■胡 洪 ■江西中捷工程建設(shè)有限公司,江西 南昌 330000
軟弱土指的是淤泥質(zhì)土與雜填土、沖填土和高壓縮土,其主要分布在我國的東南沿海的地區(qū)與內(nèi)陸湖泊附近,統(tǒng)稱為軟土,由軟土組成地基才可以稱作軟土地基,因為軟土強度較低,且其壓縮性高,因此,其承受不了高質(zhì)量建筑物的壓強,從而導(dǎo)致一些建筑物出現(xiàn)基礎(chǔ)沉降和不均勻沉降情況發(fā)生的可能性增大。
①軟土擁有壓縮性較高、強度較低與透水性較差等特點。對構(gòu)筑物比較容易造成沉陷與坍塌等危害。②已知地基為軟土地基、但是卻未做好對于軟土地基的處理措施,易導(dǎo)致路堤失穩(wěn)和危及線以外的建筑物。③雖然對軟土地基進行了處理,若措施不力仍然會導(dǎo)致路堤失穩(wěn)與工程事故。④在軟土地基的工程需要進行對其采取加固的措施,由于軟土地基的加固指標(biāo)會使工程造價帶來較大影響,因此合理的對軟土地基進行加固指標(biāo)工程含量和指標(biāo)就顯得十分的重要。
處理軟土地基的方法有很多種,比如常用方法包括:換填法;排水法;預(yù)壓法;強夯法;擠密樁法;深層攪拌;碎石樁等。但是,在確保達到軟弱基地處理的各項經(jīng)濟與技術(shù)指標(biāo)的同事,還要做到因地制宜與就地取材的原則,要考慮好施工簡便與節(jié)約資源的方面。文章通過對園林工程的項目的施工工程實地實踐,同時通過打松木樁的方法加以處理與解決施工中的一些問題,從而取得了比較高效的工作成果,下面進行了簡單的介紹。
(1)性能:由于松木樁的本身具備許許多多的特征,在軟基之中使用更為的合適。例如,松木樁的彈性和韌性都非常強,其能夠承受起外力沖擊和震動;如果對松木樁采取了保養(yǎng)與防腐的措施,其耐久性就得到了很大的提升;此外,松木樁具有強悍的吸濕功能,而且松木本身的組織結(jié)構(gòu)就導(dǎo)致了其擁有優(yōu)良的抗拉性能,抗剪性能,抗彎性能與抗壓性能;
(2)應(yīng)注意的事項:在運用松木樁處理軟基時需要注意的事項。第一,為了設(shè)計施工能夠更好更快的進行,要認(rèn)真仔細(xì)的做好對工程地質(zhì)的勘察與土工的試驗任務(wù)。第二,在使用松木樁對軟土地基進行處理的時候,要使軟土厚度不得超過5 米的高度,而且為了施工的方便,應(yīng)注意松木樁的通常要保持在4 米以內(nèi);第三,在對材料進行選擇的時候應(yīng)選擇松木作為施工的主材料,原因是松木具備大量松脂,使得松木擁有十分優(yōu)越的防腐性能;第四,若地下水位變化的幅度較大時,或是具有高強度腐蝕性時,此類情況不宜使用松木作為施工的材料。
2.2.1 松木樁的設(shè)計
本工程的樁基埋深4 米~7 米,在設(shè)計的過程中,若樁端部分有硬殼的存在,則可以當(dāng)作端承樁,可按下列公式來計算:
Pa=ψa[σ]A
Pa——單樁承載能力。
Ψ——彎曲系數(shù);樁與樁之間土質(zhì)的相關(guān)系數(shù);一般取值為1。
A——木樁折減系數(shù);木樁的折減系數(shù)一般取值為0.5。
[σ]——單位樁材料的最高容許壓力。
由于建筑持力層埋藏的深度比較的淺,那么應(yīng)采用端承樁設(shè)計,依據(jù)上式可得,若以松木作為材料時,且樁的直徑在15 厘米時,[σ]的值為2773.4kPa
Pa=1 ×0.5 ×2773.4 ×(0.15 ÷2)2 ×π=24.5KN/根
樁間距:
S——樁距;
D——樁徑;
e0——擠密前土天然的空隙比;
e1——擠密后應(yīng)滿足的空隙比;可根據(jù)地基的需求承載力來設(shè)計值;
N——每平米的樁的數(shù)量;
A——每平米的地基需要擠密樁的面積:
