至少要布置7根桩（即中间1根周围6根）；正方形布置至少要9根(3排3列每排每列各3根)。如发现问题，则应及时会同设计人员调整设计或改进施工。
8．1．3 砂石桩的施工，应选用与处理深度相适应的机械。可用的砂石桩施工机械类型很多，除专用机械外还可利用一般的打桩机改装。砂石桩机械主要可分为两类，即振动式砂石桩机和锤击式砂石桩机。
用垂直上下振动的机械施工的称为振动沉管成桩法，用锤击式机械施工成桩的称为锤击沉管成桩法。砂石桩机通常包括桩机架、桩管及桩尖、提升装置、挤密装置（振动锤或冲击锤）、上料设备及检测装置等部分。为了使砂石有效地排出或使桩管容易打入，高能量的振动砂石桩机配有高压空气或水的喷射装置，同时配有自动记录桩管贯入深度、提升量、压入量、管内砂石位置及变化（灌砂石及排砂石量）的装置，以及电机电流变化检测等的装置。国外有的设备还装有微机，根据地层阻力的变化自动控制灌砂石量并保证沿深度均匀挤密，全面达到设计标准。
8．2 设计
8．2 设计
8．2．1 砂石桩的设计内容包括桩位布置、桩距、处理范同、灌砂量及处理地基的承载力、稳定或变形验算。
砂石桩的平面布置宜采用等边三角形或环形。对于砂土地基，因靠砂石桩的挤密提高桩周土的密度，所以采用等边三角形更有利，可使地基挤密较为均匀。
砂石桩直径的大小取决于施工设备桩管的大小。小直径桩管挤密质量较均匀但施工效率低，大直径桩管需要较大的机械能量，工效高。采用过大的桩径一根桩要承担挤密面积大，通过一个孔要填入的砂料多，但不易使桩周土挤密均匀。目前使用的桩管直径一般为300mm～600mm，但也有小于200mm或大于800mm的。
8．2．2 砂石桩处理松砂地基的效果受地层、土质、施工机械、施工方法、填砂石的性质和数量、砂石桩排列和间距等多种因素的综合影响，较为复杂。国内外虽已有不少实践，并曾进行了一些试验研究，积累了一些资料经验，但是有关设计参数如桩距、灌砂石量以及施工质量的控制等仍应通过施工前的现场试验才能确定。
桩距不能过小，也不宜过大，根据经验提出了桩距可控制在4倍桩径以内。合理的桩距取决于具体的机械能力和地层土质条件。当合理的桩距和桩的排列布置确定后，一根桩所承担的处理范围即可确定。土层密度的增加靠其孔隙的减小，把原土层的密度提高到要求的密度，孔隙要减小的数量可通过计算得出。这样可以设想只要灌入的砂石料能把需要减小的孔隙都充填起来，那么土层的密度也就能达到预期的数值。
地基挤密要求达到的密实度是从满足储罐地基的承载力、变形或防止液化的需要而定的，原地基土的密实度可通过钻探取样试验，也可通过标准贯入、静力触探等原位测试结果与有关指标的相关关系确定。各有关的相关关系可通过试验求得，也可参考当地或其他可靠的资料。
桩间距与要求的复合地基承载力及桩和原地基士的承载力有关。如按要求的承载力算出的置换率过高、桩距过小不易施工时，则应考虑增大桩径和桩距。在满足上述要求条件下，一般桩距应适当大些，可避免施工过大地扰动原地基土，影响处理效果。
8．2．3 关于砂石桩的长度，通常应根据地基的稳定和变形验算确定，为保证稳定，桩长应达到滑动弧面之下。标准贯入和静力触探沿深度的变化曲线也是提供确定桩长的重要资料。
对可液化的砂层，为保证处理效果，桩长应穿透液化层，如可液化层过深，则应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011有关规定确定。
8．2．4 本条规定砂石桩处理地基要超出基础一定宽度，这是基于基础的压力向基础外扩散。另外，考虑到外围的2排～3排桩挤密效果较差，提出加宽2排～3排桩，原地基越松则应加宽越多。大型储罐以及要求荷载较大时应加宽多些。
砂石桩法用于处理液化地基，原则上必须确保安全使用。基础外应处理的宽度目前尚无统一的标准。美国经验取等于处理的深度，但根据日本和我国有关单位进行的模型试验得到结果应为处理深度的2/3。另外，由于基础压力的影响，使地基上的有效压力增加，抗液化能力增大，故这一宽度可适当降低。同时根据日本用挤密桩处理的地基经过地震考验的结果，说明需处理的宽度也比处理深度的2/3小。据此定出每边放宽不宜小于处理深度的1/2，同时规定不得小于5m。
8．2．5 关于砂石桩用料的要求，对于砂基，条件不严格，只要比原土层砂质好同时易于施工即可，一般应注意就地取材。按照各有关资料的要求最好用级配较好的中粗砂，当然也可用砂砾及碎石。对饱和黏性土因为要构成复合地基，特别是当原地基土较软弱、侧限不大时，为了有利于成桩，宜选用级配好、强度高的砂砾混合料或碎石。填料中最大颗粒尺寸的限制取决于桩管直径和桩尖的构造，以能顺利出料为宜，故本条规定不宜含有超过50mm的颗粒。考虑有利于排水，同时保证具有较高的强度，规定砂石桩用料中小于0.005mm的颗粒含量（即含泥量），不得超过5％。
8．3 施工
8．3 施工
8．3．1 施工中，电机工作电流的变化反映挤密程度及效率。电流达到一定不变值，继续挤压将不会产生挤密效能。施工中不可能及时进行效果检测，因此按成桩过程的各项参数对施工进行控制是重要的环节，应予以重视，有关记录是质量检验的重要资料。
8．3．3 锤击法施工有单管法和双管法两种，但单管法难以发挥挤密作用，故一般宜用双管法。此法优点是砂石的压入量可随意调节，施工灵活。
其他施工控制和检测记录参照振动法施工的有关规定。
8．3．4 以挤密为主的砂石桩施工时，应间隔（跳打）进行，并宜由外侧向中间推进；对黏性土地基，砂石桩主要起置换作用，为了保证设计的置换率，宜从中间向外围或隔排施工；在既有建（构）筑物邻近施工时，为了减少对邻近既有建（构）筑物的振动影响，应背离建（构）筑物方向进行。
砂石桩施工后，当设计或施工投砂石量不足时地面会下沉；当投料过多时地面会隆起，同时表层0.5m～1.0m常呈松软状态。如遇到地面隆起过高也说明填砂石量不适当。实际观测资料证明，砂石在达到密实状态后进一步承受挤压又会变松，从而降低处理效果。遇到这种情况应注意适当减少填砂石量。
