陳錫鋼
(山西太行建設(shè)開發(fā)有限公司,山西陽(yáng)泉 045000)
濕陷性黃土在我國(guó)廣泛分布,山西的大部分地區(qū)均有該性質(zhì)土層存在,是一種非飽和的欠壓密土。在濕陷性黃土場(chǎng)地上進(jìn)行建設(shè),土層在建筑自重應(yīng)力作用下,受浸水后土的結(jié)構(gòu)破壞發(fā)生顯著附加下沉,對(duì)建筑產(chǎn)生危害。因此采取以地基處理為主的綜合措施,消除或減少地基的濕陷變形,防止水浸入建筑物地基,提高建筑結(jié)構(gòu)剛度,減少濕陷性下沉造成嚴(yán)重后果發(fā)生。
常用的地基處理方法有:土或灰土墊層、素土樁或灰土樁、強(qiáng)夯法、重錘夯實(shí)法、樁基礎(chǔ)、預(yù)浸水法等。各類地基的處理方法都應(yīng)因地制宜,通過技術(shù)比較后合理選用。
東山御府項(xiàng)目,位于山西省太原市東山棗園片區(qū),占地面積55畝,建筑面積6萬m2,短肢剪力墻結(jié)構(gòu),為太原市低密度住宅小區(qū)。該項(xiàng)目于所處區(qū)域是濕陷性黃土分布的典型,為Ⅱ級(jí)~Ⅲ級(jí)自重式濕陷,2012年5月~2012年10月期間進(jìn)行了素土擠密樁施工,經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)剩余濕陷量和承載力均達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
1)通過擠密作用提高樁間(周)地基土的密實(shí)度,打入土擠密樁后,樁體周圍土密度增加、孔隙率減少、壓縮性降低、承載力提高、抗剪強(qiáng)度增大、濕陷性降低或消失。2)通過樁身對(duì)場(chǎng)地土的擠密,提高了地基土的隔水性,經(jīng)擠密處理后,防水隔水性能明顯增強(qiáng),使地基土成為不透水或弱透水。3)通過樁孔內(nèi)土料的夯填,使擠密地基承載力得到進(jìn)一步提高。
工藝流程圖見圖1。
3.2.1 工程試樁
為復(fù)核地質(zhì)資料及工藝可行性,保證素土擠密樁的質(zhì)量,采用施工前先打試樁的方法。試樁共三組,每組7個(gè)樁孔,梅花形布置,樁孔直徑為400 mm,樁心距900 mm,排樁間距780 mm,樁長(zhǎng)15.5 m。采用人工均勻填料,每次回填量為 0.12 m3~0.15 m3,全部夯填完成后進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè),達(dá)到設(shè)計(jì)要求進(jìn)行全面開工。
3.2.2 施工技術(shù)質(zhì)量控制要點(diǎn)
1)施工前按設(shè)計(jì)單位提出的設(shè)計(jì)文件、巖土工程勘察資料及承載力質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)等制定實(shí)施性的施工組織設(shè)計(jì);2)處理地區(qū)地下水位以上含水量14%~22%,樁深度為10 m~15 m;3)保證承載力指標(biāo)不小于設(shè)計(jì)值150 kPa,濕陷性黃土剩余濕陷量不大于120 mm;4)擠密土樁的樁數(shù)、排列尺寸、孔徑、深度、垂直度、填料質(zhì)量,符合設(shè)計(jì)要求或施工規(guī)范的規(guī)定;5)安裝好樁機(jī)、復(fù)查樁位和樁架,調(diào)整和檢查機(jī)械正常,成孔點(diǎn)正確無誤后開始成孔。
圖1 素土擠密樁施工工藝流程圖
3.2.3 施工主要過程控制措施
1)技術(shù)準(zhǔn)備:熟悉和審核施工圖,由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人主持,技術(shù)員、質(zhì)檢員參加,審核施工圖紙與說明在內(nèi)容上是否一致,有無矛盾和錯(cuò)誤之處,技術(shù)要求是否明確。2)現(xiàn)場(chǎng)及勞動(dòng)組織:保證施工用水、電能夠滿足使用,合理安排工程機(jī)械的進(jìn)場(chǎng)順序和停放位置。施工隊(duì)伍進(jìn)場(chǎng)后,由項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)全體施工人員進(jìn)行技術(shù)交底,內(nèi)容包括施工進(jìn)度和作業(yè)計(jì)劃,施工工藝標(biāo)準(zhǔn)、安全技術(shù)措施,以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。施工人員以機(jī)組為單位進(jìn)行分組,并統(tǒng)一指揮、分工協(xié)作。3)清基、平整場(chǎng)地:清除施工區(qū)范圍內(nèi)所有雜草等雜物,表層腐殖土清除不小于50 cm,清基土運(yùn)至指定的棄土區(qū)存放。4)樁孔定位:確定平面位置后,建立平面位置的控制樁,先在施工區(qū)邊線上分出每排樁的控制線;拉線,用50 m鋼尺定出每個(gè)樁的位置,并插竹筷做標(biāo)示,對(duì)每個(gè)樁都建立編號(hào);定位完成后,復(fù)核所放樁位位置、數(shù)量是否與施工樁位圖一致,核對(duì)無誤后,報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收。5)成孔順序:成孔和樁孔土回填時(shí)為防止臨孔之間互相擠壓造成相鄰孔徑縮孔或振動(dòng)坍塌,采用先外后里,隔排隔行,隔一打一的跳打方式,成孔后立即分層回填夯實(shí)。6)樁機(jī)安裝:樁位經(jīng)驗(yàn)收合格后,進(jìn)行樁機(jī)就位,調(diào)平樁機(jī)機(jī)身,吊裝管樁及柴油錘就位,管樁定位以后,保證管樁樁身垂直。7)設(shè)備成孔:樁機(jī)就位后,安裝好樁機(jī)、復(fù)查樁位和樁架,調(diào)整和檢查機(jī)械后開始擠密樁成孔施工。8)成孔檢查:成孔過程中發(fā)現(xiàn)樁管的沉管速度或快或慢與試樁有較大的差異時(shí),應(yīng)及時(shí)拔管檢查,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)進(jìn)行局部處理;成孔后及時(shí)檢查樁孔質(zhì)量,對(duì)超差、縮孔等采取相應(yīng)整改措施。9)拔管:當(dāng)樁管沉到設(shè)計(jì)深度后,立即停止,并將樁管徐徐拔出,如遇拔管困難,可用少量水沿管壁四周灌入,待孔壁四周表面土軟化,即可繼續(xù)拔管。10)填土:取土備料,所需土方量用裝載機(jī)運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng),孔內(nèi)填土夯實(shí)填料采用人工配合填土夯實(shí)機(jī)均勻填料,每層填料虛鋪厚度為20 cm~30 cm,夯錘提高4m以上夯5擊以上,聽到清脆的錘聲,方可進(jìn)行上一層填料夯實(shí)。