建筑固废混凝土与地聚物固化土应用技术规程

ICS:

CCS:

T/YCST

河南省建设科技协会团体标准

T/YCST0XX-20XX

（征求意见稿）

20XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施

河南省建设科技协会发布

1

目次

1总则...........................................................................................................................3

2术语和符合...............................................................................................................4

2.1术语.................................................................................................................4

3基本规定...................................................................................................................5

4扩体桩工程...............................................................................................................6

4.1桩基础设计.....................................................................................................6

4.2支护设计.........................................................................................................7

4.3施工.................................................................................................................9

5复合地基工程.........................................................................................................12

5.1设计...............................................................................................................12

5.2施工...............................................................................................................13

6填筑工程.................................................................................................................14

6.1设计...............................................................................................................14

6.2施工...............................................................................................................15

7质量检验.................................................................................................................16

本规程用词说明...........................................................................................................19

引用标准名录...............................................................................................................20

条文说明.......................................................................................................................21

2

1总则

1.0.1为在建筑固废混凝土与地聚物固化土技术应用工程中做到安全适用、技术先

进、经济合理、保护环境，制定本规程。

1.0.2本规程适用于建筑与市政工程中采用建筑固废混凝土与地聚物固化土的扩体

桩基础工程、扩体桩支护工程、地基处理工程及基坑回填的设计、施工、质量检验

与验收。

1.0.3建筑固废混凝土与地聚物固化土施工应遵循因地制宜、就地取材、保护环境

和节约资源的原则，且应重视工艺工法与材料性能试验，做到生产绿色化，施工信

息化。

1.0.4建筑固废混凝土与地聚物固化土工程的施工和质量验收，除应符合本规程的

规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

3

2术语和符号