施工场地土层可能不均匀，土质多变。为了保证施工质量，使在土层变化的条件下施工质量能够达到标准，应在施工中进行详细的观测和记录。观测内容包括桩管下沉随时间的变化，灌砂石量预定数量与实际数量，桩管提升和挤压的全过程（提升、挤压、砂桩高度的形成随时间的变化）等。有自动检测记录仪器的砂石桩机施工中可以直接获得有关的资料，无此设备时须由专人测读记录。根据桩管下沉时间曲线可以估计土层的松软变化随时掌握投料数量。
8．4 质量检验
8．4 质量检验
8．4．1 砂石桩施工的沉管时间、各深度段的填砂石量、提升及挤压时间等是施工控制的重要手段，这些资料本身就可以作为评估施工质量的重要依据，再结合抽检便可以较好地作出质量评价。
8．4．2 由于在制桩过程中原状土的结构受到不同程度的扰动，强度会有所降低，饱和土地基在桩周围一定范围内，土的孔隙水压力上升。待休置一段时间后，孔隙水压力会消散，强度会逐渐恢复，恢复期的长短是根据土的性质而定。原则上应待孔压消散后进行检验。黏性土孔隙水压力的消散需要的时间较长，砂土则很快。根据实际工程经验规定对饱和黏性土为28d，粉土、砂土和杂填土可适当减少。对非饱和土不存在此问题，一般在桩施工后3d～5d即可进行。
8．4．3 砂石桩处理地基最终是要满足承载力、变形或抗液化的要求，标准贯入、静力触探以及动力触探可直接提供检测资料，所以本条规定可用这些测试方法检测砂石桩及其周围土的挤密效果。
应在桩位布置的等边三角形或正方形中心进行砂石桩处理效果检测，因为该处挤密效果较差。只要该处挤密达到要求，其他位置就一定会满足要求。此外，由该处检测的结果还可判明桩间距是否合理。
如处理可液化地层时，可按标准贯入击数来衡量砂性土的抗液化性，使砂石桩处理后的地基实测标准贯入击数大于临界贯入击数。这种液化判别方法只考虑了桩间土的抗液化能力，而未考虑砂石桩的作用，因而在设计上是偏于安全的。
9 水泥粉煤灰碎石桩法
9．1 一般规定
9 水泥粉煤灰碎石桩法
9．1 一般规定
9．1．1 水泥粉煤灰碎石桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高黏结强度桩（简称CFG桩），桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。
为发挥桩间土的作用及保证CFG桩的侧向稳定，本条规定储罐基础下土层承载力特征值不应小于100kPa；目前工程中对储罐基础下土层承载力特征值小于100kPa的淤泥质土、素填土等地基采用CFG桩时，一般先采用低能量强夯、碎石桩等方法对表层土进行处理。
9．1．2 通过桩与土变形协调使桩与土共同承担荷载是复合地基的本质和形成条件。由于端承型桩几乎没有沉降变形，只能通过褥垫层和填料层调节，将会使罐基础顶部在桩顶与桩间产生较大的沉降差，因此，本规范规定CFG采用摩擦型桩。
9．1．3 罐基础采用环墙式可以约束环墙内填料层的横向变形，增加罐基础刚度，填料层的材料和压实系数也会对罐基础刚度产生较大影响，CFG桩复合地基考虑了填料层的共同作用，因此本规范规定填料层采用碎石、砂石、灰土、水泥土等材料，压实系数不小于0.96，以保证填料层在复合地基中充分发挥作用。
目前工程中罐基础一般都有防渗要求，即填料层上面都设有防渗层，因此可采用由碎石、砂石形成的渗透系数较大的填料层，对无防渗要求的罐基础，为发挥泄漏管的作用，及时发现罐是否泄漏，填料层顶部需设一渗透系数较小的防渗层，防渗层顶部应有一定坡度，可与基顶坡度一致。目前工程中采用500mm厚的黏性土层，但为减小填料层厚度，增加填料层刚度，宜采用500mm厚的灰土或水泥土层。
9．2 设计
9．2 设计
9．2．1、9．2．2 为充分发挥桩与桩间土的作用，减少罐基础沉降及桩与桩间土的间之不均匀沉降，保证罐基础顶部平整，CFG桩布置宜细而密，因此本条规定水泥粉煤灰碎石桩桩径宜取350mm～500mm，桩距宜取3倍～5倍桩径。
9．2．3 桩顶设置桩帽可增加桩承担的荷载、增加罐基础刚度和减少桩顶向上刺入量，因此CFG桩宜设置桩帽。桩帽一般采用圆锥体。
9．2．6 在土力学领域，土拱是用来描述应力转移的一种现象，这种应力转移是通过土体抗剪强度的发挥而实现的。太沙基(1943)通过活动门试验证实了土拱效应的存在。土层中的拱作用的产生与拱结构物不一样，拱结构是把材料制成拱形状，在荷载作用下发挥其承受压力的作用；而土拱有其自身的形成过程：在荷载或自重的作用下，土体发生压缩和变形，从而产生不均匀沉降，致使土颗粒间产生互相“楔紧”的作用，于是在一定范围土层中产生“拱效应”。
国内外许多学者和研究人员进行了大量的室内试验和实际工程试验，均证明了土拱效应的存在。目前国内外高速公路设计施工中普遍采用的桩承式路堤即基于土拱效应。国外许多国家已编制了相应的规范规程，各国规范规程对拱的形成和拱高的处理方法不同。例如：英国规范BS8006假设拱高为1.4S时由桩全部承担上部荷载（S为桩间净距）；北欧手册Nordic采用楔型拱，拱高为S/2tanθ，分散角取15°，即拱高为1.87S；日本规范也假设拱为楔形拱，拱高为S/2tanθ，但分散角为填土的内摩擦角：德国规程DBGEO假设拱为圆形拱，完全拱高为桩间距的1/2。上述规范均假定当填土高度大于拱高时，外加荷载全部由桩承担。
罐基础由环墙和填料层组成，为验证罐基础中是否存在土拱效应，石化行业结合实际工程在碎石桩、CFG桩、钢筋混凝土桩复合地基中进行大量试验，监测数据显示桩土应力比均大于2，表明罐基础中存在土拱效应。土拱效应的影响因素较多，目前尚无准确的计算方法，本条所列公式基于楔形拱（土楔分析法）、应力扩散法得出。
为保证罐基础刚度，充分发挥桩的承载能力，减少桩顶与桩间土间的不均匀沉降，保证基础顶面的平整，填料层厚度应满足本条要求。目前工程中通过设置桩帽、调整桩间距、改变基础埋深和填料层材料等方法，填料层厚度均能达到本条要求。对CFG桩一般不采用加筋垫层。
注：1 英国规范BS8006即英国规范British Standard Institute.British Standard 8006 Strengthened/Reinforced Soils and Other Fills[s].London:British Standard Institute,1995.
