橋頭路基濕陷性黃土處理方法

張 勇

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西晉中 030600)

本工程屬于山西省天黎高速公路天鎮至大同段，位于大同市陽高縣境內。該結構設置在橋頭兩端濕陷性黃土路基各10 m范圍內。樁孔直徑40 cm，呈正三角形布置，孔中心距1 m。

1 工程概況

天大高速公路路基工程第十一合同段K83+970處高墻框大橋橋頭路基濕陷性黃土處理設計方案采用灰土擠密樁，處理長度橋頭兩端各10 m，樁體材料為6%石灰土，設計樁徑為400 mm，樁距1 000 mm，呈正三角形布置，樁長6 m+0.5 m，樁孔填料的壓實系數不小于0.97，樁間土平均擠密系數不小于0.93。數量根據設計處理寬度及樁間距計算確定，共計8 814根。

2 加固原理

灰土擠密樁采用擠密或夯實成孔的施工工藝成孔，使基礎底面形成若干個樁孔，然后用灰土填孔并分層夯實的方法來完成，使樁周土體密度增大，使土體壓密固結，提高地基土的承載力來滿足設計要求，為保證施工質量，成孔與夯實成樁要同步進行。

3 施工工藝

3.1 樁位放樣

1)基槽開挖后根據設計樁位布置圖放出各定位控制點，引出定位軸線，設置樁位控制樁，然后再根據控制樁與各樁位間的關系，定出樁位，用φ16的鋼釬打入2 cm深孔內以作標記。

2)樁位布置完畢后先自檢，自檢合格后報監理工程師抽檢，抽檢合格后即可進行下道工序。

3.2 成孔

1)成孔采用擠密或夯實成孔的施工工藝，在樁機就位后首先要進行水平和垂直度調整，鉆頭中心對準樁位，在樁管外壁做出進尺標記，成孔過程要規范，成孔深度達到設計及規范要求后，檢驗合格即可進行下一個樁孔的成孔。

2)成孔完畢后要對孔徑、孔深、樁孔垂直度等進行自檢，合格以后報監理工程師抽檢，待抽檢合格后，方可進行成樁。

3.3 混合料配制

1)備土:根據要求現場填樁采用素黃土或塑性指數大于4的粉土，根據土質情況，若需要過篩，應過25 mm×25 mm篩子。將篩好后的土料集中堆放以便于混合料的制備。

2)白灰:使用生石灰消解3 d～4 d后過篩的熟石灰粉，粒徑不得大于5 mm。石灰質量不低于Ⅲ級，活性Ca+MgO含量(按干重計)不小于50%。

3)對篩制好的石灰和土進行原材料和土工試驗，并進行拌合，即白灰∶土料=6∶100。通過擊實試驗確定石灰土的最大干密度為 1.78 g/cm3，最佳含水量為 14.8%。

4)石灰土拌制根據回填要求隨拌隨用，灰土必須拌和均勻，顏色一致，要及時填入樁孔，不宜隔日使用。

3.4 成樁

工藝流程:填料→夯實→填料→夯實→檢測。

1)該工序采用機械卷揚夯實機，夯錘為平錘，錘的直徑不小于250 mm，錘重不小于30 kN，落距不小于500 mm。

2)夯機就位后，要安裝支墊穩固并保持機身水平，檢查孔內有無雜物及孔深是否滿足設計要求，如孔深不符合要求或孔內有雜物或遇到孔內縮徑、塌孔等現象必須進行處理，合格后使夯錘中心對準孔中心。夯擊5擊后，再按照1填(料)2夯(擊)的施工方法連續施工，直至樁頂。成樁過程嚴格根據試樁結果(每次投料厚度約50 cm，每次夯擊次數為6擊)進行控制，嚴禁突擊填料。成樁長度滿足設計要求后，夯實機方可移位。

3.5 樁體檢測

為準確控制成樁質量，待成樁至設計樁長后，試驗人員根據由試驗室提供的6%灰土擊實標準(最大干密度1.78 g/cm3;最佳含水量14.8%)及樁間土的擊實標準(最大干密度1.92 g/cm3;最佳含水量12.1%)，采用灌砂的方法檢測樁身及樁間土的密實度。

樁體及樁間土密實度檢測結果見表1。檢測結果表明該方案完全能夠滿足設計及施工規范要求。

表1 樁體及樁間土密實度檢測結果

4 質量控制指標

質量控制指標見表2。

5 施工注意事項

1)在開始大面積施工之前，首先要進行試樁，以確定各種施工控制參數(分層填料厚度、夯擊次數、夯實的干密度及打樁次序)，同時要嚴格控制操作工藝，確保灰土在初凝時間內完成拌和和回填，為了避免夯打造成縮徑堵塞，對已成好的孔要及時回填夯實，不得長時間空孔放置。應打一孔，填一孔，或隔幾個樁位跳打夯實。

表2 質量控制指標

2)在成樁過程中，要對混合料含水量進行測定，灰土含水量盡量接近其最佳值，當含水量超過其最優值±3%時，可晾曬或灑水濕潤，嚴禁使用被水浸濕、被水泡過的灰土。

6 結語

濕陷性黃土灰土擠密樁地基處理工程，從土料的制備，混合料的配制、拌和、成孔、夯實、填料等各工序之間都環環相扣，每道工序的質量好壞都關系到下一道工序甚至于整個工程的工程質量。在本項目工程中，項目部將混合料含水量、配合比、拌和次數及混合料回填(填料厚度、夯擊次數)列為重要質量控制點，配備專職質檢人員進行樁體的質量控制工作。

［1］JGJ 79-2002，建筑地基處理技術規范［S］.

［2］GB 50202-2002，建筑地基基礎工程施工質量驗收規范［S］.