2.1术语

2.1.1建筑固废混凝土

通过将废弃的建筑固体废料块经过破碎、清洗、分级后，按照一定比例与级配

混合，部分或全部代替砂石等天然集料而成的新型混凝土。

2.1.2地聚物固化土

在经过处理的土料中加入地聚物、水和必要的添加剂等，通过特定的搅拌机具

拌和均匀，形成具有流动性、保水性、可泵送性的浆液，经成型、养护后凝固成具

有一定强度、水稳定性、低渗透性的岩土工程材料。

2.1.3地聚物

由AlO4和SiO4四面体结构单元组成三维立体网状结构，可利用矿物废物和建

筑垃圾作为原料的非金属无机聚合物。

2.1.4添加剂

以较小掺量显著改变固化土性能的泡沫剂、增强剂、防水剂等化学制剂。

2.1.5扩体混凝土预制桩

预制桩外侧包裹建筑固废混凝土或地聚物固化土等，形成的桩端以上一定范围

的桩身扩体或全长扩体的混凝土预制桩，简称“扩体桩”。

2.1.6扩体

通过不同工艺预先在预制桩桩端、桩外侧一定范围灌注建筑固废混凝土或地聚

物固化土形成的固结体。

2.1.7扩体桩帷幕一体化支护

基坑与边坡工程中，在相互咬合的水泥固化土或地聚物固化土桩帷幕中，按一

定间距要求植入预制桩的围护结构。

2.2符号

4

3基本规定

3.0.1建筑固废混凝土可用于复合地基增强体、扩体桩外桩身材料；地聚物固化土

可用于复合地基增强体、基坑回填、路基填筑等材料。

3.0.2建筑固废混凝土、地聚物固化土的耐久性与稳定性，应满足工程设计工作年

限要求。

3.0.3采用建筑固废混凝土与地聚物固化土的工程应进行专项设计。地聚物固化土

的性能指标应根据工程实际要求确定。

3.0.4建筑固废混凝土不得混入危害性废物。污染土壤在未经专项研究并获准允许

使用时，不得作为地聚物固化土的土料。

3.0.5建筑固废混凝土及地聚物固化土应充分利用当地土料以及工程废弃物、矿业

废弃物，并应根据设计要求、土料以及施工条件，优化固化剂组成方案和固化土配

合比。

3.0.6建筑固废混凝土骨料可采用废砖、废玻璃、混凝土经粉碎形成的集料，其中

水泥掺量不宜小于300kN/m3；地聚物固化土中，地聚物可采用矿粉、粉煤灰、赤泥

等工业废料，其中的水泥掺量应根据强度等指标经试配确定，不宜小于150kN/m3。

3.0.7采用建筑固废混凝土及地聚物固化土的工程应进行全过程质量控制，缺少工

程经验的地区应在施工前进行工艺试验，确定工艺可行性和施工控制参数。

3.0.8采用建筑固废混凝土及地聚物固化土的工程，应对原材料、成品性能进行质

量检验，施工完成后应对施工质量进行检验。

5

4扩体桩工程

4.1桩基础设计

4.1.1建筑固废混凝土与地聚物固化土用于扩体桩扩体材料时，应符合下列规定：

1扩体材料重度总和不宜大于20kN/m3，并应具有良好的保水性、流动性；

2扩体材料的初凝时间不宜小于12h；

3扩体材料的坍落度不宜小于220mm；

4位于强腐蚀环境下，预应力混凝土桩的扩体材料渗透系数不宜大于10-6cm/s。

4.1.2建筑固废混凝土与地聚物固化土扩体强度应符合下列规定：

1建筑固废混凝土强度等级不应小于C15；预制桩采用钢管混凝土或型钢桩时，

建筑固废混凝土的强度等级不宜小于C30。

2地聚物固化土固结体强度不应小于10MPa。

4.1.3扩体桩用建筑固废混凝土构造，应符合下列规定：

1扩体直径宜为预制桩外径或边长的1.5倍~2.0倍；采用下部灌浆挤扩法工艺

时成孔后建筑固废混凝土桩直径不宜大于d+100mm；

2全长扩体桩外径不宜小于d+200mm；

3预制桩底与建筑固废混凝土桩底端的距离不宜大于d或0.5m。

4.1.4扩体桩的最小间距，应符合表4.1.4的规定。

表4.1.4扩体桩最小中心距

排数不少于3排且数量不少于8桩以下承台、单排或双排稍密及以下状态的粉土、砂土、

9根布置湿陷性黄土

3.0D3.0D2.5D

注：D为扩体桩径、桩端扩径或扩大头竖向投影估算直径；d为预制桩外径。

4.1.5建筑固废混凝土与地聚物固化土用于扩体桩扩体材料时扩体桩与基础的连接

构造，应符合下列规定：

1建筑固废混凝土扩体，预制桩与扩体可一并嵌入承台或筏板基础内，且长度

不应小于50mm；

2对地聚物水泥土扩体，仅预制桩可嵌入承台或筏板基础内，且长度不应小于

50mm。

4.1.6建筑固废混凝土与地聚物固化土扩体桩设计，应符合下列规定：

1扩体直径应根据桩间距布置、土层条件及单桩承载力设计要求，结合施工设

备条件、预制桩直径等综合确定；

6

2扩体材料采用建筑固废混凝土时，可按预制桩与桩周混凝土形成的组合截面

验算桩身强度；扩体材料为地聚物固化土时，不宜计算其对桩身强度的贡献，但桩

身混凝土强度系数可取0.85。

3扩体桩的竖向承载力计算时，桩径应按建筑固废混凝土与地聚物固化土扩体

桩径计算，参数取值应符合现行中国建筑学会标准《根固混凝土桩技术规程》T/CCES

35－2022的规定。

4.1.7扩体桩的水平承载力特征值应通过水平承载力试验确定，水平承载力特征值

可按现行国家标准《建筑地基处理技术规范》GB50007的规定确定，也可取地面标

高处水平位移为6mm~10mm对应的荷载值。初步设计时，可按现行行业标准《建

筑桩基技术规范》JGJ94的规定估算，估算水平承载力特征值不宜大于预制桩抗弯

承载力设计值0.9倍。

4.2支护设计

4.2.1基坑工程扩体桩支护考虑墙后侧阻作用进行土压力计算，应符合下列规定：

1建筑固废混凝土扩体桩围护结构墙后侧阻，宜取桩侧阻力的50%；

2水泥地聚物固化土扩体桩围护结构墙后侧阻，可取桩侧阻力的50%~80%；

3桩侧阻力应按中国土木工程学会标准《根固混凝土桩技术规程》T/CCES35

的规定确定。

4.2.2基坑工程齿形帷幕扩体桩围护结构墙后土压力折减宜考虑齿墙对主动区土体

的减重及占位作用。

4.2.3基坑与边坡工程扩体桩围护结构进行扩体桩支护内力计算时，宜考虑建筑固

废混凝土、水泥地聚物固化土对预制桩内力的遮拦作用；进行扩体桩支护结构变形

计算时，应考虑建筑固废混凝土、水泥地聚物固化土对其刚度的影响。扩体桩刚度

宜按下式进行计算：

EI0.85EI0.85EI

c011(4.2.4-1)

