陳俊杰
(山西省勘察設(shè)計(jì)研究院,山西太原 030013)
隨著近些年來科技的不斷發(fā)展,建筑業(yè)也開始不斷涌現(xiàn)出新工藝、新技術(shù),由于建筑施工的地域不斷擴(kuò)展,遇到的問題也越來越多,因此利用復(fù)合地基加固原本地基的技術(shù)得到了普遍應(yīng)用,而灰土擠密樁地基處理技術(shù)就是其中比較成功的一種。與其他地基處理技術(shù)相比,這種技術(shù)具有地基穩(wěn)定性高、地基承載能力提升大、沉降均勻、節(jié)省資金等優(yōu)點(diǎn),因此被廣大建筑施工隊(duì)廣泛使用。
灰土擠密樁地基處理技術(shù)是一種人工復(fù)合地基處理技術(shù),是深層加密處理地基的一種方法,其主要的功效是提高地基的承載能力,加強(qiáng)地基強(qiáng)度與穩(wěn)定性以及降低地基壓縮性。尤其是對(duì)于濕陷性黃土結(jié)構(gòu)作用很大,由于在濕陷性黃土中成孔時(shí),樁孔附近的黃土被向周圍擠壓,因此破壞了濕陷性黃土的結(jié)構(gòu),在一定程度上起到了消除濕陷性的作用。這種技術(shù)的主要處理方法是通過炸藥爆破或釘入鋼套筒等方式在地基中成孔,利用成孔時(shí)的擠壓作用,使地基中土的密度得到增強(qiáng),同時(shí)在已經(jīng)成型的樁孔中填入灰土而后壓實(shí),形成灰土樁,這些灰土樁會(huì)與地基原本的基土形成復(fù)合型地基,從而增強(qiáng)地基的承載能力與強(qiáng)度?;彝翑D密樁地基處理技術(shù)在處理一些含水量比較大的軟弱地基的時(shí)候,處理深度可以達(dá)到15 m。軟弱地基經(jīng)過這種技術(shù)處理后,持力層范圍內(nèi)的土就不容易變形,承載力自然就可以提高1倍~2倍,同時(shí)可以在一定程度上減小地基的濕陷性。這種地基處理技術(shù)施工簡(jiǎn)單,可以省去大量的挖土工作,同時(shí)由于填充的材料也大多來自工地周圍,因此比其他處理濕陷性黃土的地基處理技術(shù)的造價(jià)要低很多,并且大大縮短了施工時(shí)間,提高了施工效率。
在灰土擠密樁地基處理技術(shù)的施工過程當(dāng)中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)樁孔塌陷或收縮的情況,產(chǎn)生這種情況的主要原因有:1)地基當(dāng)中的含水量太小或太大,含水量太小的話,周圍的土質(zhì)就會(huì)比較堅(jiān)硬,擠密成孔后樁孔很容易就碎裂崩塌了;同時(shí)含水量太大的話,土體就會(huì)呈現(xiàn)出一定的流動(dòng)性,樁孔極易收縮。2)由于沒有按照科學(xué)合理的灰土擠密樁地基處理技術(shù)進(jìn)行施工成孔,從而導(dǎo)致了孔樁塌陷或收縮。3)在成孔的過程中是利用巨大的夯擊力將周圍的土體擠密,因此如果沒有及時(shí)對(duì)樁孔進(jìn)行填充的話,很容易在土體的壓力下出現(xiàn)樁孔塌陷或收縮。4)如果樁孔設(shè)計(jì)的過于緊密,就有可能在對(duì)另一個(gè)樁孔進(jìn)行處理時(shí),會(huì)對(duì)周圍的樁孔產(chǎn)生振動(dòng)與壓力,從而出現(xiàn)樁孔塌陷或收縮。
在施工過程當(dāng)中由于灰土擠密樁自身存在的問題、樁孔中填充入的灰土量不夠、樁體中存在有異物或由于填充入的灰土沒有攪拌均勻而出現(xiàn)隔層現(xiàn)象等,導(dǎo)致了樁體整體的均衡性較差,從而出現(xiàn)復(fù)合地基沒有達(dá)到預(yù)期的承載力的現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因?yàn)?1)沒有先進(jìn)行試樁預(yù)處理,導(dǎo)致了灰土與施工過程沒有進(jìn)行預(yù)先的校準(zhǔn),因此會(huì)出現(xiàn)一次性填入過多灰土或者落錘高度不夠等問題。2)沒有按照標(biāo)準(zhǔn)的工程施工流程進(jìn)行工作,在施工過程中擅自取消了一些施工流程或改變一些施工方法,都會(huì)出現(xiàn)對(duì)材料處理不夠的情況,最終導(dǎo)致復(fù)合地基達(dá)不到承載要求。
樁孔的垂直度不夠或擠密程度同樣會(huì)導(dǎo)致復(fù)合地基的質(zhì)量不合格,出現(xiàn)承載力與強(qiáng)度不夠的情況,造成這種問題出現(xiàn)的原因有:1)在進(jìn)行樁機(jī)安裝的過程中,沒有將樁機(jī)安裝平穩(wěn),樁機(jī)中樁錘的重心與樁孔的中心不在一條垂直線上;或者由于不按照標(biāo)準(zhǔn)施工工序進(jìn)行施工,由于不正常的振動(dòng)或擠壓導(dǎo)致了樁孔的坍塌與收縮。2)樁孔中的含水量沒有達(dá)到正常要求,或者樁錘的重量不能夠滿足對(duì)夯擊力的要求,夯擊次數(shù)過少等,都會(huì)使樁孔的垂直度與擠密程度不夠。
