灰土擠密樁在建筑濕陷性黃土地基處理中的應(yīng)用

尤國(guó)軍

摘 要： 近年來(lái)，隨著地基處理技術(shù)的不斷發(fā)展，灰土擠密樁因其特有優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于濕陷性黃土地基施工，其具有較低的施工成本、較高的承載力以及較好的施工效果等特點(diǎn)。該技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠有效提升地基強(qiáng)度，還能改善地基特性，對(duì)工程施工質(zhì)量提升及延長(zhǎng)工程使用壽命具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。為此，本文以某建筑工程為例，重點(diǎn)分析了建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的應(yīng)用，以期能為有關(guān)方面的需要提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞： 灰土擠密樁；建筑工程；濕陷性黃土地基

在各類建筑工程中，灰土擠密樁處理技術(shù)因其經(jīng)濟(jì)性和有效性被廣泛應(yīng)用于地基處理中。在現(xiàn)階段建筑工程施工中，濕陷性黃土地基直接影響著建筑工程的穩(wěn)定性和施工進(jìn)度，是施工難題之一。所以，施工人員需要及時(shí)處理地基問(wèn)題，采取有效措施消除黃土地基的濕陷性，通過(guò)灰土擠密樁處理技術(shù)，使地基強(qiáng)度不斷提高，避免地基變形情況出現(xiàn)，使整個(gè)建筑工程施工及穩(wěn)定性得到有效保障。

一、工程概況

某建筑工程為高層住宅樓，地下一層作為停車場(chǎng)，總建筑面積為8856.33㎡。施工前通過(guò)實(shí)地勘察得知，該區(qū)域?qū)儆跐裣菪渣S土地基，地基的抗變形和強(qiáng)度性能無(wú)法滿足建筑物的實(shí)際需求。通過(guò)科學(xué)論證后，設(shè)計(jì)出灰土擠密樁復(fù)合地基處理方案，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)4.5m，樁中心距1200mm，相比設(shè)計(jì)寬度，要求邊緣寬度應(yīng)多出一些，本工程需超出2m左右，隨后按照正方形布置灰土擠密樁，預(yù)計(jì)需要布置4900根左右。通過(guò)調(diào)查分析得知地層結(jié)構(gòu)如表1所示。

二、建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁施工準(zhǔn)備

1、平整施工場(chǎng)地。灰土擠密樁施工前，按照施工圖紙徹底清理和平整施工場(chǎng)地地面及基坑內(nèi)部，并做好各項(xiàng)安全防護(hù)措施。

2、測(cè)量和定位樁位。樁位的定位和測(cè)量可通過(guò)鋼釬來(lái)完成，在土層中將鋼釬打入深度10—15m左右后即可拔出，隨后灌注石灰粉進(jìn)行定位，并將樁號(hào)標(biāo)注好，以此測(cè)量樁位，要求測(cè)量偏差必須控制在5mm以內(nèi)。

3、準(zhǔn)備施工樁料。生石灰消解3—5天以后，需對(duì)其進(jìn)行過(guò)篩處理，熟石灰粒徑不得超過(guò)5mm，石灰質(zhì)量控制在Ⅱ級(jí)以上，氧化鈣和氧化鎂總含量控制在75%以上，將單一的黃土、普通粘性土作為素土料，并進(jìn)行嚴(yán)格篩選，只有待其質(zhì)量檢驗(yàn)合格后才能投入使用。

4、設(shè)計(jì)灰土配合比。按照8：2的比例控制石灰和土的體積，通過(guò)夯實(shí)檢測(cè)能夠看出，灰土最佳含水量為19.9%，最大干密度為每立方1.55g，壓實(shí)系數(shù)為0.96。

5、開始施工前，需要抽樣檢測(cè)灰土擠密樁，并確認(rèn)樁的成孔，對(duì)填土數(shù)量、高度及夯實(shí)系數(shù)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整和記錄。

三、建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的應(yīng)用

1、成樁施工技術(shù)

（1）準(zhǔn)確設(shè)置樁機(jī)，樁管位置對(duì)應(yīng)樁孔中心位置，對(duì)樁架的牢固性加強(qiáng)重視，防止位移或傾斜現(xiàn)象出現(xiàn)在成樁施工中；

（2）在成樁施工中，控制地基土含水量在24%以下，確保其接近最佳含水量。針對(duì)部分區(qū)域地基含水量在12%以下，通過(guò)人工浸水方式增加其含水量；

（3）在成樁施工中，按照“從里到外”的原則，進(jìn)一步提高擠密效果，避免出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象；

