王飛

（山西省水利建筑工程局，山西 太原 030006）

灰土擠密樁法在引水工程地基處理中的應(yīng)用

王飛

（山西省水利建筑工程局，山西 太原 030006）

根據(jù)陜西府谷引水工程地基施工，針對(duì)地基含水率低，且濕陷性黃土在施工現(xiàn)場(chǎng)成孔困難的情況，從濕陷性黃土的特性、施工、質(zhì)量等方面探討了灰土擠密樁在濕陷性黃土地基中的應(yīng)用。通過處理，消除了濕陷黃土的濕陷性，大大提高了地基承載力。

灰土擠密樁法；地基處理；引水工程

陜西府谷引水工程地處黃土高原，一般地段為Ⅰ～Ⅱ級(jí)非自重濕陷性黃土，個(gè)別地段為Ⅱ～Ⅲ級(jí)自重濕陷黃土，地質(zhì)條件較差，以黃沙土為主。府谷引水工程沙蒿坪崖蓄水工程分為8個(gè)4000m3的蓄水池，中間用管道連接，總庫(kù)容3.2萬m3，占地面積8000m2?；A(chǔ)處理采用灰土擠密樁，下部采用素土擠密樁，上部4m采用2∶8灰土擠密樁。樁徑0.4m，樁距0.85m，梅花形布置，沙蒿坪崖蓄水池4號(hào)、8號(hào)蓄水池處理深度12m，其余蓄水池處理深度10m。通過對(duì)建筑物范圍內(nèi)的地基進(jìn)行探查處理，根據(jù)施工圖紙結(jié)合多年施工經(jīng)驗(yàn)，擬采用沉管成孔。為防止樁體破壞，在地基開挖過程中預(yù)留0.5m土層待灰土擠密樁，再開挖至設(shè)計(jì)高程。

1 灰土擠密樁主要特性及適用范圍

1.1 主要特性

灰土擠密樁法施工工藝相對(duì)簡(jiǎn)單。灰土本身具有一定的膠凝強(qiáng)度，施工后的灰土擠密樁地基具有較好的承載效果，使用土和白灰作為主要施工材料，可就地取材，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 適應(yīng)范圍

濕陷性消除主要是采用黃土孔隙率降低的手段。降低黃土的孔隙率一般采用夯實(shí)和碾壓方式，對(duì)土體進(jìn)行豎向壓實(shí)處理，常用于較淺的地基處理之中（1～3m之間）?；彝翑D密樁法主要是對(duì)土體橫向擠密，且向樁孔內(nèi)填3∶7或2∶8的灰土。經(jīng)過對(duì)土體的擠密和壓實(shí)，使地基承載力大大提高，并且使用灰土擠密樁法無需大量開挖土方，屬原位開挖的方式之一，主要應(yīng)用在非自重濕陷性黃土地基或厚度處理較大自重中。對(duì)于土方堆放存在問題、施工場(chǎng)地狹窄的區(qū)域，灰土擠密樁法具有巨大的優(yōu)越性。

2 施工準(zhǔn)備

2.1 前期準(zhǔn)備

按照設(shè)計(jì)圖紙把每個(gè)樁位準(zhǔn)確測(cè)設(shè)到地面，并做好標(biāo)志。各種機(jī)械、機(jī)具檢查到位，具備投用條件，樁管上明顯標(biāo)注成孔深度線，制備足夠的樁孔保護(hù)蓋板，成孔后立即蓋上蓋板。

2.2 材料要求

土料：現(xiàn)場(chǎng)土料應(yīng)過15mm篩，最優(yōu)含水率±2%。

白灰：采用新鮮的生石灰塊，顆粒不得大于5mm，不得夾有未熟化的生石灰塊粒及其他雜質(zhì)，不得含有過多的水分。對(duì)生石灰化學(xué)成分進(jìn)行化驗(yàn)，提交化驗(yàn)報(bào)告。MgO，CaO含量達(dá)80%為合格。

