牛許強

摘? 要：對于灰土擠密樁，其是對振動沉樁機加以應(yīng)用，使存在通氣樁尖的鋼制樁管沉至土中相應(yīng)的設(shè)計深度。因為下沉樁管的過程中，會給附近黃土造成較大的橫向擠壓力，樁管把地基中相同體積的黃土擠向附近的土層，促使相應(yīng)的孔隙比減小，密度有所加大，這樣便可使其濕陷性得到有效消除，加強樁間土所具有的承載能力。針對灰土樁來講，樁體材料石灰與土之間會產(chǎn)生眾多物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生凝結(jié)形成具有一定強度的樁體，并且樁體與擠密土構(gòu)成相應(yīng)的復(fù)合地基，這樣可以有效加強地基土相應(yīng)的承載能力，使工程設(shè)計的實際需求得到良好滿足。

關(guān)鍵詞：灰土擠密樁;濕陷性黃土路基;應(yīng)用

1導(dǎo)言

濕陷性黃土路基作為一種較為普遍的軟弱地基，其孔隙率以及干密度都相對很低，此時如果施工人員無法正確處置地基，那就極易使得地基遭受作用力的影響，從而產(chǎn)生一系列不規(guī)則的沉降問題，從而削弱了地基的平穩(wěn)性。通常來說，土層濕陷系數(shù)不超過0.015，如此一來就能夠很好地削弱濕陷性屬性。當(dāng)下，灰土擠密樁是一項比較合理的地基處置技術(shù)，利用振動沉樁機予以處置，能夠大幅度地減少土層孔隙率，提升密度，相應(yīng)地提高地基承載水平以及穩(wěn)定性，如此一來給后續(xù)項目建設(shè)奠定重要基礎(chǔ)。

2濕陷性黃土基本特征

2.1濕陷性

濕陷性黃土在雨水或是地表水等作用下，致使內(nèi)部易溶解性鹽出現(xiàn)明顯溶解，對土體間所具有的膠合力造成了明顯的破壞，因此部分土體形成顆粒狀，并保持懸浮狀態(tài)。土體內(nèi)部，由于水的滲透，促使懸浮土體顆粒能夠逐漸沉積，同路基下部結(jié)構(gòu)結(jié)合，因為兩種類型土體之間所形成的引力作用明顯超過土體自重，所以，土體顆粒依然處于最開始位置，不會繼續(xù)出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，如此，造成區(qū)域范圍土體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，土體相應(yīng)的孔隙便會有所加大，在受到載荷作用力時，便比較容易發(fā)生變形的情況，產(chǎn)生濕陷的問題，導(dǎo)致土體整體穩(wěn)定性受到一定影響。

2.2膨縮性

因地表水所形成的作用，導(dǎo)致土體出現(xiàn)明顯的膨脹變形，由于水分變化影響，造成出現(xiàn)不同程度的收縮，由于反復(fù)出現(xiàn)膨脹與收縮，土體較易形成相應(yīng)的裂紋，就此發(fā)生剝落現(xiàn)象，對路基穩(wěn)定性造成相應(yīng)的影響。

2.3難壓實性

具體工程施工期間，若是工程區(qū)域中濕陷性黃土所具有的最大干密度和最佳含水量相對偏高，對于土體的碾壓十分不利，很難實現(xiàn)有效壓實。

3灰土擠密樁施工工法原理

從本質(zhì)上講，濕陷性黃土容易塌陷的主要原因是土壤本身疏松及多孔的結(jié)構(gòu)。治理濕陷性黃土主要是要改變土壤疏松多孔的特點，幫助土壤形成聯(lián)結(jié)性、密實性更好的結(jié)構(gòu)。在路基施工時，灰土擠密樁的特點在于不需要大面積開挖取土進行地基處理，而是不取土便可治理土，即利用機械將圓柱形鋼制樁管擠壓打進原地基成孔，打樁成孔的過程中會對周圍土體產(chǎn)生擾動作用，使得周圍土體被逐漸擠密，消除土壤的疏松多孔結(jié)構(gòu)，用配置好的灰土填進樁孔內(nèi)，并進行夯實，從而更好地擴孔，達到形成增大直徑的樁體，樁與樁會對其之間的土壤產(chǎn)生較強的側(cè)向擠壓作用，此時濕陷性黃土結(jié)構(gòu)中便產(chǎn)生了較多的擠密區(qū)域，兩個鄰近的灰土擠密樁會形成和模板、框架等比較相似的約束結(jié)構(gòu)，便使土體的模量得到了很大程度的提升，提高土體的抗變形能力。灰土擠密樁的樁體變形模量遠遠大于樁間土體的變形模量和樁間土側(cè)向約束作用，地基承受荷載50%的受力是由灰土擠密樁承擔(dān)的，這樣便可以降低樁間土的側(cè)應(yīng)力，限制樁間土的側(cè)向擠壓力，使得復(fù)合地基整體更加穩(wěn)固，為路基等上部結(jié)構(gòu)打下穩(wěn)固的基礎(chǔ)。