在施工單位進(jìn)行施工之前,對(duì)施工質(zhì)量的控制工作就應(yīng)該開始了。首先就是按照要求進(jìn)行試樁工作,并且對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查,具體試樁方法與要求如下:1)按照灰土擠密樁的施工要求,在土體上開鑿沖擊孔,使用的灰土的顆粒直徑應(yīng)該小于15 mm,同時(shí)灰土中有機(jī)物的含量不應(yīng)該大于5%。2)樁孔填料灰土的夯實(shí)機(jī)應(yīng)該使用偏心輪夾桿夯實(shí)機(jī),并且在進(jìn)行灰土填充時(shí),每填充一次最少進(jìn)行兩次夯實(shí)。3)在完成填充后,必須要對(duì)樁孔中的灰土進(jìn)行5次以上的夯實(shí),以確保整個(gè)樁孔的密度符合要求。4)整體樁孔在進(jìn)行初期布置時(shí),應(yīng)該形成三角形,同時(shí)樁孔之間中心距離不應(yīng)該小于1 m。5)整個(gè)試樁工作完成后,要進(jìn)行總結(jié)并找出問題,為真正的施工做準(zhǔn)備。其次,在開工之前還要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)與相關(guān)準(zhǔn)備工作做出以下檢查:1)要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的整體平整程度做出檢查,保證施工現(xiàn)場(chǎng)的平整,同時(shí)檢查樁機(jī)的實(shí)際定位,保證樁位的偏差小于160 mm。2)在樁機(jī)進(jìn)行安裝之前,要對(duì)樁基之下及周圍的土體進(jìn)行檢查,確保土體結(jié)實(shí)抗壓,以防止樁機(jī)在施工過程中傾斜。3)對(duì)灰土的比例進(jìn)行檢查與確認(rèn)。4)對(duì)試樁情況進(jìn)行核查,并且在施工機(jī)器到位后再進(jìn)行一組樁孔的試打,對(duì)成孔的質(zhì)量作出檢查,如果發(fā)現(xiàn)成孔的質(zhì)量不合格,則應(yīng)該立即申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)部門進(jìn)行處理。
在施工隊(duì)進(jìn)行施工的過程當(dāng)中,也會(huì)出現(xiàn)一些問題,因此在施工過程中也要注意以下幾點(diǎn):1)由于灰土擠密樁地基處理技術(shù)對(duì)相關(guān)的施工工藝與參數(shù)有嚴(yán)格要求,因此對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工人員的操作水平與責(zé)任心都有著很高的要求,現(xiàn)場(chǎng)工程質(zhì)量監(jiān)管人員必須要時(shí)刻對(duì)施工過程進(jìn)行跟蹤。2)相關(guān)的施工管理人員一定要在每個(gè)樁機(jī)都設(shè)置專門的記錄人員,記錄樁機(jī)的工作狀況,保證相關(guān)記錄的真實(shí)性。3)在施工過程中對(duì)于相關(guān)的施工工序一定要嚴(yán)格控制,包括對(duì)樁孔的深度、灰土的比例等進(jìn)行嚴(yán)格檢查;在夯實(shí)填充時(shí)一定要分層填充夯實(shí)、有計(jì)劃的送料,從而保證樁體的擠密性;同時(shí)對(duì)樁體的夯實(shí)時(shí)間與次數(shù)嚴(yán)格控制,以保證樁體中的灰土均勻,從而保證施工質(zhì)量。
在整體工程都完成之后,首先要對(duì)完成的灰土擠密樁進(jìn)行記錄與質(zhì)量檢查,對(duì)存在問題的樁體要及時(shí)進(jìn)行處理,并對(duì)整體工程完成狀況作出總結(jié);同時(shí)在后續(xù)施工進(jìn)行挖掘時(shí),一定要在樁頂標(biāo)高0.5 m以上進(jìn)行挖掘,避免在挖掘過程中破壞樁頭的質(zhì)量。
隨著灰土擠密樁地基處理技術(shù)越來越廣泛的應(yīng)用,對(duì)于灰土擠密樁地基處理技術(shù)的質(zhì)量控制措施也就越來越受到關(guān)注。要確保施工安全順利地進(jìn)行,就必須要在施工前與施工過程中實(shí)施相關(guān)的質(zhì)量控制措施,同時(shí)要在工程結(jié)束后進(jìn)行相關(guān)的檢驗(yàn)與總結(jié),從而進(jìn)一步提高灰土擠密樁地基處理的質(zhì)量與效率。
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