宋飛虹
(山西潞安工程有限公司 046000)
地基工程是建筑工程項目的基礎(chǔ)工程,地基的牢固度與穩(wěn)定性會從根本上影響到建筑工程的施工質(zhì)量。然而,一些特殊軟土地基條件下,就必須對地基進(jìn)行加固處理,以此來提高地基的堅實度,為工程建設(shè)施工打好基礎(chǔ)。
孔內(nèi)深層強夯技術(shù)簡單說就是在軟土地基上設(shè)孔,再通過強夯的方式向孔中填料,在重錘的持續(xù)夯實、錘擊下來增強地基的硬度和強度,夯實過程中是對填料的硬性擠壓,排除了一切縫隙和空間,增強地基硬度,實際的原料通常選擇質(zhì)地較硬的固體廢物,有效控制了地基夯實造價,達(dá)到了節(jié)能高效的施工效果。
1.2.1 適應(yīng)范圍廣、成本低廉
孔內(nèi)深層強夯技術(shù)具有運用范圍廣、適應(yīng)能力強的優(yōu)點,能夠用來夯實各類地基,而且這種通過挖孔、填料再夯實的方法能夠妥善適應(yīng)各類地基類型,特別是一些濕陷性的黃土、沼澤地等,經(jīng)過這一技術(shù)處理都能達(dá)到理想的夯實效果,因為濕陷性土體通常內(nèi)部含有復(fù)雜的液體成分,可能具有一定的腐蝕性,通過填筑廢棄石料再夯實則有效克服了其中的弱點。用料范圍更廣,用料方便取材,各種無機固體廢棄物,例如:砂石、碎瓦片、廢棄的混凝土等建材等都可以用來當(dāng)做填料,這些廢棄建材易得,無需特別地加工,大大節(jié)省了運輸成本。
1.2.2 有效治理濕陷性黃土
強夯樁施工技術(shù)特別是適合于濕陷性黃土,有效治理其濕陷性,全面增強改造后地基的牢固度、承載力以及抗液化能力,保持地基的穩(wěn)定性,防止沉降、變形,確保地基的均勻度,確保地基附近建筑物的結(jié)構(gòu)安全,而且由于是孔內(nèi)強夯,能有效控制噪音、雜音,適合夯實深度在15~20m的孔樁。
某建筑工程位于西北濕陷性黃土區(qū),此處住宅小區(qū)建筑正在朝著流域面積較小的山體和川道處轉(zhuǎn)移,需要對土方進(jìn)行平整,其中將出現(xiàn)大量的填土平臺,同時,土體下方有較多的水量,質(zhì)地為軟土,要積極控制黃土的濕陷性,提高土體承載力,決定選擇強夯樁基施工技術(shù),所選樁體為灰土樁和填料樁,強夯施工后黃土濕陷性小于0.015,地基承載力達(dá)到280kPa以上,施工工程為住宅建筑,地基面積為:8000m2。
結(jié)合工程具體情況來確定設(shè)計參數(shù),例如:樁體直徑0.6m,長度可以在6~10m,梅花瓣狀排列,其中邊緣線和路堤的外沿線保持平行。夯入材料數(shù)量:石灰土(5%),根據(jù)所夯材料梁來確定樁體直徑。根據(jù)此工程具體情況:樁直徑=0.6m,長度=8m,樁之間距離=1.2m,梅花狀設(shè)局,分層厚度=3m,單層填料量:1.8m3,單層夯打8次,填料的干密度最大值:1.77g/cm3。
夯實機、沖孔機、推土機、裝載機。
通常要參照樁孔的尺寸、壓縮量等來決定強夯的次數(shù),一般要確??拥乃闹芡蛊鸪潭茸畹蛠砑右院粚?,可以繪制強夯次數(shù)和夯沉量之間的關(guān)系曲線圖來決定夯擊次數(shù),而且還要達(dá)到以下條件:末尾的兩次夯實,每一次的夯沉量≦5cm,單次夯擊量≦10cm,夯坑的四周地面未出現(xiàn)凸出問題,不會因為夯坑深度超標(biāo)而導(dǎo)致錘無法上揚,也要結(jié)合濕陷性黃土的特點分析強夯次數(shù)。而且兩次夯擊之間要有時間間隔,特別是滲水性較差的濕陷性黃土,應(yīng)該每3~4周夯實一次,相反,則可以連續(xù)夯實,最后一次夯擊則以滿能量為主。
大致的施工先后程序為:前期準(zhǔn)備、鉆孔并檢查、填料調(diào)配、逐層填孔、夯實、填孔、夯實到樁頂、核查樁身密實度、地基承載力檢查。
2.4.1 前期準(zhǔn)備
工程施工之前必須做好一切檢查工作,例如:人員和機械設(shè)備到位與否,場地概況、所要采用的施工工藝、圖紙的會審等。要有未雨綢繆的意識,預(yù)測天氣變化,做好雨雪等惡劣天氣的防護(hù),要重點保護(hù)好孔徑的安全,超出地表30~40cm,從而控制其他不明液體的滲入??梢越柚?jīng)緯儀,并根據(jù)樁體的不為來核查孔,以此來明確不同孔的不為,鉆孔之前也要反復(fù)檢查樁體的位置,為成孔做好準(zhǔn)備。
2.4.2 鉆孔與檢孔
