尤國(guó)軍
摘 要: 近年來,隨著地基處理技術(shù)的不斷發(fā)展,灰土擠密樁因其特有優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于濕陷性黃土地基施工,其具有較低的施工成本、較高的承載力以及較好的施工效果等特點(diǎn)。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠有效提升地基強(qiáng)度,還能改善地基特性,對(duì)工程施工質(zhì)量提升及延長(zhǎng)工程使用壽命具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此,本文以某建筑工程為例,重點(diǎn)分析了建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的應(yīng)用,以期能為有關(guān)方面的需要提供借鑒和參考。
關(guān)鍵詞: 灰土擠密樁;建筑工程;濕陷性黃土地基
在各類建筑工程中,灰土擠密樁處理技術(shù)因其經(jīng)濟(jì)性和有效性被廣泛應(yīng)用于地基處理中。在現(xiàn)階段建筑工程施工中,濕陷性黃土地基直接影響著建筑工程的穩(wěn)定性和施工進(jìn)度,是施工難題之一。所以,施工人員需要及時(shí)處理地基問題,采取有效措施消除黃土地基的濕陷性,通過灰土擠密樁處理技術(shù),使地基強(qiáng)度不斷提高,避免地基變形情況出現(xiàn),使整個(gè)建筑工程施工及穩(wěn)定性得到有效保障。
一、工程概況
某建筑工程為高層住宅樓,地下一層作為停車場(chǎng),總建筑面積為8856.33㎡。施工前通過實(shí)地勘察得知,該區(qū)域?qū)儆跐裣菪渣S土地基,地基的抗變形和強(qiáng)度性能無法滿足建筑物的實(shí)際需求。通過科學(xué)論證后,設(shè)計(jì)出灰土擠密樁復(fù)合地基處理方案,設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)4.5m,樁中心距1200mm,相比設(shè)計(jì)寬度,要求邊緣寬度應(yīng)多出一些,本工程需超出2m左右,隨后按照正方形布置灰土擠密樁,預(yù)計(jì)需要布置4900根左右。通過調(diào)查分析得知地層結(jié)構(gòu)如表1所示。
二、建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁施工準(zhǔn)備
1、平整施工場(chǎng)地?;彝翑D密樁施工前,按照施工圖紙徹底清理和平整施工場(chǎng)地地面及基坑內(nèi)部,并做好各項(xiàng)安全防護(hù)措施。
2、測(cè)量和定位樁位。樁位的定位和測(cè)量可通過鋼釬來完成,在土層中將鋼釬打入深度10—15m左右后即可拔出,隨后灌注石灰粉進(jìn)行定位,并將樁號(hào)標(biāo)注好,以此測(cè)量樁位,要求測(cè)量偏差必須控制在5mm以內(nèi)。
3、準(zhǔn)備施工樁料。生石灰消解3—5天以后,需對(duì)其進(jìn)行過篩處理,熟石灰粒徑不得超過5mm,石灰質(zhì)量控制在Ⅱ級(jí)以上,氧化鈣和氧化鎂總含量控制在75%以上,將單一的黃土、普通粘性土作為素土料,并進(jìn)行嚴(yán)格篩選,只有待其質(zhì)量檢驗(yàn)合格后才能投入使用。
4、設(shè)計(jì)灰土配合比。按照8:2的比例控制石灰和土的體積,通過夯實(shí)檢測(cè)能夠看出,灰土最佳含水量為19.9%,最大干密度為每立方1.55g,壓實(shí)系數(shù)為0.96。
5、開始施工前,需要抽樣檢測(cè)灰土擠密樁,并確認(rèn)樁的成孔,對(duì)填土數(shù)量、高度及夯實(shí)系數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和記錄。
三、建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的應(yīng)用
1、成樁施工技術(shù)
(1)準(zhǔn)確設(shè)置樁機(jī),樁管位置對(duì)應(yīng)樁孔中心位置,對(duì)樁架的牢固性加強(qiáng)重視,防止位移或傾斜現(xiàn)象出現(xiàn)在成樁施工中;
(2)在成樁施工中,控制地基土含水量在24%以下,確保其接近最佳含水量。針對(duì)部分區(qū)域地基含水量在12%以下,通過人工浸水方式增加其含水量;
