碎石樁處理液化地基效果檢測(cè)分析

孫海濤

摘 要：本文用碎石樁法處理液化的地基土，并且使用專業(yè)的方法來(lái)檢測(cè)處理后的地基土，比如在檢測(cè)樁身密實(shí)度以及樁長(zhǎng)的時(shí)候用DDT的方法以及在檢測(cè)樁間土牢固度的時(shí)候用SPT的方法和檢測(cè)復(fù)合地基土的承載力時(shí)用PLT的方法，最終檢測(cè)液化是不是全部被消除，并且對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行總結(jié)以及分析，為以后類似的工程提供可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：碎石樁；液化地基；效果檢測(cè)分析

1 前言

所謂碎石樁法，就是首先用重錘對(duì)地面沖擊成孔，當(dāng)孔有一定深度的時(shí)候，逐漸增加填入碎石材料的用量并且不能讓碎石松軟，最終形成直徑比較大并且樁體全部由夯實(shí)的碎石來(lái)組成，這樣對(duì)于地基的好處就是能夠增加一定的承載力和防止固結(jié)沉降的發(fā)生，還具有排水以及降低孔隙水壓力的功能，這種方法在工程的應(yīng)用中十分常見(jiàn)，是因?yàn)槠淠苡行Эs短工期以及成本低廉和根據(jù)不同的地質(zhì)實(shí)際情況進(jìn)行操作。

2 簡(jiǎn)要介紹碎石樁消除液化地基土的原理

（1）抗液化的性能之所以能夠提升就是因?yàn)樗槭瘶斗軌蛟黾拥鼗恋拿芏?，并且相?duì)密實(shí)度也有明顯的加強(qiáng)。

（2）碎石樁更加的通透所以能夠降低孔隙水的壓力甚至消除，防止地基土出現(xiàn)液化并且使地基的排水固結(jié)的速度的得到提升。

（3）碎石樁對(duì)樁間土有一定的減震的效果，其中就是因?yàn)榈卣鹩袆?dòng)載荷的作用，剪應(yīng)力大多分布在樁體上，樁間土所受到的剪應(yīng)力減弱就是因?yàn)闃兜膽?yīng)力集中，最終使地層的抗液化性得到加強(qiáng)。

3 簡(jiǎn)要介紹工程以及地質(zhì)的情況

我們研究的工程是新鄉(xiāng)市某鐘表廠的一個(gè)住宅區(qū)。

（1）天然地基液化勢(shì)。該場(chǎng)地的地震設(shè)防烈度是八度近震，并且根據(jù)國(guó)家的相關(guān)文件可知可液化土是第三以及第四單元層，并且場(chǎng)地的液化指數(shù)是十九點(diǎn)三，是液化比較嚴(yán)重的級(jí)別，場(chǎng)地的地下水位是一點(diǎn)七到兩米之間。比如粉細(xì)砂的頂面深度是3.6到4.8，厚度是0.9到3.9，標(biāo)貫擊數(shù)是7，液化指數(shù)是11.4，承載力的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值是120。

（2）碎石樁的設(shè)計(jì)參數(shù)。碎石樁的施工方法是對(duì)管內(nèi)進(jìn)行夯擊，護(hù)管的直徑是三百二十毫米，夯錘的直徑是兩百八十毫米，平頭的質(zhì)量是十千牛，樁的直徑是零點(diǎn)五米，處理的深度是七米，樁的布局是矩形的并且縱向之間的間距是一點(diǎn)五米，橫向的間距是一點(diǎn)三米，將一根三米長(zhǎng)的短樁安在矩形的中心，上面加樁以及下面未加樁的部分的置換率分別是百分之二十以及百分之十。

4 液化地基最終的效果檢測(cè)分析

（1）檢測(cè)工作。地基采用碎石樁的方法處理之后，閑置大概一個(gè)月以后，為了檢測(cè)地基的承載能力從而開(kāi)展六組單樁復(fù)合地基載荷的實(shí)驗(yàn)其中壓板面積是零點(diǎn)七二平方米。在用上述所說(shuō)的專業(yè)方法比如DDT、SPT以及PLT對(duì)液化處理效果進(jìn)行檢測(cè)的時(shí)候，要想排除其他的干擾元素來(lái)跟天然的地基土進(jìn)行一定的對(duì)比，并且在原來(lái)的勘探孔附近布置性質(zhì)完全一樣的檢測(cè)孔，也就是在原來(lái)的標(biāo)貫孔的旁邊設(shè)立三個(gè)標(biāo)貫孔以及在原來(lái)的靜力觸探孔的附近設(shè)置兩個(gè)靜力觸探孔，并且設(shè)置一個(gè)在原來(lái)的取土孔的附近，這個(gè)取土孔工的實(shí)驗(yàn)結(jié)果就是靜力觸探法的液化判別的Ip的取值，每一次的標(biāo)貫都是用采樣的方法并且對(duì)顆粒進(jìn)行專業(yè)的分析，樁的四邊形的中心就是檢測(cè)孔的位置，并且其深度一定要大于碎石樁處理的深度。另外，要用水準(zhǔn)儀來(lái)測(cè)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)零米高程和原來(lái)的孔口高程的相關(guān)值，對(duì)于液化指數(shù)的計(jì)量來(lái)說(shuō)，主要也是用標(biāo)準(zhǔn)貫入法，必要的時(shí)候可以采用靜力觸探法來(lái)幫助上述方法進(jìn)行檢驗(yàn)。