442

I0dd1E1ApyDp（4.2.4-2）

64

式中：EI—扩体材料刚度与管桩刚度之和；

Ec、E1—预制桩混凝土、扩体材料弹性模量；

I0、I1—预制桩、扩体材料截面惯性矩。

4.2.5齿形帷幕扩体桩支护结构抗倾覆稳定性验算应考虑地聚物固化土齿墙的作用

（图4.2.5），按下式要求进行：

7

图4.2.5抗倾覆稳定性计算简图

2

uBD

EZWBm

ppw2（4.2.5-1）

Kov

EaZa

其中，

WqHH1BD（4.2.5-2）

umwhwahwp/2（4.2.5-3）

式中：Kov——抗倾覆稳定安全系数；

Ep、Zp——被动土压力合力及其作用点距墙底的距离；

Ea、Za——主动土压力合力及其作用点距墙底的距离；

W、Bw——齿形帷幕-扩体桩支护结构及齿墙间土自重及其作用点距O点的距

离；

hwa、hwp——主、被动区水位距墙底的距离；

H——基坑开挖深度；

H1——嵌固深度；

D——壁墙和齿墙厚度；

q——齿形帷幕-扩体桩支护结构及齿墙间土平均重度；

um——齿形帷幕-扩体桩支护结构底面上的平均孔隙水压力。

4.2.6齿形帷幕扩体桩支护结构抗滑移稳定性验算时，宜考虑地聚物固化土齿墙的

作用按下式要求进行：

Epfc

Ks（4.2.6-1）

Ea

其中，

fcWumBDtancBD（4.2.6-2）

式中：Ks——抗滑移稳定设计安全系数；fc为墙体底部的摩阻力；

c、——墙底土层的黏聚力和内摩擦角。

8

图4.2.6抗滑移稳定性计算简图

4.2.7齿形帷幕扩体桩支护结构抗整体稳定性应符合下式要求：

ciliwiqbicositani

Ks（4.2.7）

wiqbisini

式中：Ks——设计整体稳定安全系数；

bi、li——第i个土条的宽度和底部弧长；

ci、i——第i个土条的黏聚力和内摩擦角；

wi——第i个土条的重量；

q——作用在第i土条上的均布荷载；

i——第i个土条弧线中点切线与水平线夹角。

图4.2.7整体稳定性计算简图

4.3施工

4.3.1扩体桩施工宜采用长螺旋压灌植入预制法，设备选型，应满足扩体桩施工设

计要求。

4.3.2长螺旋压灌植入法施工工艺流程，宜符合下列规定（图4.3.2）：

9

场地平整、测量定位

材料、设备就位

钻机定位

钻孔至桩底设计标高

开启泵送系统，边提升钻杆边压灌浆料至施工设计标高

拔出钻杆清理弃土后移位

植桩机就位，起吊预制桩对中定位

植入预制桩，送桩至设计标高

完成植入后设备移位

图4.3.2长螺旋压灌植入法工艺流程

4.3.3长螺旋压灌植入法施工，应符合下列规定：

1压灌浆料的用量可按扩体桩体积计算确定；充盈系数不宜小于1.1，并应满

足设计要求；

2浆料的配置应符合下列规定：

1）原材料用量应通过配比试验确定，强度应满足设计要求；

2）材料的可泵送性、保水性、流动性、缓凝等性能指标，应通过现场试验确

定。

3长螺旋成孔钻进速度可先慢后快，并宜按下式控制：

VDn（4.3.3-1）

式中：V——钻杆钻进速度（m/min）；

D——桩孔直径，可取螺旋钻杆外径（m）；

n ——钻杆转动速度（r/min）；

α ——钻进速度与回转速度匹配系数，宜取1/20~1/40，不应大于1/10。

4浆料压灌时，灌浆压力应大于流体压力与管道压力损失之和；压灌流量与提

升速度应匹配，并应保持钻具排气孔畅通；钻杆的提升速度应采用恒定速度，并应

满足下式要求：

10

4Q

V（4.3.3-2）

D2

式中：V  ——钻杆拔出速度（m/min）；

D ——桩孔直径，可取螺旋钻杆外径（m）；

3

Q  ——泵送流量（m/min）；

λ——充盈系数，应通过试验性施工确定，不宜小于1.1。

5扩体材料到达孔底前提钻高度不宜大于300mm；钻进过程中，当采用水泥

浆或水泥-膨润土浆液对孔底砂土或松散土进行加固时，应单独设置注浆管道，并应

在施工过程中协调灌浆系统及浆液的切换；

6对成桩工艺可能产生液化的土层，应采取减轻液化的措施；地下水位较高或

有承压水时，应采取减轻产生负压效应的措施；

7预制桩的植入施工，宜采用静压或锤击方法，黏性土宜在9h内完成，砂性

土宜在6h内完成；开口桩采用锤击、顶压方式沉桩时，应采取防止产生活塞效应的

措施。

8静压沉桩时，终压值与极限承载力关系应通过试验性施工或经验确定；缺少

试验性施工资料或经验时，可取极限承载力的（0.4~0.7）倍，也可按下式估算：

（）

pqpkAD4.3.3-3

