振沖擠密樁在莆田石門澳產業園堤防提升工程中的應用

林鑫明

(福建省水利水電工程局有限公司，福建 泉州 362000)

振沖擠密樁在莆田石門澳產業園堤防提升工程中的應用

林鑫明

(福建省水利水電工程局有限公司，福建 泉州 362000)

文章結合工程實例，對擠密樁施工工藝進行了概述，重點對施工前的準備工作、成孔施工、沉管夯擊、成樁夯填等內容作了總結，對施工中的注意事項進行了說明，通過在該工程施工中運用擠密樁技術，可減少沉降量，確保堤防穩定性，防止地震液化的發生。

振沖擠密樁；堤防工程；施工工藝；工程質量

1 工程概況

莆田石門澳產業園堤防提升工程位于莆田市南部，湄洲灣北岸，堤線沿化工碼頭及通用碼頭外側，分西堤和北堤。西堤樁號為LQ0+000.000-LQ0+967.807，長967.807m，北堤樁號為LQ0+000.000-LQ4+347.769，長4347.769m,總長5315.576m。本工程+原有舊堤的基礎上提級改造，采用堤腳外側增加壓載、堤身加固防護、堤頂防汛路及防滲處理等工程措施。經過提升改造后，使其外側海堤滿足100a一遇的防潮標準，內側海堤滿足100a一遇的防潮標準。本段海堤堤頂高程西堤6.25m,北堤7.00m；防浪墻頂高程西堤7.25m,北堤8.00m。其中，在西堤樁號L0+650-L0+883.620施打無填料振沖擠密樁(梅花型布置，間距2.2m×2.2m)；北堤樁號L0+100-L4+347.769施打無填料振沖擠密樁(梅花型布置，間距2.2m×2.2m)。基于此，下文對無填料振沖擠密樁的施工工藝和施工技術進行了總結和分析。

2 施工工藝

4項目部根據施工強度配備了相對數目的設備和人員，并針對振沖擠密樁施工的技術要求，編寫施工技術方案，并根據業主提供的水準點與坐標控制點，按圖紙測放樁位，并對施工隊技術交底。具體施工工藝見圖1。

圖1 振沖施工工藝圖

3 振沖擠密樁施工技術的運用

3.1 施工前的準備工作

1)相關材料的堆放必須嚴格分區，土和石灰現拌現用，且在進場前做好取樣試驗，不合格材料嚴禁進場，同時正式施工前必須做試樁，其目的有兩個：①檢驗施工各項參數是否能達到設計要求，②作為正式施工前對施工人員的提前預練，以使工人進一步熟悉現場環境。

2)根據本工程地層土質情況、設計要求及施工進度要求，需采用一臺履帶吊機與兩臺振沖器，振沖器間距2.24m，上部采用鋼絲繩加型鋼，振沖器自重平衡吊點，同時單套施工設備包含10t履帶吊1臺、ZCQ-75振沖器2臺、7.5kW水泵2臺、3PL泥漿泵2臺，在施工準備做好后，按照施工組織設計，4臺碎石振沖機分成2組，分別在兩個段落內同步進行作業，以保證堤防加固相繼完成，同時在施工機具就位后，需按照施工前確定的樁間距進行現場施工放樣，并用白灰做上記號，做好施工原始記錄[1]。

3)做好物料處理，即預先將夯實填料和石灰送到實驗室進行原料測試和壓實試驗，以獲得最大干容量和最佳含水量，同時石灰和土壤應均勻混合，并需達到相同的顏色，含水量控制在最佳含水量±3%的范圍內，施工期間可通過“手握成團，輕捻開花”標準識別含水量。另外為保證施工參數的準確性，還需進行試驗段施工，主要參數如下：①水；施工中控制水壓和水量，水壓視土質及其強度而定，且成孔過程中水量和水壓要大，當接近設計加固時需降低水壓，以免破壞基土，造孔水壓控制在0.3MPa-0.8MPa。②電；施工中嚴格控制密實電流50-70A和留振時間15S。③振沖器開孔允許偏差≤0.1m。