2 北欧手册Nordic即北欧手册Nordic Geotechnical Society.Nordic Hand-book.Reinforced Soils and Fills[s].Stockholm:Nordic Geotechnical Society,2002.
3 德国规程DBGEO即德国规程Deutsche Gesellschaft fur Geotechnike E V.Entwurf der Empfeblung“Bewehrte Erdkorper Auf Punkf-Order Linienfomigen Traggliendren”[s].Berlin:Ernst＆.Sohn,2004.
9．2．7 复合地基承载力由桩的承载力和桩间土承载力两部分组成。由于桩土刚度不同，两者对承载力的贡献不可能完全同步。一般情况下桩间土承载力发挥度要小一些。式(9．2．7)中桩间土承载力折减系数β反映这一情况。
9．2．10、9．2．11 复合地基的总沉降由加固区压缩变形和下卧层变形组成。目前加固区压缩变形计算方法有复合模量法、应力修正法和桩身压缩量法等，应力修正法和桩身压缩量法的一些参数值难以合理确定，计算比较困难，比较而言，复合模量法使用比较方便。CFG复合地基加固区压缩量数值不是很大，采用复合模量法计算产生的误差对工程设计影响不大。
由于罐基础对地基变形的要求与其他基础不同，所以罐基础变形的计算应按现行国家标准《钢制储罐地基基础设计规范》GB 50473有关规定执行。
9．3 施工
9．3 施工
9．3．1 本条给出了两种常用的施工工艺：长螺旋钻孔灌注成桩；长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩。
长螺旋钻孔灌注成桩，属非挤土成桩工艺，该工艺具有穿透能力强、无振动、低噪声、无泥浆污染等特点，但要求桩长范围内无地下水，以保证成孔时不塌孔。
长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩工艺，是目前工程中使用比较广泛的一种工艺，属非挤土成桩工艺，具有穿透能力强、低噪声、无振动、无泥浆污染、施工效率高及质量容易控制等特点。
长螺旋钻孔灌注成桩和长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩工艺，对周围环境的不良影响较小。
9．3．2 长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工时坍落度应控制在160mm～200mm，主要是考虑保证施工中混合料的顺利输送。坍落度太大，易产生泌水、离析，在泵压作用下，骨料与砂浆分离，导致堵管。坍落度太小，混合料流动性差，也容易造成堵管。
长螺旋钻孔、管内泵压混合料成桩施工，应准确掌握提拔钻杆时间，钻孔进入土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出，容易造成管路堵塞。应杜绝在泵送混合料前提拔钻杆，以免造成桩端处存在虚土或桩端混合料离析、端阻力减小。提拔钻杆中应连续泵料，特别是在饱和砂土、饱和粉土层中不得停泵待料，避免造成混合料离析、桩身缩径和断桩。
施工中桩顶标高应高出设计桩顶标高，留有保护桩长。保护桩长的设置是基于以下几个因素：
1) 成桩时桩顶不可能正好与设计标高完全一致，一般要高出桩顶设计标高一段长度；
2) 桩顶一般由于混合料自重压力较力小或由于浮浆的影响，靠桩顶一段桩体强度较差；
3) 已打桩尚未结硬时，施打新桩可能导致已打桩受振动挤压，混合料上涌使桩径缩小，增大混合料表面的高度即增加了自重压力，可提高抵抗周围土挤压的能力。
9．3．5 当基础底面桩间土含水量较大时，应进行试验确定是否采用动力夯实法，避免桩间土承载力降低。对较干的砂石材料，虚铺后可适当洒水再行碾压或夯实。
9．4 质量检验
9．4 质量检验
9．4．2 CFG桩复合地基考虑了填料层的共同作用，填料层施工质量的好坏直接影响罐基础的刚度和沉降，因此填料层质量检验必须按本规范第4．4．1条～第4．4．3条的规定进行。为保证环墙附近填料层的压实效果，距环墙1000mm范围内必须设置检验点。
9．4．3、9．4．4 复合地基载荷试验是确定复合地基承载力、评定加固效果的重要依据，进行复合地基载荷试验时必须保证桩体强度满足试验要求。进行单桩载荷试验时为防止试验中桩头被压碎，宜对桩头进行加固。在确定试验日期时，还应考虑施工过程中对桩间土的扰动，桩间土承载力和桩的侧阻端阻的恢复都需要一定时间，一般在冬季检测时桩和桩间土强度增长较慢。
复合地基载荷试验所用载荷板的面积应与受检测桩所承担的处理面积相同。选择试验点时应本着随机分布的原则进行。
10 水泥土搅拌桩法
10．1 一般规定
10 水泥土搅拌桩法
10．1 一般规定
10．1．1～10．1．3 水泥土搅拌法是适用于加固饱和黏性土和粉土等地基的一种方法，利用水泥（或石灰）等材料作为固化剂，就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，固化剂和软土产生一系列物理化学反应，使软土硬结成具有一定强度的水泥土加固体，从而提高地基土强度和增大变形模量。水泥土搅拌法从施工工艺上可分为湿法和干法两种。