（2）地基處理效果的總結(jié)以及分析。通過(guò)利用上述的幾種專業(yè)的方法進(jìn)行檢測(cè)，由結(jié)果可知樁間土的分層以及勘測(cè)報(bào)告事是基本一樣的，并且根據(jù)國(guó)家的文件對(duì)樁間土進(jìn)行液化的判別可知樁間土各個(gè)單元層都得到了一定的改善，其中第三單元層的粉土效果是最佳的，并且承載力的數(shù)值達(dá)到了一百四十千帕，液化基本上都被消除了，對(duì)于第四單元層的粉細(xì)砂承載力來(lái)說(shuō)，其數(shù)值達(dá)到了一百三十千帕，液化的指數(shù)降低到五點(diǎn)九，在樁間土夯擠密實(shí)效果不太好的地方分布了大多數(shù)的檢測(cè)點(diǎn)，碎石樁的方法其自身就能將一部分的可液化土進(jìn)行抵消，并且排水的效果及時(shí)消除地震的動(dòng)載荷而引起的超孔隙壓力，所以該地基用碎石樁進(jìn)行處理的時(shí)候，可以排除液化的干擾。由在用碎石樁對(duì)液化土進(jìn)行處理之后的原位的測(cè)試結(jié)果和液化指數(shù)可知，上部的粉土層相比于下部最終的效果更好，主要是因?yàn)樗槭瘶兜奶幚矸椒ň褪情L(zhǎng)短樁的處理方法，上部的置換率是下部的一倍，并且根據(jù)結(jié)果可知標(biāo)貫法比靜力觸探發(fā)計(jì)算的最終結(jié)果的液化指數(shù)要小，并且這一結(jié)果符合以前的計(jì)算結(jié)果的規(guī)律，但是更能表現(xiàn)出碎石樁對(duì)于液化效果的處理水平。設(shè)計(jì)的填料用的是人工級(jí)的配碎石，并且利用現(xiàn)場(chǎng)取樣的檢測(cè)方法，并且在室內(nèi)進(jìn)行土工的實(shí)驗(yàn)，也就是用篩析法來(lái)測(cè)量碎石的含泥量以及顆粒的構(gòu)成成分，并且根據(jù)數(shù)據(jù)求得不均勻系數(shù)，有結(jié)果可知顆粒的直徑大于兩毫米，占到所有重量的百分之八十八到百分之九十九，并且顆粒中比較多的是二十到四十毫米的直徑的顆粒，其中顆粒的直徑最大也只有五十毫米。如果是純凈度比較高的話就是碎石填料，因?yàn)槠渲袥](méi)有耕土、淤泥質(zhì)土以及雜物等等，粘粒的含量非常少，人工級(jí)的配碎石中大部分都是直徑比較大的顆粒，直徑比較小的顆粒非常少，并且求得不均勻系數(shù)在二點(diǎn)二二到十點(diǎn)九二之間，通常都不超過(guò)五，級(jí)配都比較低。對(duì)于粉土來(lái)說(shuō)標(biāo)貫擊數(shù)的前后值是四以及九和靜力觸探端阻力是一點(diǎn)九以及四點(diǎn)八，粉細(xì)砂的標(biāo)貫擊數(shù)前后是七以及八以及靜力觸探端阻力是四點(diǎn)八以及五點(diǎn)三。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于檢測(cè)地基液化的處理效果來(lái)說(shuō)，就是用不同的并且多樣化的檢測(cè)方法來(lái)對(duì)處理之后的復(fù)合型地基的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行專業(yè)的檢測(cè)，從而得出處理后的復(fù)合型地基是否符合標(biāo)準(zhǔn)，如果檢測(cè)到某一個(gè)性能沒(méi)有達(dá)標(biāo)的時(shí)候，首先就是對(duì)其沒(méi)有達(dá)標(biāo)的原因進(jìn)行分析，大概就是施工以及設(shè)計(jì)這兩方面，如果是前者的原因的話要及時(shí)采取對(duì)應(yīng)的措施盡可能使性能達(dá)標(biāo)，如果是設(shè)計(jì)的缺陷的話就要及時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整以及完善。最終使碎石樁處理液化地基的效果達(dá)到最佳并且為將來(lái)的類似的工程提供有價(jià)值的參考。

參考文獻(xiàn)：

[1]龔?fù)x.地基處理手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.

[2]林東.巖土工程試驗(yàn)監(jiān)測(cè)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.

[3]楊石軍.擠密碎石樁復(fù)合地基抗液化效果檢驗(yàn)[J].工程勘察，2006（10）：43-45.

[4]高必成.一種新的碎石樁法處理液化粉 土地基的設(shè)計(jì)方法[J]. 土木工程學(xué)報(bào)，200538（05）：77-81.

[5]李曉文.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500112010）[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

[6]孫建飛.巖土工程勘察規(guī)范（GB 500212001）[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2009.endprint