（4）利用柱錘沖擴(kuò)地基到樁底的標(biāo)高，再將尺度醒目的標(biāo)志設(shè)置在地基周圍；（5）在完成樁孔施工后，全面檢查孔徑、深度等參數(shù)，確保相關(guān)數(shù)據(jù)符合施工要求。針對(duì)檢查過(guò)程中出現(xiàn)的塌陷、縮頸等問(wèn)題，需要將相關(guān)問(wèn)題的記錄做好，并及時(shí)制定應(yīng)對(duì)方案，使灰土擠密樁的質(zhì)量不斷提高。樁孔直徑一般控制在40cm以上，深度比樁長(zhǎng)略大一些。

2、填充夯實(shí)灰土

施工時(shí)合理選擇設(shè)備，選擇操作便捷的四輪車作為灰土夯機(jī)，錘底為圓錐形，錘重約1000kg，對(duì)樁進(jìn)行有效夯實(shí)。設(shè)置夯機(jī)，在施工時(shí)準(zhǔn)確穩(wěn)定的設(shè)置夯機(jī)，樁孔位置準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)夯錘位置，確保夯錘能夠向樁孔底部準(zhǔn)確打落。隨后清理樁孔，在樁孔填料前需要清理干凈樁孔內(nèi)部雜物，同時(shí)多次夯擊樁孔底部。完成上述作業(yè)后進(jìn)行樁孔填料，按照樁孔填夯的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)填料的夯擊次數(shù)和樁孔數(shù)量進(jìn)行明確，成樁長(zhǎng)度控制在大于0.4m且小于0.8m，進(jìn)行6—8次夯擊以后在樁孔內(nèi)填入攪拌好的灰土。隨后進(jìn)行素土封頂，當(dāng)樁孔填料達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，將一層素土壓在填料上方，然后封頂并繼續(xù)施工。

3、路基含水量控制

針對(duì)地基含水量在12%以下情況，而且土質(zhì)堅(jiān)硬具有較大的擠密難度，嚴(yán)重影響到樁錘施工和沉樁速度，需要及時(shí)進(jìn)行地基增濕，將適量的水引入地基中，使其含水量接近最佳值，從而使樁孔施工難度有效降低；針對(duì)地基含水量在24%以上情況，飽和度超過(guò)60%，縮頸現(xiàn)象可能出現(xiàn)在樁孔中，造成隆超問(wèn)題出現(xiàn)在樁孔四周土體中，土體擠密度與設(shè)計(jì)要求不相符，加快了樁的沉降。這時(shí)如果樁孔出現(xiàn)較輕的縮頸現(xiàn)象，可以使用洛陽(yáng)鏟削擴(kuò)樁頸，使樁頸與設(shè)計(jì)要求相符。如果樁孔出現(xiàn)較大的孔縮現(xiàn)象，則需要將適量的砂土、碎磚渣或者生石灰填入樁孔內(nèi)部，等其穩(wěn)定后重新進(jìn)行成孔作業(yè)；針對(duì)地基含水量在12%—24%范圍內(nèi)情況，則屬于最佳含水量，一般情況下很少出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，具有良好的擠密效果，不需要采取措施進(jìn)行處理。

4、工程質(zhì)量檢測(cè)

在完成灰土擠密樁施工以后，需要嚴(yán)格檢測(cè)成樁質(zhì)量和地基承載力，確保其符合設(shè)計(jì)要求。在工程質(zhì)量檢測(cè)過(guò)程中，不僅要認(rèn)真檢測(cè)負(fù)荷地基承載力和樁體壓實(shí)系數(shù)，而且要深入分析樁間土擠密效果樁間土的濕陷性，同時(shí)確保樁頂灰土墊層壓實(shí)系數(shù)能夠滿足設(shè)計(jì)要求。本次工程共打灰土擠密樁4900根，灰土立方在13254m3左右，相比其他地基處理技術(shù)，灰土擠密樁處理技術(shù)不僅節(jié)約大量費(fèi)用，而且具有較快的施工工期，且施工相對(duì)簡(jiǎn)單，具有良好效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，由于灰土擠密樁具有較低的成本、簡(jiǎn)單的操作以及良好的效益等特點(diǎn)，受到眾多施工單位的青睞，被廣泛應(yīng)用于各類建筑工程地基處理中。本文以某建筑工程為例，深入分析了在建筑濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的施工準(zhǔn)備、施工技術(shù)以及質(zhì)量檢測(cè)等內(nèi)容。通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果得知，灰土擠密樁能夠有效消除黃土地基的濕陷性，使地基的承載力和抗變形性大幅提高，從而保障建筑工程地基施工質(zhì)量和穩(wěn)定性。■

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