1 湿法。湿法常称为浆喷搅拌法，是利用水泥浆作固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在加固深度内就地将软土和水泥浆充分拌和，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和足够强度的水泥土的一种地基处理方法。
2 干法。干法常称为粉喷搅拌法，利用压缩空气，通过特殊的固化材料供给装置，将粉体固化材料经过高压软管和搅拌轴输送到搅拌叶片的喷嘴喷出，借助搅拌叶片旋转，把土与粉体固化材料搅拌混合在一起，从而形成具有一定强度的水泥土加固体。
3 两种方法的差别。干法和湿法相比较，具有如下特点：
1) 干燥状态的固化材料可以吸收软土地基中的水分，对加固含水量高的软土、极软土等地基效果更为显著。
2) 干法的固化材料全面地被喷射到搅拌叶片旋转过程中产生的空隙中，同时又靠土的水分把它黏附到空隙内部，随着搅拌叶片的搅拌，固化剂均匀地分布在土中，有利于提高地基土的加固强度。
3) 与浆喷深层搅拌或高压旋喷相比，输入地基土中的固化材料要少，无浆液排出，地面无拱起现象。同时固化材料是干燥状态的0.5mm以下的粉状体，如水泥、生石灰、消石灰等，材料来源广泛，并可使用两种以上的混合材料。因此，对地基土加固适应性强，不同的土质要求都可以找出与之相适应的固化材料，其适应的工程对象较广。
4) 湿法水泥配比较直观，材料的量化较容易，有利于质量控制。
水泥固化剂一般适用于正常固结的淤泥与淤泥质土（避免产生负摩擦力）、黏性土、粉土、素填土（包括冲填土）、饱和黄土、粉砂以及中粗砂、砂砾等地基加固。
根据室内试验，一般认为水泥固化剂对含有高岭石、多水高岭石、蒙脱石等黏土矿物的软土加固效果较好，而对含有伊利石、氯化物和水铝石英等矿物的黏性土以及有机质含量高、pH值较低的黏性土加固效果较差。
在黏粒含量不足的情况下，可以添加粉煤灰。而当黏土的塑性指数Ip大于25时，容易在搅拌头叶片上形成泥团，无法完成水泥土的拌和。当pH值小于4时，掺入少量的石灰，通常pH值就会大于12。当地基土的天然含水量小于30％时，由于不能保证水泥充分水化，故不宜采用干法。
在地下水中含有大量硫酸盐（海水渗入）的地区，因硫酸盐与水泥发生反应时，对水泥土具有结晶性侵蚀，使其出现开裂、崩解而丧失强度，为此应选用抗硫酸盐水泥，使水泥土中产生的结晶膨胀物质控制在一定的数量范围内，以提高水泥土的抗侵蚀性能。
在我国北纬40°以南的冬季负温条件下，冰冻对水泥土的结构损害甚微。在负温时，由于水泥与黏土矿物的各种反应减弱，水泥土的强度增长缓慢（甚至停止）；但正温后，随着水泥水化等反应的继续深入，水泥土的强度可接近标准强度。
10．1．4 一般情况下水泥土搅拌法处理后的复合地基难以满足大型储罐对承载力和沉降（尤其是不均匀沉降）的要求，故作此限定。
10．1．5 对拟采用水泥土搅拌法的场地，除了常规的工程地质勘察要求外，尚应着重查明几项内容的原因如下：
1 填土层的组成：特别是大块物体的尺寸和含量。含大块石对水泥土搅拌法施工速度和质量有很大的影响，必须清除大块石等再予施工。
2 土的含水量：当水泥土配比相同时，其强度随土样的天然含水量的降低而增大，试验表明，当土的含水量在50％～85％范围内变化时，含水量每降低10％，水泥土强度可提高为30％。
3 有机质含量：有机质含量较高会阻碍水泥水化反应，影响水泥土的强度增长，应予慎重考虑。对生活垃圾填土场地不应采用水泥土搅拌法加固。
采用干法加固砂土应进行颗粒级配分析。特别注意土的黏粒含量及对加固料有害的土中离子种类及数量，如、Cl－等。
10．1．6 水泥土的强度随龄期的增长而增大，在龄期超过28d后，强度仍有明显增长；当龄期超过三个月后，水泥土强度增长缓慢；180d的水泥土强度为90d的1.25倍，而180d后水泥土强度增长仍未终止。
为了降低造价，对承重搅拌桩试块取90d龄期为标准龄期。
当拟加固的软弱地基为成层土时，应选择最弱的一层土进行室内配比试验。
10．2 设计
10．2 设计
10．2．1 采用水泥作为固化剂，在其他条件相同时，由于掺入比的不同水泥土强度将不同。掺入比大于10％时，水泥土强度可达0.3MPa～2MPa以上，一般水泥掺入比采用12％～20％。水泥土的抗压强度随着水泥掺入比的增加而增大，但因场地土质与施工条件的差异，掺入比的提高与水泥土强度增加的百分比是不完全一致的。
水泥标号直接影响水泥土的强度，水泥强度等级提高10级，水泥土强度增大20％～30％。如要求达到相同强度，水泥强度等级提高10级可降低水泥掺入比2％～3％。
外掺剂对水泥土强度有着不同的影响，木质素磺酸钙对水泥土强度的增长影响不大，主要起减水作用；三乙醇胺、氯化钙、碳酸钠、水玻璃和石膏等材料对水泥土强度有增强作用，其效果对不同土质和不同水泥掺入比有所不同。当掺入与水泥等量的粉煤灰后，水泥土强度可提高10％左右。
10．2．2 根据室内模型试验和水泥土桩的加固机理，水泥土搅拌法桩身轴力自上而下逐渐减小，其最大轴力位于桩顶3倍桩径范围内。为节省固化剂材料和提高施工效率，设计时可采用变掺量的施工工艺。
桩身强度亦不宜太高，应使桩身有一定的变形量，这样才能保证桩间土强度的发挥，否则就不能形成复合地基了。
固化剂与土的搅拌均匀程度对加固体的强度有较大的影响，实践证明采取复搅工艺对提高桩体强度有较好效果。
10．2．3 水泥土桩是介于刚性桩与柔性桩之间具有一定压缩性的半刚性桩，桩身强度越高，其特性越接近刚性桩，反之则接近柔性桩。从承载力角度分析，提高置换率比增加桩长的效果更好，桩越长，则对桩身强度要求越高，但过高的桩身强度对桩间土承载力的发挥是不利的，为了充分发挥桩间土的承载力以达到经济性，应使土对桩的支承力与按桩身强度所确定的单桩承载力接近，通常使后者略大于前者。