式中：qpk——极限桩端阻力标准值（kPa）；可按本规程附录第C.0.1条规定取值；

λ——压桩力系数，可取1.2~1.5。

9沉桩控制应以设计标高控制为主，终压值或贯入度控制为辅；当施工桩长不

满足设计要求时，可按终压值或贯入度控制；

10应定期检查长螺旋钻杆直径、叶片变形及磨损情况；定量检查浆料消耗量，

当灌浆量充盈系数大于1.3时，应查明原因采取相应的措施后恢复施工。

4.3.4预制桩植入施工时，桩身垂直度宜采用测量与导向装置相结合的方法控制。

4.3.5长螺旋钻孔压灌浆料的用量，应由现场试验性施工确定，施工组织设计时，

可采用下式进行估算：

2

V(D2dd2)l（4.3.5）

40

式中：d0——管桩或空心方桩内孔直径（m），采用闭口时应取0；

l——扩体桩设计桩长（m）；

——充盈系数。

11

5复合地基工程

5.1设计

5.1.1复合地基增强体桩设计宜符合下列规定：

1桩径设计宜为400mm-600mm，桩长不宜超过桩径的40倍；

2增强体强度，建筑固废混凝土不宜大于C30，地聚物固化土不宜大于15MPa。

5.1.2复合地基承载力与变形设计计算，除应符合现行国家行业标准《建筑地基处

理技术规范》JGJ79的规定外，尚应符合下列规定：

1增强体均可在基础范围内布置；

2增强体单桩承载力，宜采用下式估算：

1

R[dqlqA]（5.1.2-1）

a2isikippkpk

RafcuAp（5.1.2-2）

式中：Ra——增强体单桩承载力特征值（kN）；

d——增强体桩直径（m）；

li——桩周范围第i层土的厚度（m）；

qsik——桩周第i层土的侧阻力极限值（kPa），宜按附录A表A.0.1选用；

βi——桩侧阻力系数，可取0.5~0.8；

αp——增强体桩端阻力发挥系数，长螺旋压灌桩宜取0.5~0.7；洛阳铲成孔灌

注桩可取0.6~0.8；

qpk——桩端端阻力极限值（kPa），可按附录A表A.0.2选用；

2

Ap——桩截面面积（m）；

fcu——边长为100mm的地聚物固化土立方体试块，或边长为150mm的固废

混土在标准条件养护下28d龄期的立方体抗压强度平均值（kPa）；

η——桩身强度折减系数，建筑固废混凝土宜取0.25，地聚物固化土可取0.33。

5.1.3桩顶和基础底面间应设褥垫层，褥垫层的厚度根据桩土受力发挥确定，一般

约为桩直径的0.4-0.6倍，且不超过250mm；褥垫层材料宜采用中砂、粗砂、级配

砂石和碎石等，最大粒径不大于30mm。

5.1.4处理后复合地基承载力、单桩承载力检验，应符合现行国家标准《建筑地基

基础设计规范》GB50007的规定。

12

5.2施工

5.2.1复合地基增强体的施工设备宜选用长螺旋取土成孔压灌设备，桩身全长位于

地下水位以上时，黏性土可采用洛阳铲或旋挖钻机成孔后灌注浆料的施工设备。

5.2.2长螺旋钻机的动力应根据地基土的土层条件、设计桩径、桩长确定，在黏土、

粉土、松砂中施工可选用90kW动力设备，在密实砂土、砾石土或碎石土中宜选用

110kW动力设备。

5.2.3增强体桩的施工工序及工艺参数等，应按现行国家行业标准《长螺旋钻孔压

灌桩技术标准》JGJ419的规定执行，并应满足国家行业标准《建筑地基处理技术规

范》JGJ79的要求。

5.2.4地聚物固化土增强体桩施工，除满足本标准第5.2.3条要求外，尚应符合下列

规定：

1应通过控制水灰比及外加剂含量，确保预拌地聚物固化土流动性满足施工要

求；

2长螺旋钻孔压灌施工时，泵送设备和管路应适时冲洗避免堵管；

3洛阳铲或旋挖干作业成孔灌浆施工时，应采用导管灌浆工艺，不得采用孔口

灌注工艺；

。

4冬季施工时水泥拌合物的入孔温度不低于5C，桩顶埋置深度小于1m时应

采取覆盖保温措施。

13

6填筑工程

6.1设计

6.1.1填筑工程可采用低标号地聚物固化土或建筑固废混凝土，地聚物固化土可采

用普通硅酸盐水泥或复合水泥，地聚物固化土强度宜为（1~2）MPa。填筑材料的容

重建筑固废混凝土可取18kN/m3，地聚物固化土容重可取16kN/m3；材料固化体积

收缩系数不宜大于5%。

6.1.2用于路基或地基填筑设计，应符合下列规定：

1应按下式进行填筑材料强度验算：

1

Pf（6.1.2-1）

3cu

式中：P——基底压力；

fcu——换填材料无侧限可以强度标准值，混凝土应取28天150mm立方米试

块强度；水泥土可取28天100mm立方米试块强度。

2换填地基底面宽度（图6.1.2），应满足下式规定：

'