(3)在成樁施工中,按照“從里到外”的原則,進(jìn)一步提高擠密效果,避免出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象;
(4)利用柱錘沖擴(kuò)地基到樁底的標(biāo)高,再將尺度醒目的標(biāo)志設(shè)置在地基周圍;(5)在完成樁孔施工后,全面檢查孔徑、深度等參數(shù),確保相關(guān)數(shù)據(jù)符合施工要求。針對(duì)檢查過程中出現(xiàn)的塌陷、縮頸等問題,需要將相關(guān)問題的記錄做好,并及時(shí)制定應(yīng)對(duì)方案,使灰土擠密樁的質(zhì)量不斷提高。樁孔直徑一般控制在40cm以上,深度比樁長(zhǎng)略大一些。
2、填充夯實(shí)灰土
施工時(shí)合理選擇設(shè)備,選擇操作便捷的四輪車作為灰土夯機(jī),錘底為圓錐形,錘重約1000kg,對(duì)樁進(jìn)行有效夯實(shí)。設(shè)置夯機(jī),在施工時(shí)準(zhǔn)確穩(wěn)定的設(shè)置夯機(jī),樁孔位置準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)夯錘位置,確保夯錘能夠向樁孔底部準(zhǔn)確打落。隨后清理樁孔,在樁孔填料前需要清理干凈樁孔內(nèi)部雜物,同時(shí)多次夯擊樁孔底部。完成上述作業(yè)后進(jìn)行樁孔填料,按照樁孔填夯的檢測(cè)結(jié)果,對(duì)填料的夯擊次數(shù)和樁孔數(shù)量進(jìn)行明確,成樁長(zhǎng)度控制在大于0.4m且小于0.8m,進(jìn)行6—8次夯擊以后在樁孔內(nèi)填入攪拌好的灰土。隨后進(jìn)行素土封頂,當(dāng)樁孔填料達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,將一層素土壓在填料上方,然后封頂并繼續(xù)施工。
3、路基含水量控制
針對(duì)地基含水量在12%以下情況,而且土質(zhì)堅(jiān)硬具有較大的擠密難度,嚴(yán)重影響到樁錘施工和沉樁速度,需要及時(shí)進(jìn)行地基增濕,將適量的水引入地基中,使其含水量接近最佳值,從而使樁孔施工難度有效降低;針對(duì)地基含水量在24%以上情況,飽和度超過60%,縮頸現(xiàn)象可能出現(xiàn)在樁孔中,造成隆超問題出現(xiàn)在樁孔四周土體中,土體擠密度與設(shè)計(jì)要求不相符,加快了樁的沉降。這時(shí)如果樁孔出現(xiàn)較輕的縮頸現(xiàn)象,可以使用洛陽鏟削擴(kuò)樁頸,使樁頸與設(shè)計(jì)要求相符。如果樁孔出現(xiàn)較大的孔縮現(xiàn)象,則需要將適量的砂土、碎磚渣或者生石灰填入樁孔內(nèi)部,等其穩(wěn)定后重新進(jìn)行成孔作業(yè);針對(duì)地基含水量在12%—24%范圍內(nèi)情況,則屬于最佳含水量,一般情況下很少出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象,具有良好的擠密效果,不需要采取措施進(jìn)行處理。
4、工程質(zhì)量檢測(cè)
在完成灰土擠密樁施工以后,需要嚴(yán)格檢測(cè)成樁質(zhì)量和地基承載力,確保其符合設(shè)計(jì)要求。在工程質(zhì)量檢測(cè)過程中,不僅要認(rèn)真檢測(cè)負(fù)荷地基承載力和樁體壓實(shí)系數(shù),而且要深入分析樁間土擠密效果樁間土的濕陷性,同時(shí)確保樁頂灰土墊層壓實(shí)系數(shù)能夠滿足設(shè)計(jì)要求。本次工程共打灰土擠密樁4900根,灰土立方在13254m3左右,相比其他地基處理技術(shù),灰土擠密樁處理技術(shù)不僅節(jié)約大量費(fèi)用,而且具有較快的施工工期,且施工相對(duì)簡(jiǎn)單,具有良好效果。
四、結(jié)束語
綜上所述,由于灰土擠密樁具有較低的成本、簡(jiǎn)單的操作以及良好的效益等特點(diǎn),受到眾多施工單位的青睞,被廣泛應(yīng)用于各類建筑工程地基處理中。本文以某建筑工程為例,深入分析了在建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的施工準(zhǔn)備、施工技術(shù)以及質(zhì)量檢測(cè)等內(nèi)容。通過試驗(yàn)結(jié)果得知,灰土擠密樁能夠有效消除黃土地基的濕陷性,使地基的承載力和抗變形性大幅提高,從而保障建筑工程地基施工質(zhì)量和穩(wěn)定性?!?/p>
參考文獻(xiàn)
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