对软土地区，地基处理的任务主要是解决地基的变形问题，即地基是在满足强度的基础上由变形进行控制，因此水泥土搅拌桩的桩长应通过变形计算来确定；对于变形来说，增加桩长，对减少沉降是有利的。实践证明，若水泥土搅拌桩能穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层，则沉降量是很小的。
从承载力角度分析，对某一给定区域的水泥土桩存在一有效桩长，单桩承载力在一定程度上并不随桩长的增加而增大。但当软弱土层较厚，为减少地基变形，桩长应穿透软弱土层至下部强度较高的土层，尽量避免在深厚软土层中采用“悬浮”桩。
10．2．4 水泥土桩的布置形式一般根据工程特点可采用柱状、壁状、格栅状以及长短桩相结合等不同加固型式。
柱状：每隔一定距离打设一根水泥土桩，形成柱状加固型式，此布桩型式可充分发挥桩身强度与桩周土阻力。
壁状：单方向将相邻桩体部分重叠搭接成为壁状加固型式。
格栅状：纵横两个方向的相邻桩体搭接而形成的格栅状加固型式，适用于极软土区域的地基加固。形成的加固体格栅将软土限定在一定范同内，避免或减少在基础压力作用下软土的移动与挤出，从而减少地基变形。
长短桩相结合：当地质条件复杂，基础坐落在两类不同性质的地基土上时，可用3m左右的短桩将相邻长桩连成壁状或格栅状，借以调整和减小不均匀沉降。
水泥土桩是一种半刚性桩，它所形成的桩体在无侧限情况下可保持直立，在轴向力作用下又有一定的压缩性，但其承载性能又与刚性桩相似，因此在设计时可仅在基础范围内布桩，不必像柔性桩一样需在基础外设置护桩。
对于一般储罐基础，都是在满足强度要求的条件下以沉降进行控制的，应采用以下沉降控制设计思路：
1 根据地层结构进行地基变形计算，根据变形的要求确定加固深度，即选择施工桩长。
2 根据土质条件、室内配比试验资料和现场工程经验选择桩身强度和水泥掺入量及有关施工参数。
3 根据桩身强度及桩的断面尺寸，由本规范公式(10．2．7-2)计算单桩承载力。
4 根据单桩承载力和基础要求达到的复合地基承载力，按本规范公式(7．2．8-2)计算桩土面积置换率；根据桩土面积置换率和基础形式进行布桩。
10．2．5 在基础和桩之间设置一定厚度的褥垫层后，可以保证基础始终通过褥垫层把一部分荷载传到桩间土上，调整桩土荷载分担比。特别是当桩身强度较大时，在基础下设置褥垫层可以减小桩土应力比，充分发挥桩间土的作用，即可增大值，减少基础底面的应力集中。
10．2．6 桩间土承载力折减系数β是反映桩土共同作用的一个参数。如β＝1时，则表示桩与土共同承受荷载，由此得出与柔性桩复合地基相同的计算公式；如β＝0时，则表示桩间土不承受荷载，由此得出与一般刚性桩基相似的计算公式。
对比水泥土和天然土的应力应变关系曲线及复合地基和天然地基的p-s曲线可见，在发生与水泥土极限应力值相对应的应变值时，或在发生与复合地基承载力设计值相对应的沉降值时，天然地基所提供的应力或承载力小于其极限应力或承载力值。考虑水泥土桩复合地基的变形协调，引入折减系数，它的取值与桩间土和桩端土的性质、搅拌桩的桩身强度和承载力、养护龄期等因素有关。桩间土较好、桩端土较弱、桩身强度较低、养护龄期较短，则β值取高值；反之，则取低值。
β值还应根据罐基础对沉降要求来确定。对沉降要求控制较严时，即使桩端是软土，β值也应取小值，这样较为安全；对沉降要求控制较低时，即使桩端为硬土，β值也可取大值，这样较为经济。
10．2．7 公式(10．2．7-2)中的加固土强度折减数η是一个与工程经验以及拟建工程的性质密切相关的参数，工程经验包括对施工队伍素质、施工质量、室内强度试验与实际加固强度比值以及对实际工程加固效果等情况的掌握，拟建工程性质包括工程地质条件，罐基础对地基的要求以及工程的重要性等。
公式(10．2．7-1)中桩周土的侧阻力特征值qsi是根据现场载荷试验结果和已有工程经验总结确定的。
公式(10．2．7-1)中桩端土地基承载力折减系数α取值与施工时桩端施工质量及桩端持力层土质等条件有关。当桩端为较硬土层、桩底施工质量可靠时取高值，反之取低值。
10．2．8 罐基础的水泥土桩加固设计是以群桩形式出现的，群桩与单桩的工作状态迥然不同。试验结果表明，双桩承载力小于两根单桩承载力之和，双桩沉降量大于单桩沉降量。可见，当桩距较小时，由于应力重叠产生群桩效应。因此，在设计时当水泥土桩的置换率较大（m＞20％）而桩端下又存在较软弱的土层时，尚应将桩与桩间土视为一个假想的实体基础，用以验算软弱下卧层的地基承载力。
10．2．9 水泥土桩复合地基的变形包括群桩体的压缩变形和桩端下未处理土层的压缩变形之和。
10．3 施工
10．3 施工
Ⅰ 一般要求
10．3．1 国产搅拌头大都采用双层（或多层）十字杆型。这类搅拌头切削和搅拌加固软土十分合适，但对块径大于100mm的石块、树根和生活垃圾等大块物的切割能力较差，即使将搅拌头作了加固处理后已能穿过块石层，但施工效率较低，机械磨损严重。因此，施工时应以挖除后再填素土为宜，增加的工程量不大，但施工效率却可大大提高。
10．3．2 施工前应确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并根据设计要求通过工艺性成桩试验，确定搅拌桩的配比、喷搅次数和水泥掺量等各项参数和施工工艺。为提高相对软弱土层中的搅拌桩体强度，应适当增加搅拌次数和水泥掺量。