2.3 主要機(jī)具

機(jī)具采用走管移動(dòng)式柴油錘打樁機(jī)，樁管直徑400mm，錘重2.5～3t。偏心輪夾桿式夯實(shí)機(jī)，夯錘重不小于100kg。

3 施工方法

3.1 施工工藝

現(xiàn)場(chǎng)施工流程為：平整場(chǎng)地、測(cè)量放線、設(shè)計(jì)要求開挖、樁位放線、安裝打樁機(jī)及夯實(shí)機(jī)、準(zhǔn)備灰土、成孔、檢查成孔、夯填灰土、灰土樁檢測(cè)。

施工時(shí)，樁位放線，采用全站儀對(duì)樁孔進(jìn)行定位，打樁隊(duì)、施工員、技術(shù)員實(shí)施，質(zhì)檢員跟蹤檢查。含水量正常的情況下，按隔排隔點(diǎn)打法成孔。拔管時(shí)，預(yù)先在樁孔上用紅漆標(biāo)注深度標(biāo)志線，當(dāng)樁管打到設(shè)計(jì)深度后，啟動(dòng)樁架頂部滑輪及鋼絲繩，將樁管緩慢拔出，樁尖到孔口時(shí)，應(yīng)有專人移動(dòng)樁管并清理孔口松動(dòng)層，不要落入孔內(nèi)。

利用經(jīng)緯儀或磁力線錘逐孔檢查樁管垂直度，用手電或反光鏡檢查樁孔，發(fā)現(xiàn)縮徑、塌孔等異常情況時(shí)，及時(shí)采取有效措施。清底夯夯擊次數(shù)一般不少于8擊，直到聽到清脆響聲為止?；彝梁惶顣r(shí)，填料多少、錘擊數(shù)嚴(yán)格按照試樁確定的參數(shù)進(jìn)行，應(yīng)注意所用的鐵鍬大小和夯錘落距。同時(shí)做好成孔及夯填記錄。

3.2 成品保護(hù)

灰土擠密樁成孔后用厚木板或竹膠板蓋住，防止雜物落入樁孔。施工時(shí)應(yīng)注意保護(hù)定位標(biāo)樁，軸線引樁和標(biāo)準(zhǔn)水平樁，防止碰撞位移。

3.3 檢查及記錄

旁站人員和打樁隊(duì)對(duì)成孔及夯填進(jìn)行檢查，異常樁隨時(shí)匯報(bào)并記錄。各種試驗(yàn)均應(yīng)按規(guī)范規(guī)定的頻次及試驗(yàn)方法在項(xiàng)目部取樣員監(jiān)督下完成。

樁機(jī)應(yīng)認(rèn)真做好施工記錄，記錄每班次成孔樁號(hào)及回填樁號(hào)，異常樁要詳細(xì)記錄癥狀、部位、深度、尺寸等。每個(gè)班次要做好夯填記錄，包括樁號(hào)、孔深、填料量、填料時(shí)間等。正常情況下，每5根樁為一個(gè)序號(hào)，記錄一次樁孔深度，填寫最淺的一根樁深度；設(shè)計(jì)填料為計(jì)算出的每根樁的填料量；實(shí)際填料量為5根樁的實(shí)際填料量平均值；夯填時(shí)間為從第1根樁開始到第5根樁夯填完的持續(xù)時(shí)間。編制好樁位編號(hào)圖，成孔記錄、夯填記錄、施工日記、竣工圖編繪及圖形符號(hào)，由施工隊(duì)技術(shù)員用碳素筆認(rèn)真填寫。

4 結(jié)論

經(jīng)檢測(cè)，采用灰土擠密樁處理后的地基承載力能夠滿足設(shè)計(jì)要求，能夠在濕陷性黃土地區(qū)消除樁間土的濕陷性，地基承載力大幅提升，達(dá)到了預(yù)期的處理效果。

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王飛（1983-），男，2013年畢業(yè)于河北工程大學(xué)水利水電工程專業(yè)，助理工程師。

2016-04-07；

2016-05-15