bb2ztan（6.1.2-2）

式中：b’——换填材料底面宽度；

b——矩形基础或条形基础的宽度；

z——填筑材料与垫层厚度之和；

——压力扩散角（°）；混凝土可取45°，水泥土宜取35°。

图6.1.2路基或地基换填示意

1-路堤或基础；2-垫层；3-换填材料

3应按下式进行下卧层的承载力验算：

pzpczfaz（6.1.2-3）

14

式中：pz——相应于作用的标准组合时，换填底面处的附加压力值（kPa）；附加

应力计算时填筑材料的容重应按实际容重记取。

pcz——换填底面处土的自重压力（kPa）；

faz——换填底面地基土处经深度修正后的承载力特征值（kPa）。

6.1.5用于基坑回填设计，应符合下列规定：

1回填材料采用工厂预拌时，应考虑运输距离对回填材料性能的影响。

2应进行回填分层、分段设计。

3回填时间间隔较长时，回填段之间接缝处理应提出设计要求。

4提出质量检验设计要求。

6.1.6用于地下空洞、采空区充填设计应符合下列规定：

1浆料固结体强度宜为（1~3）MPa；需要形成外围围堰时，强度可适当提高，

并应添加速凝剂，凝固时间应满足要求；对充填要求严格的工程可添加膨胀剂，膨

胀率应满足变形控制要求。

2充填工艺宜采用竖向导管泵送工艺，导管直径DB不宜小于100mm，输送泵

宜采用混凝土泵车；

3提出质量检验设计要求。当充填固结体顶部存在空隙时，宜采用水泥浆进行

注浆处理。

6.2施工

6.2.1换填前应清除地面、基槽内的垃圾、树根等杂物；对洞穴、采空区空隙充填

施工，应预先进行施工勘察，估算充填量。

6.2.2填筑施工宜采用溜槽或泵送分层施工，预拌流态水泥土每层回填的厚度不超

过500mm，分层换填的间隔不小于4小时。

6.2.3当地基标高或采空区低标高不一致时，应做成阶梯状或斜坡状，施工顺序应

先深后浅。当坡度较大时宜在较深处填筑围堰，再进行上游填筑施工。

6.2.4当回填面积较大时应分段施工，相接处应做成阶梯状，上下层错缝的距离不

小于1m。

6.2.5当对回填强度有要求时，每层回填应进行试块留样，并在标养室内进行养护。

6.2.6肥槽回填、洞穴、采空区回填施工宜采用泵送工艺，并应通过试验测试泵送

施工对侧墙的冲力对侧壁安全的影响。

6.2.7填筑施工计算填筑材料量与实际回填量的比值不宜小于1.15。

15

7质量检验

7.0.1扩体桩质量检验，除进行预制桩质量检验要求外，尚应进行扩体施工质量检

验，扩体施工质量检验应符合下列规定：

1工程桩施工前，应检查扩体灌浆材料配合比；

2施工过程中，应进行桩位、扩体桩施工桩长、垂直度、泵送流量、浆料充盈

系数等的检查；

3施工完成后，应进行预留试块扩体强度、桩身完整性检验；

4扩体质量检验标准，应符合表7.0.1的规定。

表7.0.2根固混凝土预制桩质量检验标准

编号检查项目允许偏差或允许值（mm）检查方法和要求

1扩体桩垂直度≤1/150经纬仪测量钻杆垂直度

2桩顶标高±50水准测量

水准测量+钢尺量钻杆入土深

3桩底标高+50

度

4桩径不小于设计要求量钻杆外径

5灌浆量不小于设计要求泵送流量计量

6固结体强度不小于设计值检测预留试块强度

7桩身完整性设计要求钻孔取芯、低应变

7.0.2复合地基增强体施工质量检验，宜符合下列规定：

1施工时应检验预拌混凝土、流态水泥土坍落度和扩展度，每根桩所用浆料的

体积、桩数、桩径及桩位偏差等；

2施工中应预留浆料试块，试块留置数量应符合现行国家标准《建筑地基基础

工程施工质量验收标准》GB50502的规定。

3施工完毕后应进行并进行试块的抗压强度试验。

4验收时应按设计要求进行复合地基承载力和单桩承载力检验，检测数量不少

于总桩数的1%，且复合地基和单桩载荷试验检测数量都不少于3点。

7.0.3采用取芯方法进行桩身抗压强度检验时，应采用双管单动取样器取桩身预拌

流态水泥土芯样做抗压强度试验，检测数量不少于6根桩。

7.0.4采用取芯方法进行填筑固结体强度检验时，检验数量宜满足下列要求：

1面积1000平米以下的每300平米取一个芯孔；

16

2超过1000平米以上的，每1000平米取一个芯孔，每个单位工程不少于3个

孔，每个孔取样在上中下位置各取1个。

附录A增强体单桩桩侧阻力及桩端阻力

表A.0.1增强体桩极限侧阻力标准值

土的类别土（岩）层平均标准贯入实测击数(击)qsik（kPa）

淤泥＜1～310～16

淤泥质土3～518～26

5～1020～30

10～1530～50

黏性土

15～3050～80

30～5080～100

5～1020～40

10～1540～60

粉土

15～3060～80

30～5080～100

5～1020～40

10～1540～60

粉细砂

15～3060～90

30～5090～110

10～1540～60

中砂15～3060～90

30～5090～110

注：1实测击数为非杆长修正值；

2宜按实际标贯击数内插计算极限桩侧阻力标准值；

3其他土层条件下桩侧阻力宜通过多种原位测试结果结合类似工程经验确定。

17

表A.0.2增强体桩端阻力极限值

标准贯入实测击数

/击705040302010

桩入土15深度900082007800600040001800

/2m086008200660044002000