10．3．5 根据实际施工经验，搅拌法在施工到顶端300mm～500mm范围时，因上覆土压力较小，搅拌质量较差。因此，其场地整平标高应比设计确定的基底标高再高出300mm～500mm，桩制作时仍施工到地面，待开挖基坑时，再将上部300mm～500mm的桩身质量较差的桩段挖去。
10．3．7 根据现场实践，当搅拌桩作为承重桩进行基坑开挖时，桩顶和桩身已有一定的强度，若用机械开挖基坑，往往容易碰撞损坏桩顶，因此基底标高以上300mm宜采用人工开挖，以保护桩头质量。
10．3．8 深层搅拌机施工时，搅拌次数越多，则拌和越为均匀，水泥土强度也越高，但施工效率却降低了。实践证明，如按本条施工步骤进行，就能达到搅拌均匀，施工速度较快的目的。
Ⅱ 湿法
10．3．9 每一个搅拌施工现场，由于土质有差异，水泥的品种和等级不同，搅拌加固质量会有较大的差别。所以在正式搅拌桩施工前，均应按施工组织设计确定的搅拌施工工艺，制作数根试桩，再最后确定水泥浆的水灰比、泵送时间、搅拌机提升速度和复搅深度等参数。
10．3．10 制桩质量的优劣直接关系到地基处理的加固效果。其中的关键是注浆量，注浆与搅拌的均匀程度。因此，施工中应严格控制喷浆提升速度。
施工中要有专人负责制桩记录，对每根桩的编号、水泥用量、成桩过程（下沉、喷浆提升和复搅等时间）进行详细记录，质检员应根据记录，对照标准施工工艺，对每根桩进行质量评定。喷浆量及搅拌深度的控制，直接影响成桩质量，采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录，可有效控制成桩质量。
10．3．11 搅拌桩施工检查是检查搅拌桩施工质量和判明事故原因的基本依据，因此对每一延米的施工情况均应如实及时记录，不得事后回忆补记。
10．3．12 由于固化剂从灰浆泵到达出口需通过较长的输浆管，必须考虑水泥浆保证到达桩端的流动时间。一般可通过试打桩后再确定其输送时间。
10．3．13 深层搅拌机预搅下沉时，当遇到较坚硬的表土层而使下沉速度过慢时，可适当加水下沉。试验表明，当土层的含水量增加，水泥土的强度会降低。但考虑到搅拌设计中一般是按下部最软的土层来确定水泥掺量的，因此及要表层的硬土经加水搅拌后的强度不低于下部软土加固后的强度，也是能满足设计要求的。
10．3．14 由于搅拌机械采用定量泵输送水泥浆，转速又是恒定的，因此灌入地基中的水泥量完全取决于搅拌机的提升速度和复搅次数，施工过程中不能随意变更，并应保证水泥浆能定量不间断供应。
凡成桩过程中，由于电压过低或其他原因造成停机使成桩工艺中断时，宜将搅拌机下沉至停浆点以下500mm，待复供浆时再喷浆提升继续制桩；凡中间停止输浆3h以上者，将会使水泥浆在整个输浆管路中凝固，因此必须排清全部水泥浆，清洗管路。
10．3．15 一般壁状加固需考虑水泥土壁的防渗性，桩与桩的搭接时间大于24h，水泥土初凝，会使搭接处出现冷缝，影响水泥土壁的防渗性能。
Ⅲ 干法
10．3．16 粉喷桩机利用压缩空气通过水泥供给机的特殊装置，经过高压软管和搅拌轴（中空的）将水泥粉输送到搅拌叶片背后的喷粉口喷出，旋转到半周的另一搅拌叶片把土与水泥搅拌混合在一起。这样周而复始地搅拌、喷射、提升，在土体内形成一个水泥土柱体，而与水泥材料分离出的空气通过搅拌轴周围的空隙上升到地面释放掉。粉体喷射机（俗称灰罐）位置与搅拌机的施工距离超过60m时，送粉管的阻力增大，送粉量不易稳定。
10．3．18 粉喷桩机一般均已考虑提升速度与搅拌头转速的匹配，使以不同的提升速度，钻头均约每提升不超过16mm搅拌一圈，从而保证成桩搅拌的均匀性。但每次搅拌时，桩体将出现极薄软弱结构面，这对承受水平剪力是不利的。一般可通过复搅的方法来提高桩体的均匀性，消除软弱结构面，提高桩体抗剪强度。
10．3．20 开启和停止粉喷机后，粉体从粉体喷射机（俗称灰罐）到喷粉口，需要一段时间。因此开启和停止粉喷机，需要提前设定喷粉口位置，以保证粉体喷射连续成桩。
10．4 质量检验
10．4 质量检验
10．4．1 按水泥土搅拌法的特点，对水泥用量、桩长、搅拌头转数和提升速度、复搅次数和复搅深度、停浆处理等的控制必须在施工过程中进行。施工全过程的施工监理可有效控制水泥土搅拌法的施工质量。对每根制成的水泥土桩须随时进行检查；对不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况，分别采取补桩或加强附近工程桩等措施。
10．4．1 水泥土搅拌桩的施工质量检验：
1 检验搅拌均匀性：用轻便触探器中附带的勺钻，在水泥土桩桩身钻孔，取出水泥土桩芯，观察其颜色是否一致；是否存在水泥浆富集的结核或未被搅拌均匀的土团。
2 用钻孔方法连续取出水泥土搅拌桩桩芯，可直观地检验桩身强度和搅拌的均匀性。钻芯取样，制成试块，作立方强度检验，进行桩身实际强度测定。为保证试块边长不小于70.7mm，钻孔直径不宜小于108mm。由于桩的不均匀性，在取芯过程中水泥土易产生破碎，强度试验结果很难保证其真实性，进行芯样无侧限强度试验时，可视取样对桩芯的损坏程度，将设计强度指标乘以0.7～0.9的折减系数。
3 对单桩载荷试验，一般宜在龄期90d进行试验，但最少龄期不得低于28d，具体载荷试验方法参照本规范附录A。
10．4．3 对复合地基载荷试验，一般宜在龄期90d进行试验，但最少龄期不得低于28d，具体载荷试验方法参照本规范附录A。
