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        淺談灰土擠密樁縮頸的技術(shù)處理

        2020-07-07 07:41:14褚雙義
        建材與裝飾 2020年19期
        關(guān)鍵詞:縮頸密樁灰土

        褚雙義

        (山西一建集團(tuán)有限公司,山西太原 030000)

        0 引言

        溫帶大陸性季風(fēng)氣候是我國北方地區(qū)的主要?dú)夂?,主要表現(xiàn)為氣候干燥。西北季風(fēng)帶來的沙粒在長(zhǎng)年累月的積累中形成了厚實(shí)的黃土層。從山西省的基本情況來看,由于山西地處黃土高原,多山的環(huán)境加上干旱的氣候使得山西的土質(zhì)以濕陷性黃土的形式呈現(xiàn)。為了應(yīng)對(duì)這種地質(zhì)狀況,一般會(huì)選用灰土擠密樁對(duì)地基進(jìn)行加固處理。本工程結(jié)合實(shí)例,對(duì)施工過程中出現(xiàn)縮頸問題的原因、處理方法等進(jìn)行闡述。

        1 工程概況

        某工程設(shè)計(jì)總長(zhǎng)度為31.2m,寬度為13.9m。從建筑面積范圍來看,總面積達(dá)到了5336.97m2。該項(xiàng)工程設(shè)計(jì)了12層建筑空間,即地下1層,地上11層。就整體結(jié)構(gòu)而言,主要采用的是剪力墻結(jié)構(gòu)。

        由于持力層土質(zhì)是濕陷性粉質(zhì)粘土,所以在建筑的地基處理過程中會(huì)選用灰土擠密樁來進(jìn)行加固。樁體直徑為4m,兩根樁體之間的距離為1m。以正三角形布樁的形式開展相關(guān)的工作,保證有效樁長(zhǎng)達(dá)到10m,保護(hù)樁長(zhǎng)可以達(dá)到0.5m。樁頂標(biāo)高為-4.52m,總樁數(shù)為1148根。施工試樁3組,每組7根。

        從設(shè)計(jì)的要求來看,灰土按照2:8的比例進(jìn)行填料的制作。將擠密填料的成孔直徑控制在5m以上,保證灰土擠密樁承載力≥190kPa。至于樁體內(nèi)的平均壓實(shí)系數(shù),一般要≥0.97。

        2 灰土擠密樁出現(xiàn)縮頸原因分析

        在整個(gè)施工過程中,借助錘擊沉管成孔的形式對(duì)灰土擠密樁進(jìn)行處理。從首次成孔的現(xiàn)象來看,有1/3的樁在地下8m左右出現(xiàn)了縮緊現(xiàn)象。通過各方共同協(xié)商,結(jié)合外部的水文地理、施工方法等方面的因素,對(duì)縮頸原因進(jìn)行全面細(xì)致地分析。

        圖1 縮頸分布

        2.1 水文地質(zhì)方面

        和建設(shè)單位代表現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘查結(jié)合工程地質(zhì)報(bào)告分析發(fā)現(xiàn)地下3~8m處的粉質(zhì)黏土層處于下水管漏點(diǎn)位置,長(zhǎng)期遭水浸泡,致使土層含水率增大,土體的含水量高,取沉管時(shí),由于空氣壓力的影響致使該處的樁體縮頸或斷裂,該層含水量大是導(dǎo)致縮頸現(xiàn)象的主要因素。

        2.2 施工方面

        樁體施工時(shí)應(yīng)采取合適的施工順序,一般應(yīng)先外排后內(nèi)排,同排的要間隔1~2個(gè)孔進(jìn)行成樁施工,必要時(shí)大型的工程可劃分工作段分別施工,排除振動(dòng)擠壓的干擾,減少斷裂和縮頸現(xiàn)象的產(chǎn)生;在施工的環(huán)節(jié)中,通過“一孔填一孔”的形式進(jìn)行處理。等到所有的成孔環(huán)節(jié)結(jié)束后,應(yīng)當(dāng)立馬進(jìn)行夯實(shí)。按照2:8的比例配置灰土,將其回填到土層中。合理把握夯擊次數(shù),減少松散、漏填等現(xiàn)象。為了減少事故的發(fā)生,應(yīng)該從施工階段避免縮頸或斷裂現(xiàn)象的出現(xiàn);此外,應(yīng)當(dāng)合理地控制提管速度,按照不同的施工工藝進(jìn)行分段處理。為了提高施工的效率,應(yīng)當(dāng)排除類似情況的發(fā)生。經(jīng)過系統(tǒng)研究分析發(fā)現(xiàn):施工的因素對(duì)樁體縮頸事故的發(fā)生影響甚小。

        綜合以上分析,最終發(fā)現(xiàn)水文地質(zhì)因素是造成本次樁體縮頸的主要原因,而施工因素次之。

        3 灰土擠密樁出現(xiàn)縮頸處理措施

        經(jīng)商議,采用以下措施對(duì)縮頸樁體進(jìn)行處理和預(yù)防。

        (1)對(duì)于土層含水率大的部位采用機(jī)動(dòng)洛陽鏟掏孔。為了能夠及時(shí)清除孔內(nèi)的淤泥,一般會(huì)選用機(jī)動(dòng)洛陽鏟作為主要的工具。時(shí)刻關(guān)注含水量受空氣壓力的影響程度,保證周圍涂體的穩(wěn)定。先用吸水性較強(qiáng)的生石灰作為主要的吸水材料,將其填至樁下7m的位置,只有這樣才可以減少縮頸現(xiàn)象的發(fā)生頻率。對(duì)已出現(xiàn)縮頸的樁底端用砂混合料或石灰塊填實(shí)夯實(shí),邊沖擊邊將填料擠入孔底。

        圖2 機(jī)動(dòng)洛陽鏟掏孔

        (2)跳打形式是灰土擠密樁施工的重要內(nèi)容,可以從源頭上降低成孔的速度,緩解其他的擾動(dòng)現(xiàn)象。

        (3)為了能夠更好地控制施工環(huán)節(jié),還需要做好日常的管理。所用的灰土要干濕得當(dāng)、配比合理,并嚴(yán)格控制填料厚度和落錘的高度及錘擊數(shù)。

        4 處理效果

        結(jié)合本工程實(shí)際情況來看,在以上的措施作用下,灰土擠密樁的效能得到了有效地發(fā)揮。與此同時(shí),也減少了縮頸斷樁現(xiàn)象的發(fā)生;通過系統(tǒng)的檢測(cè),復(fù)合地基承載力和樁土擠密系數(shù)已經(jīng)滿足了設(shè)計(jì)最初的需求,在施工中已經(jīng)取得了良好的效果,見圖3。

        5 結(jié)束語

        本工程灰土擠密樁施工過程中通過避免縮頸所采取的措施,保證了灰土擠密樁的施工質(zhì)量,在后續(xù)施工中,杜絕了返工處理,加快了施工進(jìn)度,積累了類似地基處理施工經(jīng)驗(yàn)。

        圖3 復(fù)合地基承載力檢測(cè)

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