A=(e0 -e1)/(e0 +1)
Ap——單樁的橫截面積;
經(jīng)過計算得知,當(dāng)基礎(chǔ)的土質(zhì)為可塑的時候,將壓入直徑為15 厘米的松木樁進行擠密樁的處理,使其長4 米,樁距為50 厘米,呈梅花形來布置。
2.2.2 施工前的準(zhǔn)備
(1)松木樁的制作:松木樁在制作的時候擁有十分特殊的要求,其一定要將樁徑根據(jù)設(shè)計來嚴(yán)格地進行控制,其樁徑必須控制在一厘米,而且外形必須直順,其樁頂必須要平整的進行截鋸,其小端處必須削為30 厘米的尖頭形狀,是為了更加順利的進入持力層。(2)松木樁的存放及運輸:木樁主要應(yīng)在當(dāng)?shù)氐哪静氖袌鲞M行采購,在采購的時候應(yīng)該注意木材的質(zhì)地,注意樁長應(yīng)該略長于設(shè)計的樁長;現(xiàn)場的松木樁的堆放點如果距離施工作業(yè)地點較近的時候,可采用吊車進行吊運,在吊裝時要注重樁支點和吊點的位置保持一致,在較遠的時候可采取平板拖車的方式運輸;木樁在運輸、卸載、堆放的時候,樁身不可以遭到振動或者沖擊,以避免樁身收到損傷;木樁在使用的時候,應(yīng)該檢查好木樁是否存在缺陷,按運抵達工地的先后順序使用,木樁儲存的地基必須平坦堅實,不可存在沉陷的現(xiàn)象。(3)松木樁施工:使用松木樁在施工之前,先要挖開基槽,采用挖掘機將需要清理的軟土地基范圍內(nèi)的淤質(zhì)土開挖到一定的高程,再回填一米左右的粗砂,將淤泥擠開以便于展開接下來的工作,再進行后續(xù)工作的開展;應(yīng)將松木樁立直就位并穩(wěn)定好來,對準(zhǔn)已經(jīng)測量好了的中心,再緩緩地插進砂土之中,并校正好樁位以及垂直程度,在檢驗合格之后,在樁的側(cè)面好標(biāo)尺,同時做好記錄工作。(4)樁間填砂礫石墊層:全部完成后,在樁頂面鋪設(shè)一層60cm 厚砂礫石墊層,通過其與松木樁之間的嵌擠作用,能較好地將基礎(chǔ)砼與淤泥隔開來,使基礎(chǔ)砼不會因淤泥的影響而降低強度。填砂礫石時,對稱均衡分層填,每層先填中間,后填外側(cè),使樁成組并保持正確位置,使樁頂區(qū)嵌石密實,最后用機械碾壓,壓實至設(shè)計干密度,作為基礎(chǔ),然后在處理好的基礎(chǔ)上澆筑混凝土擋土墻。(5)松木樁質(zhì)量的要求:①樁位的偏差應(yīng)控制于D/6 -D/4 之間,垂直度的偏差必須小于1%;②在進行打樁的時候,如果感覺到了木樁在入土?xí)r沒有明顯吃力的感覺的情況時,要及時地向監(jiān)理或管理人員進行匯報;③對于打樁的線路應(yīng)注意要從外向中間打,要嚴(yán)格防止樁位的嚴(yán)重移動;④在打樁的過程值中,若遇到了堅硬的地層或者觸及到了地下的障礙物導(dǎo)致無法打到預(yù)定的深度的情況下,應(yīng)及時向監(jiān)理的工程師或者設(shè)計人員來確定和決策處理的方案,并要列入到施工紀(jì)錄之中,不可以任意的截斷樁體等。
通過分析,采用松木樁處理園林工程軟弱地基施工完成之后,在檢查與驗收松木樁的處理軟基的沉降觀測之后,若沒有發(fā)生下沉與開裂的現(xiàn)象,則地基的處理就滿足了設(shè)計的需求;質(zhì)量可靠安全,造價合理經(jīng)濟,則會受到各個參建單位一致的好評;經(jīng)過實踐得知,松木樁在對軟基進行處理的時候,有明顯的經(jīng)濟效益與施工方便等優(yōu)點。
[1]中國建筑科學(xué)研究院.建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79 -2002[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002.