10．4．4 水泥土搅拌桩施工时，由于各种因素的影响，有可能不符设计要求。只有基槽开挖后测放了建筑物轴线或基础轮廓线后，才能对偏位桩的数量、部位和程度进行分析和确定补救措施。因此，水泥土搅拌法的施工验收工作宜在开挖基槽后进行。
11 灰土挤密桩法
11．1 一般规定
11 灰土挤密桩法
11．1 一般规定
11．1．1 用灰土分层夯实的桩体称为灰土挤密桩。灰土挤密桩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，然后将备好的灰土分层填入桩孔内，并分层捣实至设计标高。灰土挤密桩与挤密的桩间土组成复合地基，共同承受基础的上部荷载。
11．1．2 地基下5m以内的湿陷性黄土、素填土和杂填土，通常采用灰土垫层或强夯等方法处理。大于15m的土层，由于成孔设备限制，一般采用其他方法处理。本条规定可处理地基的深度为5m～15m，基本上符合陕西、甘肃和山西等省的情况。
11．1．3 在缺乏建筑经验的地区和大型储罐，施工前应在现场进行试验，以检验地基处理方案和设计参数的合理性，对确保地基处理质量，查明其效果都很有必要。
试验内容包括成孔、孔内夯实质量、桩间土的挤密情况、单桩和桩间土以及单桩和多桩复合地基的承载力等。
11．2 设计
11．2 设计
11．2．1 灰土挤密桩整片处理的范围大，既可消除拟处理土层的湿陷性，又可防止水从侧向渗入未处理的下部土层引起湿陷，故整片处理兼有防渗隔水作用。
11．2．2 本条对灰土挤密桩处理地基的深度作了原则性规定，软弱下卧层的承载力验算可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定执行。
对湿陷性黄土地基，也可按现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025的有关规定执行。
11．2．3 根据我国黄土地区的现有成孔设备选用桩孔直径。根据钢制储罐的特点，建议桩孔直径选上限。
11．2．4 布置桩孔应考虑消除桩间土的湿陷性。桩间土的挤密用平均挤密系数表示。
大量的试验研究资料和工程经验表明，消除桩间土的湿陷性，桩孔之间的中心距离通常为桩孔直径的2.0倍～2.5倍，也可按本条公式(11．2．4)进行估算。
11．2．5 湿陷性黄土为天然结构，处理湿陷性黄土与处理扰动上有所不同，故检验桩间土的质量用平均挤密系数控制，而不用压实系数控制，平均挤密系数是在成孔挤密深度内，通过取土样测定桩间土的平均干密度与其最大干密度的比值而获得，平均干密度的取样白桩顶向下0.5m起，每1m不应少于2点（一组），即：桩孔外100mm处1点，桩孔之间的中心1点。
11．2．6 为防止填入桩孔内的灰土吸水后产生膨胀，不得使用生石灰与土拌和，而应用消解的石灰与黄土或其他黏性土拌和。石灰富含钙离子，与土混合后产生离子交换作用，在较短时间内便成为凝硬性材料，因此拌和后的灰土放置时间不可太长，并宜于当日使用完毕。
由于桩体是用松散状态的灰土经夯实而成，桩体的夯实质量可用土的干密度表示，土的干密度大，说明夯实质量好，反之，则差。桩体的夯实质量一般通过测定全部深度内土的干密度确定，然后将其换算为平均压实系数进行评定。桩体土的干密度取样：自桩顶向下0.5m起，每1m不应少于2点（一组），即：桩孔内距桩孔边缘50mm处1点，桩孔中心1点。
桩体土的平均压实系数是根据桩孔全部深度内的平均干密度与室内击实试验求得填料（灰土）在最优含水量状态下的最大干密度的比值，即，式中为桩孔全部深度内的填料，经分层夯实的平均干密度(t/m3)；ρ3)。
11．2．7 灰土挤密桩回填夯实结束后，在桩顶标高以上设置300mm～500mm厚的灰土垫层，一方面可使桩顶和桩间土找平，另一方面有利于改善应力扩散，调整桩土的应力比，并对减小桩身应力集中也有良好作用。
11．2．8 为确定灰土挤密桩的桩数及桩长（或处理深度），设计时往往需要了解采用灰土挤密桩处理地基的承载力，而原位测试（包括载荷试验、静力触探、动力触探）结果比较可靠。
用载荷试验可测定单桩和桩间土的承载力，也可测定单桩复合地基或多桩复合地基的承载力。当不用载荷试验时，桩间土的承载力也可采用动力触探测定。
11．2．9 灰土挤密桩复合地基的变形，包括桩和桩间土及其下卧未处理土层的变形。前者通过挤密后，桩间土的物理力学性质明显改善，即土的干密度增大、压缩性降低、承载力提高，湿陷性消除，故桩和桩间土（复合土层）的变形可不计算，但应计算下卧未处理土层的变形。
11．3 施工
11．3 施工
11．3．1 现有成孔方法，包括沉管（锤击、振动）和冲击等方法，都有一定的局限性，选用成孔方法时，应综合考虑设计要求、现场土质和周围环境等因素。
11．3．2 施工灰土挤密桩时，在成孔或拔管过程中，对桩孔（或桩顶）上部土层有一定的松动作用，因此施工前应根据选用的成孔设备和施工方法，在基底标高以上预留一定厚度的松动土层，待成孔和桩孔回填夯实结束后，将其挖除或按设计规定进行处理。
11．3．3 拟处理地基土的含水量对成孔施工与桩间土的挤密至关重要。工程实践表明，当土的天然含水量小于12％时，土呈坚硬状态，成孔挤密困难，且设备容易损坏；当天然土的含水量大于或等于24％，饱和度大于65％时，桩孔可能缩颈，桩孔周围的土容易隆起，挤密效果差；当土的天然含水量接近最优（或塑限）含水量时，成孔施工速度快，桩间土的挤密效果好。因此，在成孔过程中，应掌握好拟处理地基土的含水量不要太大或太小。最优含水量是成孔挤密施工的理想含水量，而现场土质往往并非是最优含水量，如只允许在最优含水量状态下进行成孔施工，现场晾晒和增湿工作量很大，且不易控制。因此，当拟处理地基土的含水量低于12％时，宜按公式(11．3．3)计算的加水量进行增湿。对含水量介于12％～24％的土，只要成孔施工顺利，桩孔不出现缩颈，桩间土的挤密效果符合设计要求，不一定要采取增湿或晾干措施。