4灰土擠密樁在濕陷性黃土路基地基處理中的應(yīng)用

G309線固西路A7合同段起訖樁號為K33+000-K44+426.915，處西北黃土高原旱丘陵壑區(qū)，段內(nèi)黃土廣泛覆蓋，溝壑縱橫，地形地貌較為復(fù)雜，最大填土高度為20m，填方總量為35.8萬m3，灰土擠密樁設(shè)計123564m，濕陷性等級為三級，極易造成路基不均勻或過量沉降破壞，處理地基濕陷性的方式為12%的灰土擠密樁，樁長6m，樁徑40cm，樁間距1.2m，采用等邊三角形的布置形式。

4.1場地工程地質(zhì)與環(huán)境條件

第一，包括工程施工場地的工程地質(zhì)勘察報告和對應(yīng)的相關(guān)地質(zhì)資料，土的均勻性及含水量實際變化情況相關(guān)資料。第二，工程施工平面定位圖，樁孔采用的布置形式施工圖。測量放線，確定相應(yīng)的控制軸線和大樁長地邊線，同時做好相關(guān)標(biāo)識。第三，工程建筑場地與緊鄰區(qū)域的凈空、管線等相關(guān)資料。第四，水電的布置。工程施工用水在本地打淺井，與城市供水系統(tǒng)之間相互結(jié)合。第五，在相關(guān)設(shè)備進入工程施工現(xiàn)場以后，首先進行安裝調(diào)試，做好工程施工相關(guān)準備工作，并對場地底層有一定熟悉，對樁基的相關(guān)施工參數(shù)加以確立，同時根據(jù)已定參數(shù)進行設(shè)備的相應(yīng)調(diào)試。

4.2灰土擠密樁試樁施工

執(zhí)行試樁操作旨在利用輕便觸探試驗將相應(yīng)的檢定錘擊數(shù)N10計算出。在成樁以后的48小時，針對樁體分層實施輕便初探檢驗，對每擊入30mm的錘擊數(shù)N10加以記錄。相同層的三個N10值大體比較接近，求得平均值，即這一層填料在該層相應(yīng)的下料夯實錘擊數(shù)。在進行輕便觸探檢驗以后，實施分層取樣處理，沿著樁身每間隔1m使用環(huán)刀將原狀夯實試樣從中取出，分別進行干密度的測定，對這一層填料平均壓實系數(shù)加以計算。工程設(shè)計要求土樁樁身相應(yīng)的干密度應(yīng)大于15.5kN/m3，樁間土干容重應(yīng)大于15kN/m3，擠密填孔以后，樁間土平均密實系數(shù)應(yīng)大于0.93。

4.3設(shè)置垂直夯入裝置以及增加控制措施

第一，負責(zé)人要合理解析工人工藝技術(shù)。在現(xiàn)場對工人進行解析，講解夯錘落入孔內(nèi)的效果展示，以及會出現(xiàn)的問題，在施工過程中要保證夯錘垂直落入樁孔內(nèi)，夯錘不與周邊土體觸碰，如產(chǎn)生觸碰則增加夯擊次數(shù)。第二，適時地推行現(xiàn)場撒白灰管理機制。針對以上夯錘會與土體接觸的情況在現(xiàn)場對成孔好的場地進行撒白灰管理制度，對樁孔周邊進行定位放線，讓夯填機械按灰白的規(guī)劃路線行進，給機械一個輔助定位線，方便工人對機械進行控制，提高夯錘下落精度，避免夯填一擊調(diào)整一次機械，可提高工作效率，及樁孔質(zhì)量。通常來說，白灰定位線等于夯填機械的寬度，平行于樁孔橫向等間距進行放線，其樁孔位置在夯填機械中間，避免工人為了方便隨便停夯機，后輪位置會掉入未夯填樁孔內(nèi)，導(dǎo)致夯機械不水平，在橫向白灰線的基礎(chǔ)上放縱向白灰線，其主要目的是定位夯錘到夯錘機械后輪中心位置，在現(xiàn)場施工過程中，夯錘后輪位置只需要壓在縱向白灰線上，夯錘的位置就垂直于樁孔位置，減少試錘次數(shù)。方可提高工作效率，及工程質(zhì)量。第三，相應(yīng)地增加激光輔助控制線。在撒白灰的管理基礎(chǔ)上增加激光輔助控制線，讓夯錘更加精準的夯入樁孔內(nèi)，工人只需要對正白灰線在結(jié)合激光輔助控制線就能100%讓樁孔夯入樁孔內(nèi)，進一步提高夯錘下落精度。將發(fā)射激光的儀器固定在夯錘機械頂部位置，讓其可以垂直發(fā)射激光到地面上，產(chǎn)生激光輔助控制線，輔助控制線設(shè)置在距離樁孔20mm居中位處，激光儀器可隨重力隨左右前后擺動自己隨時調(diào)節(jié)方向，將100%垂直地面，在撒白灰線的基礎(chǔ)上進一步提高夯錘下落精度。提高工作效率，及工程質(zhì)量。

結(jié)束語

總之，采用灰土擠密樁處理濕陷性黃土可以有效地提高路基承載能力?；彝翑D密樁的施工質(zhì)量具有隱蔽性，為了保證施工質(zhì)量，需要全面合理地考慮人員、材料、施工機械、方法和環(huán)境等各方面的因素，并根據(jù)灰土擠密樁的施工技術(shù)要點，嚴格進行質(zhì)量控制，為后續(xù)公路的建設(shè)提供長久穩(wěn)定的保障。

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