2590008600700048002200

11000

3094009000740050002400

＞30100009400780060002600

注：1实测击数为非杆长修正值；

2表中数据可内插；

3表中数据对于无经验地区应先用试桩资料进行验证。

18

本规程用词说明

1为了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，非这样做不可的用词：

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用词：

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用词：

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么做的，采用“可”。

2规程中指明应按其他有关标准、规范执行时的写法为：“应符合……的规定”

或“应按……执行”。

19

引用标准名录

1《建筑地基基础设计规范》GB50007

2《建筑地基基础工程施工质量验收标准》GB50202

3《建筑地基处理技术规范》JGJ79

4《长螺旋钻孔压灌桩技术标准》JGJ419

5《根固混凝土桩技术规程》T/CCES35

20

河南省建设科技协会标准

建筑固废混凝土与地聚物固化土

应用技术规程

条文说明

21

制定说明

本规程制定过程中，编制组进行了国内外建筑固废混凝土与地聚物固化土技术

的调查研究，总结了我国工程建设中相关技术的实践经验，同时参考了国内外先进

技术法规、技术标准，通过试验、工程验证及征求意见，取得了本规程的有关重要

技术参数。

本规程编制以指标准确、技术合理、适用性广泛为原则，以调研和实际应用情

况统计分析为基础，对重要技术指标的提出做到有据可依。

为便于广大技术和管理人员在使用本规程时能正确理解条文，按章、节、条顺

序编制了本规程的条文说明，对条款规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事

项进行了说明。

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正

文规定时参考。

22

目次

2术语和符号.................................................................................................................24

2.1术语...................................................................................................................24

3基本规定.....................................................................................................................25

4扩体桩工程.................................................................................................................26

4.1扩体桩基础设计...............................................................................................26

4.2扩体桩支护设计...............................................................................................27

4.3扩体桩施工.......................................................................................................32

5复合地基工程.............................................................................................................33

5.1设计...................................................................................................................33

5.2施工...................................................................................................................33

6填筑工程.....................................................................................................................34

