何英春
(哈爾濱市建院巖土樁基礎工程公司,哈爾濱150016)
石灰樁在改善地基土凍脹性中的作用
何英春
(哈爾濱市建院巖土樁基礎工程公司,哈爾濱150016)
隨著建筑物使用時間的推移,以及使用期間沒有很好的對地基進行合理的保護,地基土遭受水浸,含水量增加,在東北寒冷的冬季發生了凍脹性災害等一系列問題。所以,地基加固處理方案的優化設計就成為事關建筑物使用壽命的關鍵性問題。文章就當前既有建筑物地基的凍脹性災害問題,分析了地基處理方案的設計,通過具體事例,對石灰樁處理既有建筑物地基進行了專門的闡述。
石灰樁法;凍脹性地基土;土工分析;人工土鉆
生石灰是一種價格低廉的材料,在建筑工程中應用廣泛,石灰樁法是利用生石灰和一定比例的摻加料與天然地基形成復合地基的方法。石灰樁法適用于處理飽和黏性土、淤泥、淤泥質土、素填土和雜填土地基。目前,這項建筑技術還在進一步的研究中。文章闡述了哈爾濱某工程采用石灰樁法對強凍脹性地基土進行處理范圍、方法和過程。
哈爾濱市道里區某省重點保護建筑建于20世紀初,高3層,磚木結構,毛石條形基礎,基礎埋深1.2 m。由于該建筑物的上、下水設備在長期使用過程中老化,個別管線滲漏,造成局部地基土侵水,產生凍脹[1]。
為查明該地基土的凍脹性,產權單位委托本院對該地基土進行技術鑒定。本院于2010年8月在其基礎兩側取6組土樣進行土工分析,實驗結果見表1。

表1 土工分析結果
凍脹性判定公式為:

式中:W0為土的天然含水量;Wp為土的塑限含水量。
根據以上結果判定該地基土為強凍脹土。解決方法是改善地基土的凍脹性。產權單位采用了本院設計的用石灰樁法對強凍脹性地基土進行處理。
石灰樁一般適用于地下水位以上的濕陷性黃土、素填土或雜填土地基[2]。
經搗實后的石灰樁和樁周圍的擠密土共同承受上部荷載,組成了一種人工合成地基,由于灰土具有一定的膠凝性,石灰樁法地基處理是應用生石灰擠密樁的高溫效應和排水固結作用對基礎底面下1.00 m范圍內的強凍脹性地基土進行加固處理。從而提高地基承載力[3-4]。
采用人工土鉆的方法,分別在基礎兩側成孔,孔徑0.30 m,孔間距1.0 m。施工順序采用先室外后室內逐步完成。
石灰樁選用生石灰∶砂∶水泥 =7∶2∶1;填孔用的砂土料,不得含有有機雜質,使用前應該過篩,其粒徑≤15 mm,用做灰土的生石灰應該過篩,其粒徑≤5 mm。生石灰中不得夾有大塊雜質。孔深基礎底面以上范圍用黏性土夯實封口[5-6]。
施工結束10 d后,在石灰樁之間取3組土樣進行土工分析,實驗結果見表2。

表2 質量檢測成果表
凍脹性判定公式為:

根據以上結果判定經加固處理的地基土為不凍脹土。
通過石灰樁法處理地基后改善了地基土原來的凍脹性并提高了地基承載力。
地基經采用石灰樁法加固處理至今,建筑物已使用了3 a,未發現有異常,說明加固處理效果良好,達到了預期目的。
隨著經濟的進步,建筑業取得了突飛猛進的發展,建筑物的地基處理方案得到了社會的高度重視。在對既有建筑物的地基進行處理時,針對不同的土質應采取不同的地基處理方案,要將地基處理方案進行優化,對同一種地質要選則最有效的處理方案。只有這樣,才能夠保證建筑物的質量,促進建筑業的發展。
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Role of Lime Pile in Improving Soil Frost Heave
HE Ying-chun
(Rock& Soil Pile Foundation Engineering Company of Harbin City Architecture Research Institute,Harbin 150016,China)
With the passing time of a building and the reasonable protection of foundation that is not good in using period resulting in soil of the foundation saturated and water content increased.A series of problems such as frost disasters may appear in northeast cold winter.Therefore,the optimization design of foundation reinforcement treatment scheme has become the key issues related to the service life of the building.This article discusses on the current existing frost disaster for building foundation,analyses the design of foundation treatment scheme,through specific examples,the lime pile foundation of existing buildings are specifically described.
lime pile;frozen soil;soil analysis;artificial soil drilling
TU753
B
1007-7596(2014)06-0056-02
2014-01-07
何英春(1968-),男,黑龍江哈爾濱人,工程師,從事土木工程、巖土勘察工作。