11．3．4 成孔和孔内回填夯实的施工顺序，习惯做法从外向里间隔1孔～2孔进行，但施工到中间部位，桩孔往往打不下去或桩孔周围地面明显隆起，为此有的修改设计，增大桩孔之间的中心距离，这样很麻烦。为此本条改为对整片处理，宜从里（或中间）向外间隔1孔～2孔进行，对大型工程可采取分段施工，对局部处理，宜从外向里间隔1孔～2孔进行。
桩孔的直径与成孔设备或成孔方法有关，成孔设备或成孔方法如已选定，桩孔直径基本上固定不变，桩孔深度按设计规定，为防止施工出现偏差或不按设计施工，在施工过程中应加强监督，采取随机抽样的方法进行检查，但抽查数量不可太多，每台班检查1孔～2孔即可，以免影响施工进度。
11．3．6、11．3．7 施工记录是验收的原始依据，必须强调施工记录的真实性和准确性。为此应选择有一定业务素质的相关人员担任施工记录，这样才能确保作好施工记录。
土料和灰土受雨水淋湿或冻结，容易出现“橡皮土”，且不易夯实。当雨季或冬季选择灰土挤密桩处理地基时，应采取防雨或防冻措施，保护灰土或土料不受雨水淋湿或冻结，以确保施工质量。
11．4 质量检验
11．4 质量检验
11．4．1 桩孔质量、桩体质量、桩间土挤密效果直接影响灰土挤密桩的处理效果。为确保灰土挤密桩处理地基的质量达到处理效果，在施工过程中应对桩孔、桩体抽样检测；施工过程中对桩间土有扰动，因此，桩间土挤密效果、地基承载力检测应在恢复期后进行。
12 钢筋混凝土桩复合地基法
12．1 一般规定
12 钢筋混凝土桩复合地基法
12．1 一般规定
12．1．1 为发挥桩间土的作用及保证桩的侧向稳定，本条规定储罐基础下土层承载力特征值不应小于100kPa；对储罐基础下土层承载力特征值小于100kPa的淤泥质土、素填土等地基应先采用低能量强夯、碎石桩等方法对表层土进行处理。
12．1．2 通过桩与土变形协调使桩与土共同承担荷载是复合地基的本质和形成条件。由于端承型桩几乎没有沉降变形，只能通过垫层和填料层调节，将会使罐基础顶部在桩顶与桩间产生较大的沉降差，因此，本规范规定采用摩擦型桩。
为加快施工进度、缩短施工周期，钢筋混凝土桩一般采用预制桩，目前常用桩型有预应力高强混凝土管桩（PHC桩）、预应力混凝土管桩（PC桩）、预制钢筋混凝土方桩、预应力混凝土空心方桩。
12．1．3 钢筋混凝土桩复合地基考虑了填料层的共同作用，因此本规范对填料层进行了规定。
12．2 设计
12．2 设计
12．2．1、12．2．2 为充分发挥桩与桩间土的作用减少罐基础沉降及桩与桩间土的间的不均匀沉降，保证罐基础顶部平整，桩布置宜细而密，本条规定桩径宜取300mm～500mm，桩距宜取3倍～5倍桩径。
12．2．3～12．2．5 桩顶设置桩帽可增加桩承担的荷载、增加罐基础刚度和减少桩顶向上刺入量，因此桩顶宜设置钢筋混凝土桩帽，目前工程中一般采用圆形。桩帽设计时最不利荷载工况一般按上部荷载完全由桩承担且桩帽底部与土体完全脱开考虑。
12．2．9 目前工程实际中常用的土工格栅种类有：塑料土工格栅（材质分PP、HDPE）、钢塑土工格栅、玻璃纤维土工格栅及玻纤聚酯土工格栅等。目前常用产品拉伸屈服强度选择范围为20kN/m～150kN/m，延伸率小于15％。
为利用桩间土的承载力，加筋体在满足强度要求的前提下需要有一定的延伸性能，且抗拉刚度不宜过高，避免造成荷载过分集中于桩体，同时考虑到长期蠕变、施工损伤和桩间土长期支承作用的可靠性等问题，结合国内外相关经验，将加筋体容许应变限制在5％以内。
在上部荷载作用下，加筋体在破坏线处会产生变形，其拉力的水平分力的反力可以限制土体的侧向位移，提高了地基承载力。加筋体拉力的垂直分力可以分担上部的荷载，减小筋材界面以下土体的附加应力，因而减小了土体的竖向压缩变形和由剪切变形产生的侧向变形，提高了地基承载力。本条仅考虑了垂直分力提高的地基承载力。
12．3 施工
12．3 施工
12．3．3 桩帽承受较大荷载，为保证桩帽正常发挥作用，桩帽浇筑完毕应进行养护，达到设计强度70％后方可施工褥垫层。
12．3．5 土工格栅工作时要受到很大的拉应力，故其端头一定要埋设固定好。通常做法是在端部位置挖地沟，将合成材料的端头埋入沟内，上覆土压住固定，以防止其受力后被拔出。铺设土工格栅时，应避免长时间暴晒或暴露，以免材质老化，降低强度及耐久性。
12．4 质量检验
12．4 质量检验
12．4．3 钢筋混凝土桩复合地基考虑了填料层的共同作用，填料层施工质量的好坏直接影响罐基础的刚度和沉降，因此填料层质量检验应按本规范第4．4．1条～第4．4．3条的规定进行。为保证环墙附近填料层的压实效果，距环墙1000mm范围内应设置检验点。
12．4．4 复合地基载荷试验是确定复合地基承载力、评定加固效果的重要依据，在确定试验日期时，应满足施工过程中对桩间土的扰动，桩间土承载力和桩的侧阻、端阻的恢复都需要一定时间，因此，不应在桩施工完成后立即进行检测，应留出一定时间。
复合地基载荷试验所用载荷板的面积应与受检测桩所承担的处理面积相同。选择试验点时应本着随机分布的原则进行。