23

2术语和符号

2.1术语

2.1.6当有地下水时，围护结构可采用排桩+桩间帷幕桩结合坑内降水的方案，常

规截水帷幕桩如高压旋喷桩、搅拌桩等，常常出现偏位，与排桩咬合不紧密造成漏

水的情况，或者帷幕桩的施工质量不能达到设计要求的强度或均匀度，引起截水效

果不好的现象。扩体桩帷幕一体化支护采用地面预搅拌，钻孔泵送施工，充分保证

桩身上下强度一致，将预制插入帷幕中，不破坏既有帷幕的连续性，实现一种桩型

两种功能，有效的降低了成本。

24

3基本规定

3.0.1经试验研究，地聚物固化土抗压强度可达到20MPa，可用于低强度的复合地基增

强体。常规的换填地基一般采用级配砂石或灰土换填，属于散体材料，换填后的强度有

限，而预拌地聚物固化土具有一定的粘结强度，且固化后强度和均匀性均具有明显优势。

传统的基坑肥槽回填采用回填夯实，但由于受回填场地的限制，施工较为困难，质量较

难保证，采用流态的预拌流态水泥土进行肥槽回填，能有效地保证施工质量。

3.0.4根据使用目的的不同，对地聚物固化土材料强度和性能要求也不同，因此设计前

应进行配比试验，在满足材料基本性能的条件下选择最经济的配合进行设计和施工。

25

4扩体桩工程

4.1扩体桩基础设计

4.1.1全长扩体桩植入预制桩的过程中，将对扩体包裹材料产生挤密作用，一部分包裹

材料沿预制桩外侧向上流动，另一部分包裹材料产生径向挤密，预制桩开口时尚有一部

分包裹材料进入预制桩空腔内形成所谓的“土塞”。

配比设计时，应考虑土层可挤密程度、允许挤密程度、挤密后的容重要求等，不合

理的配比设计将带来打桩施工难度，一般可设定挤密后包裹材料容重目标值为（20~22）

kN/m3。

有关建筑固废混凝土与地聚物固化土应具有良好的保水性、流动性和缓凝性能的要

求，主要基于以下考虑：

1流动性。保证泵送压灌施工的顺畅及预制桩植入过程中减小植入阻力；

2保水性。在砂土、杂填土等土层中长时间保持灌浆材料的水分，为保持良好的

流动性和缓凝创造条件；

3初凝时间不宜小于12h。考虑到压灌施工完成后预制桩的植入需要一定的准备时

间，防止形成废桩。

4.1.2扩体桩身强度与原材料的配置、生产、运输、可泵送性、保水性、流动性等因素

相关，还与扩体桩-土，以及预制桩-扩体界面的强度、工作持久性、能否形成理想的荷

载传递模式有关，也与耐久性相关。扩体材料强度过低时，浆液比重较小，水泥浆体收

缩量大，可能影响扩体的强度，降低扩体材料施工的性能，影响桩土界面强度。

大量水泥土性能的试验研究表明，扩体材料强度等级小于5MPa时，预制桩与扩体

界面的抗剪强度最大值可为无侧限抗压强度平均值的0.15倍，假定换算成标准值后为抗

压强度的0.1倍，可计算得到预制桩与扩体界面最大侧阻力（抗剪强度）为500kPa。这

样的强度可以保证扩体桩在一般条件下（扩体桩直径不大于预制桩的2.5倍），破坏面

不会发生在预制桩与扩体材料界面处。

4.1.4与传统预制桩要求的间距不同，扩体桩的施工均需要取土或部分取土形成全置换或

半置换，扩体桩间距与传统预制桩有所区别。

有关扩体桩间距一般土层条件下可为3D的规定基于以下考虑：

1）全置换或半置换施工工法挤土效应较弱；

26

2）扩体桩桩长相对较短，群桩效应相对较弱。

对稍密及以下状态的粉土、砂土、湿陷性黄土具有可挤密条件和需求，桩间距可以

放宽至2.5D。

4.2扩体桩支护设计

4.2.1常规排桩支护不考虑墙后侧阻对土压力的有利作用，当采用扩体桩支护时，扩体材

料与土体界面的粘结强度相比常规排桩与土体间的摩阻力较大，对水平土压力折减作用

明显，大量工程实践也表明，考虑了墙后侧阻力的支护结构计算结果与实测结果较为吻

合。

4.2.2齿形帷幕扩体桩齿墙间土体可形成竖向土拱时，齿墙间土体重力由齿墙传递至深层

土体中，对基坑侧壁无水平作用，故可考虑齿墙部分对主动区土体的减重及占位作用。

