淺談灰土擠密樁濕陷性黃土施工處理

鄭建鋒

摘 要：近幾年，灰土擠密樁在濕陷性黃土施工處理中取得了良好的效果，不僅施工速度相對較快，施工設備較為簡單，其技術也日趨成熟，它注重挖棄方土的利用，避免了棄土對周圍環境的影響，同時，它在施工過程中相比強夯、重錘夯實對附近房屋及居民生活影響較小，灰土擠密樁正式因為種種優勢，逐漸在濕陷性黃土地基處理中被廣泛的應用，為工程帶來了良好的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：灰土擠密樁；濕陷性黃土；施工處理

中圖分類號：TU475.3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）13-0086-02

我國經濟的發展離不開道路建設，但是，在道路工程建設的過程中，經常會遇到一些特殊路基處理，濕陷性黃土就是其中的一個，為了有效的解決這項問題，逐漸將灰土擠密樁應用到其中，來保證路基的穩定性。本文就針對灰土擠密樁濕陷性黃土施工處理的相關內容，進行了簡要的分析和闡述，希望對以后類似工程施工的展開，提供一些具有參考性的建議。

1 灰土擠密樁加固原理

灰土擠密樁通過打樁成孔設備所產生的橫向擠壓作用形成樁孔，孔內的土被擠向周圍，是相鄰樁之間的土得以擠密，然后將備好的灰土分層填充樁孔，并用夯實機夯實至設計標高，石灰樁中的生石灰遇到水會發生膨脹，并且反應生成碳酸鈣等物質，這樣可以將灰土擠密樁與周圍的物質更好的結合在一起形成一個整體，樁體與擠密后的樁間土組合成復合地基，共同承受基礎的上部荷載。

2 工程概況

會寧至老君坡（甘寧界）高速公路是甘肅與寧夏又一條省際高速公路聯絡線，該工程起點與大山川國道G22相連，終點接西吉S60線，工程區特殊巖性土主要為濕陷性黃土和軟弱土，并且濕陷等等級為III級～IV級，地基表面呈現大孔隙、高壓縮、天然密度低、濕陷層度大的特點，濕陷程度相對較為嚴重，設計借鑒其它高速公路濕陷性黃土地區通車幾年后不均勻沉降導致的質量危害和社會影響，對全線特殊路基及結構物基底、臺背均設計灰土擠密樁加固處理，設計樁孔直徑為400mm，孔心與孔心之間的距離為1000mm，路基樁深6米，橋涵結構物樁深15米，根據等邊三角形分布樁基，路基內部填充10%石灰土，橋涵結構物內部填充10%灰土砂礫，全線共設計灰土擠密樁241.9萬延米，是目前甘肅省境內高速公路灰土擠密樁工程量最大的一條路，能否按期保質完成，關系到項目整體工期和工程質量。

3 灰土擠密樁濕陷性黃土施工處理工藝

3.1 施工準備

施工設備進場前，應先了解場地工程地質條件和周圍環境，先做好白灰檢測、10%石灰土的標準擊實，拌和土的含水量，不同土層的原狀土分析，同時，按設計標高對處理范圍場地進行整平碾壓，機械設備安排就位。

3.2 放線定位

根據施工需要，利用全站儀進行準確放樣并對每個樁體進行編號，以便在最大程度上保證灰土擠密樁施工相關參數的準確性，以此保證灰土擠密樁施工質量。另外，為了在現場施工時樁點不被破壞，對樁體的每個點位用空心鋼管打入地下200～300mm，然后用灌入白灰的方法進行標注，引導鉆機準確就位。

3.3 灰土材料備制

灰土擠密樁濕陷性黃土施工處理的過程中，要求CaO+MgO的含量不小于55%，并且消解的生石灰要利用網格篩進過篩，灰土混合料拌和采用穩定土拌和設備在拌和場集中進行拌和，同時配備碎土設備消除土壤的土塊。拌和土必須使用經試驗合格取土場的土源，按預定配合比在拌和設備內拌制灰土混合料。混合料需拌和均勻，混合料中不應含有大于20mm的土塊；并應使混合料的組成和含水率（12%，）如果達不到需補水。拌合時工地試驗室嚴格控制灰土含水率、灰劑量。拌和后確保灰土含水量接近最優含水量，其允許偏差不得大于±2%。