3.2 成孔施工

在進行成孔的施工過程中，需在樁機進行就位之后，保證其自身的準確性和平穩性，并且樁管和樁孔要保證相互對中的狀態，且樁架是不可進行移動或傾斜的，同時在成孔的過程中，可利用振沖器進行捶打，由此在樁機安裝就位與保證其平穩的前提下，可將樁管進行起吊，以對準樁位，在樁管和振沖器之間墊好緩沖的材料之后，再緩緩地放下，從而保證樁管、樁尖和振沖器可位于同一條垂線上方。另外通過利用振沖的力量與樁管自身的重量，可將樁管壓入到土壤中，且在樁尖進行入土時，還需先用振沖器進行慢速擊打，待其入土深度在1-2cm時，即可通過預定的速度和距離，使其達到預定的深度，同時鉆孔前后次序必須嚴格按照設計要求排列，而孔位準確度與垂直度取決于鉆機安裝精度，加之當含水量過大，土層呈強度極低的流塑狀，在擠密成孔時易發生縮孔；而當含水量過小，土層呈堅硬狀，擠密成孔時，易碎裂松動而塌孔，由此成孔過程中還需防止縮孔塌孔[2]。

3.3 沉管夯擊

在沉管夯擊過程中，如果樁本身的傾斜程度超過了1.5%，就應對其進行拔管，并重新擊打，若出現了樁孔傾斜的現象，就應及時進行回填擠密。其次，在利用振沖器擊打達到施工圖紙中設計深度時，就應立刻關閉油門，采用及時勻速的方式進行拔管，但如在拔管的過程中出現了困難，即可采用旋活樁管的方式進行拔管施工。另外在將樁管進行拔出之后，還需對樁孔的直徑和深度進行有效的測量，保證其樁孔的直徑偏差不能超過設計20mm左右，樁本身的長度偏差不允許超過0.5mm左右。同時，樁基在沉樁與拔樁的過程中，應根據硬層和軟層的情況，及時調整鉆頭工作狀態，避免遇到硬質土層、鉆頭卡死等問題，從而導致電流突然增大，損壞施工機械。最后在進行成孔之后，還要對其進行檢查驗收，其包括樁徑、孔深、垂直度、縮徑現象、塌孔現象以及回淤現象[3]。

3.4 成樁夯實

在對成樁的夯實階段中，首先需將夯實機進行安裝，之后調整其機械的平穩度，保證樁孔底部的清潔，同時利用拔錘對其進行擊打，以使浮土達到密實，保證碎石振沖機軸線與孔軸線重合，而夯實次數可采用時間控制，一般≥6次，第一夯到終夯時間間隔應基本一致，夯實原則為“先里排后外排”，而同排內宜間隔一到兩孔進行，直到聽到清脆的聲音為止，孔內的回落厚度應≤300mm。由于莆田石門澳產業園堤防提升工程為大型工程，因此可分段施工，以免由于震動或擠壓而造成相鄰孔縮孔或塌孔的現象。其次每臺夯機需設專人監督，每次填料量、填料次數、碎石振沖機每次起吊高度，以及每層填料夯實次數，必須根據實際情況記錄，一般情況下，每填充物虛擬土層厚度≤30cm，回填時應避免太快與夯實次數不夠的情況[4]。另外成樁后應做好標記，由于振沖擠密樁數量多，到后期存在找不到樁中心的情況，由此還應加強成樁的檢查。

3.5 質量檢測

在振沖擠密樁成孔過程中，要隨時檢查樁身的垂直度，保證樁身不發生位移和傾斜，以便于擠密樁在夯實過程中能充分達到擠密狀態。在本工程完工后，還需對其質量進行檢測，使其滿足表1質量標準。首先在進行振沖擠密樁施工工程質量檢測的過程中，施工隊伍需加強對壓實程度、樁長、地基承載力等項目的嚴格把控，確保其質量符合相關規定。其次在實際的檢驗過程中，不同的工序往往有著不同的檢驗方法。比如在對壓實程度進行檢驗的過程中，采取的是現場取樣檢查，而對石灰粒的檢驗則是借助篩分法來進行。

表1 擠密樁施工工程質量標準

4 總 結

總之，在莆田石門澳產業園堤防提升工程施工的過程中，通過利用振沖擠密樁技術，收到了良好的效果，提高了地基承載力和穩定性，降低了土地的壓縮性，有效的提高了工程質量，值得進一步研究和推廣。

[1]李建偉．擠密樁施工技術[J]．山西建筑，2007(21)：108-109.

[2]楊風龍，周世學．灰土擠密樁施工工藝[J]．青海交通科技，2005(03)：35-37.

[3]朱東杰．淺談擠密樁的施工技術[J]．科技風，2010(15)：148.

[4]尚繼紅，馬驍騏，裴學勇.沖擊擠密樁法及其應用[J].甘肅科技，2008(08)：129-131.

[5]趙建紅，周松爾，張偉明.軟土加固擠密樁的施工方法研究[J].科技信息，2007(04)：70.

1007-7596(2017)06-0138-03

2017-05-16

林鑫明(1982-)，男，福建莆田人，工程師，研究方向為軟基處理。

TU472.3

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