采用機械設(shè)備,例如:沖孔機,根據(jù)設(shè)計的深度來鉆孔,設(shè)備到位后要維持其穩(wěn)定、牢固,防止出現(xiàn)位移、傾斜等現(xiàn)象,以此來保證成孔質(zhì)量,也可以選擇隔行隔列等方式來成孔,成孔后還要檢查孔的位置,中心點的偏差要控制在樁距設(shè)計值的5%,而且要確保樁體嚴(yán)格垂直,細(xì)致核查孔底有無雜質(zhì)、殘留物等要及時清除。
2.4.3 填料的調(diào)配
根據(jù)設(shè)計要求調(diào)配石灰土,調(diào)制后要及時使用,以此確保填料質(zhì)量,而且要讓調(diào)拌料遠(yuǎn)離雜物、污水區(qū)等,控制不良物質(zhì)的污染。提高填料質(zhì)量,進(jìn)而確保工程質(zhì)量。
2.4.4 逐層填孔并夯實
夯實機要及時到位,而且要保持平穩(wěn)狀態(tài),夯實錘則要對準(zhǔn)樁的中心位置,采用自由落地的原理來夯實樁體,可以依照設(shè)計規(guī)定的填料量對準(zhǔn)孔從下到上地逐層填入石灰土,并通過重錘來逐層地夯實,從而是的填料之間不留縫隙、讓填料和土體之間牢固粘結(jié)、擠密。還要逐層地填孔、夯實,而且要對應(yīng)記下各個樁孔的夯實信息,例如:填料量、夯實的次數(shù)、時間等。
同時,通過抽樣檢查的方式來檢查樁身,主要檢查樁身的密實度,主要借助于靜力觸深、標(biāo)準(zhǔn)灌入類似的方法。
2.4.5 復(fù)合地基承載力的質(zhì)檢
必須重視復(fù)合地基承載力的檢查,樁間土:具體可以采用觸探、標(biāo)準(zhǔn)灌入的方法來審核樁間的密實度,一般在三角形的中心處來核查樁間土體的質(zhì)量。復(fù)合地基的質(zhì)檢:可以采用樁基荷載實驗的方式來測試地基的承受度、承載力等。
2.4.6 施工質(zhì)量的監(jiān)督與檢測
(1)施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
必須切實根據(jù)相關(guān)的施工規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)來施工,主要可以選擇以下施工方法:孔內(nèi)深層強夯法,而且要嚴(yán)格遵照濕陷性黃土地基、基礎(chǔ)工程設(shè)計原理與規(guī)范等來施工,確保施工達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
(2)機械鉆孔質(zhì)量
可以選擇隔行、隔列鉆孔的方式,橫向、豎向每相隔兩個孔打孔,鉆孔后當(dāng)看到例如:塌陷、萎縮、滲透等問題時,則要做好記錄,而且要對不合格的孔補救,使其達(dá)標(biāo)。
(3)灰土樁與填料樁質(zhì)檢
灰土樁內(nèi)部成分:選擇生石灰,經(jīng)過幾天的消解成為熟石灰,直徑在5mm以下,石灰的質(zhì)地也要高于三級,活性氧化鈣和氧化鎂的含量在50%以上,摻量為5%,黃土的直徑要小于5cm,要確?;旌狭线_(dá)到最佳含水效果,具體為:能揉成團(tuán),當(dāng)混合料含水量偏高、偏低時,一般則采用晾曬或噴水等方法,要確保填料的含水量最佳。
填料樁總包含粉料、塊料等,其中粉料主要選擇黃土、拆遷廢棄灰皮,其中要剔除高含水量的部分,因為要優(yōu)選松散類型的粉料,而且要控制其內(nèi)部有機質(zhì)含量,在5%以下;塊料則主要包括:破碎的瓦片、石料以及混凝土雜料等,要控制其粒徑,一般要小于12cm,在低溫、高寒的冬季,要控制塊料內(nèi)部質(zhì)地較硬的塊狀土,而且要把握昊粉料和塊料的調(diào)配比例,一般不能偏離規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),從而保證填料質(zhì)量。
(4)成孔質(zhì)量
要想保證成孔的質(zhì)量,就要采用逐層填料、夯實的方法,而且要把握好每一個孔內(nèi)的填料數(shù)量、夯擊次數(shù)、時間、能量以及夯擊之間的時間間隔等??諛秳t可以嘗試選擇多種類型的土料、雜料等,而且要夯實到地面。隨著施工的進(jìn)行,當(dāng)發(fā)現(xiàn)土體的質(zhì)地存在變化時,則必須通知相關(guān)的施工方及時加以補救、處理。
孔內(nèi)強夯樁施工技術(shù)應(yīng)用于濕陷性混凝土建筑工程施工中,改善了黃土的濕陷性,有效提升了地基的牢固度,確保為建筑工程提供安全、穩(wěn)定的地基,從而為高質(zhì)量的建筑工程施工打好基礎(chǔ)。
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