3.4 試打樁

在正式大面積施工前，需要展開試驗段首件施工，這樣主要是檢查相關工藝、施工設備等是否匹配，各項施工參數需要根據工程情況進行調整改進，保證施工最優方案。同時，需要明確各項打樁施工工藝，其工藝為：打孔、成孔檢測、灰土回填、夯實、成樁檢測等方面。本工程試打樁數量為25根，采用5根×5根布置，根據現場選擇的擊實機械，利用自動夯實機進行回填夯實，放料每層厚度3秒（15-20cm厚），每層夯擊15秒（9次/每層），錘落距60-80cm，錘重200-300kg，錘徑250-280mm，邊填邊夯，成樁后，需要對樁體及樁間土進行壓實度檢測，或者是復合地基承載力檢測，是否滿足工程地基的承載力，并總結工藝及相關參數，為大面積展開做好鋪墊。

3.5 正式成樁打孔

根據試驗段的相關參數，展開成樁打孔，樁機準確就位，鉆桿用吊錘或儀器校正要保持垂直，在成樁打孔的過程中，先外排，后里排，并且針對同排需要進行間隔打孔，隔排隔樁，這樣主要是避免沖孔震動過程造成相鄰孔體塌孔或縮頸，成孔后要及時對樁孔進行檢查驗收，檢查的內容有：樁徑、孔深、垂直度、有無縮徑、塌孔、回淤等現象，如遇塌孔或縮徑現象，則采取增大隔排隔樁間距，重新回填灰土復打成孔處理。

3.6 灰土回填夯實

在打樁成孔結束以后，要對樁底進行夯實，夯實次數不小于8擊，樁孔不能放置太長時間，需要對樁孔進行跟進回填夯實作業，這樣主要是保證施工質量及現場安全性，回填專人負責填料夯擊，要做到填料均勻，避免回填速度過快，夯擊次數不夠。回填夯實采用連續施工，每個樁孔一次性分層回填夯實，不得間隔停頓或隔日施工以免降低樁的承載力。

4 施工質量檢驗

（1）灰土擠密樁所用石灰質量應符合設計要求，CaO+MgO的含量不小于55%，粒徑應小于5mm，加石量不大于5%。

（2）樁體填料應分層回填夯實，其壓實系數不應小于97%，在全部孔深內，每1m取土樣測定干密度，檢測點的位置應在距孔心2/3孔半徑處。

（3）樁間土處理效果應符合設計要求，樁間土壓實度不應小于90%，在孔之間或形心點附近、成孔擠密深度內，每lm取土樣測定干密度。

（4）灰土擠密樁處理后的復合地基承載力應滿足設計要求。

（5）由于灰土擠密樁在施工過程中要嚴格按施工工藝、施工參數施工，這對施工現場的工程技術人員、操作人員的技術水平、工作責任心有很高的要求。現場工程技術人員堅持24h全過程跟蹤盯控。

（6）嚴格施工現場的自檢、自控，嚴格每臺樁機的交換班記錄，每樁機設專職記錄員詳細記錄每根樁的施工過程，不得弄虛作假，確保原始記錄的真實。現場工程技術人員每臺班每樁機每樁做記錄。

5 檢驗方式

（1）輕便觸探檢驗法。先通過試驗夯填，求得“檢定錘擊數”，施工檢驗時以實際錘擊數不小于檢定錘擊數為合格。

（2）環刀取樣檢驗法。可以利用洛陽鏟在樁孔中心挖孔或通過開剖樁身，從基底算起沿深度方向每隔1m用帶長把的小環刀分層取出原狀夯實土樣，測定其干密度。

6 結語

綜上所述，本文結合工程實踐，對灰土擠密樁濕陷性黃土施工處理的相關工藝和檢驗內容進行了分析和闡述，主要的目的就是保證灰土擠密樁濕陷性黃土施工處理的質量，確保路基后期的穩定性，以便取得良好的經濟效益和社會效益。

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