某工程实例：

1工程概况

安阳润达产业小镇园区基础设施建设项目位于河南省安阳市高庄镇辛瓦路与工荣

路交叉口西北。拟建建筑主要包括1栋18层公寓、6栋19层公寓、多层配套商业及2

层整体地下车库，基坑开挖深度8.4～9.0m。采用齿形帷幕扩体桩支护部位深度8.4m，

为研究支护结构受力、变形特性，在基坑破裂面范围内坡顶设置堆载60kPa。

2地质条件

按岩性及力学特征分层从上到下分层描述如下：

①杂填土（Qml/)：有耕植土、建筑垃圾和生活垃圾等填土，填料物质繁杂，性质不

均、密实度和均匀性差，不适为地基持力层；大面积比较薄，仅在西南角较厚。层厚度

0.4～3.0m，平均厚度0.6m，层底埋深0.4～3.0m（高程57.44～60.02m）。

②粉质黏土（Q2(al+pl)/4)：褐黄、深褐黄-浅黄褐色，可塑；为新近沉积层，偶见铁锰

氧化物。稍有光泽反应,干强度中等，韧性中等。层厚度0.4～2.0m，平均厚度1.46m，

层底埋深1.7～2.5m（高程57.89～58.59m）。

③粉质黏土（Q1(al+pl)/4)：灰褐、黄褐，可塑～硬塑；含少量铁锰氧化物，偶见螺屑、

小姜石。稍有光泽，干强度中等～高，韧性中等。层厚度0.7～1.9m，平均厚度1.40m，

层底埋深3.0～4.0m（高程56.37～57.38m）。

④粉质黏土（Q1(al+pl)/4)：黄灰、灰黄含桔黄色，可塑；含少量铁锰氧化物，偶见螺

屑、小姜石。稍有光泽反应,干强度中等，韧性中等。层厚度1.3～3.0m，平均厚度2.11

27

m，层底埋深4.7～6.0m（高程54.23～55.63m）。

⑤粉质黏土（Q1(al+pl)/4)：棕黄、桔黄含褐黄色，可塑；含铁锰氧化物，含d≤2cm、

偶见4-8cm姜石；夹薄层褐黄、棕黄粉土（局部互层），偶见砂。稍有光泽反应,干强

度中等，韧性中等。层厚度4.5～6.6m，平均厚度5.42m，层底埋深10.0～11.8m（高

程48.39～50.46m）。

⑥粉质黏土（Qal+pl/3）：棕黄、桔黄色，少褐黄色、局部含浅灰色浸染，可塑-硬塑；

含锰斑，含较多（局部大量）d=0.2-5cm、偶见5-7cm姜石、局部有薄层近胶结。稍有

光泽反应,干强度中等～高，韧性中等。层厚度6.5～9.1m，平均厚度7.59m，层底埋深

17.9～20.0m（高程40.39～42.52m）。

⑦粉质黏土（Qal+pl/3）：棕黄色、棕红，含桔黄色，可塑；含锰斑，含d≤4cm、偶

见5-7cm姜石。稍有光泽反应，干强度中等，韧性中等。层厚度5.8～9.0m，平均厚度

6.97m，层底埋深24.0～28.5m（高程31.91～36.34m）。

野外勘探期间，地下水位自然地面下1.0～1.7m（高程58.64～59.09m）；属孔隙

潜水类型，主要接受大气降水和侧向径流补给，人工开采和侧向径流为主要排泄方式。

本场地岩土参数表如表1所示。

表1岩土参数表

岩土平均厚度内摩擦角压缩模量

土层重度（kN/m3）黏聚力（kPa）

类别（m）（o）（MPa）

①杂填土0.618.57.013.0/

②粉质黏土1.519.625.511.97.7

③粉质黏土1.419.529.110.99.1

④粉质黏土2.119.625.911.87.3

⑤粉质黏土5.419.623.810.18.3

⑥粉质黏土7.619.828.110.310.3

3工程设计

试验段齿形帷幕-扩体桩支护结构如图1所示。壁墙采用D800地聚物固化土桩，桩

长11m，咬合200mm，采用长螺旋成孔压灌地聚物固化土施工工艺，内插PRC-Ⅰ600AB

（110）管桩，间距1.8m；齿墙采用三根D800水泥土桩，桩长8.4m，咬合200mm，

间距1.8m。

28

图1试验段支护剖面图

4土压力实测值对比

根据墙后土压力盒实测值计算土压力值，取最大值作为最终土压力实测值，并与本