SDDC樁在深雜填土地基中的應(yīng)用分析

史 魏 方明星 李 宏 劉善景 張振宇

（中國建筑第七工程局有限公司南方公司，廣東 廣州 511447）

SDDC樁是指孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法，該方法主要是先成孔后成樁，在孔道中增加填料，從而提升地基的穩(wěn)定性。SDDC樁在地基施工中應(yīng)用具有一定的優(yōu)勢，尤其是在遇到雜填土地基的情況下，采用SDDC樁可以有效地解決雜填土承載力低的問題，并且應(yīng)用SDDC樁技術(shù)，工藝的綜合成本也比較低，適合全面推廣應(yīng)用。

1 SDDC樁介紹

SDDC樁是現(xiàn)代地基處理中應(yīng)用的新式工藝。該工藝在應(yīng)用過程中，將傳統(tǒng)的強(qiáng)夯地基處理工藝、鉆孔灌注樁處理工藝、鋼筋混凝土樁處理工藝特點(diǎn)有效結(jié)合，形成了一種獨(dú)特的樁體施工方法。該工藝方法應(yīng)用是采用成孔機(jī)械鉆具進(jìn)行施工，并且在孔道內(nèi)添加填料，最后采用沖擊、擠壓形成高壓強(qiáng)方法進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)，繼而達(dá)到地基加固的目的，確保地基穩(wěn)定，也可以提升地基施工效果。

SDDC樁先后在全國各地完成了數(shù)百項(xiàng)工程，處理了包括軟土、填土、濕陷性土、凍土、膨脹土、鹽漬土、紅黏土等在內(nèi)的各類特殊性巖土和具有地下人防工事、古墓、巖溶土洞等不良地質(zhì)條件的各種復(fù)雜疑難地基，涉及國防航天、電力水利、石油化工、有色冶金、機(jī)械建材、環(huán)保交通、食品輕工及建筑地產(chǎn)等領(lǐng)域。SDDC樁的應(yīng)用非常廣泛，而本文主要探討SDDC樁在深雜填土中的應(yīng)用。

2 工程案例介紹

本工程總用地面積約420畝，地塊呈東西走向，同時(shí)略偏西南方向，東西長約902m，南北約413m，項(xiàng)目規(guī)劃場地內(nèi)為山地，高差較大，場地呈西低東高態(tài)勢。擬建場地位于丘陵地帶，部分區(qū)域山溝較深，地形起伏變化大。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，項(xiàng)目場地?cái)M建辦公大樓、伙房、集訓(xùn)樓、廠房、醫(yī)院、教育中心、備勤樓、綜合樓、會見樓等建筑及其他附屬用房。項(xiàng)目施工前，針對工程區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)進(jìn)行了調(diào)查，場地巖土層有人工填土、沖洪積層、坡殘積層，下伏基巖為侏羅系花崗斑巖，部分為石英砂巖。另外，區(qū)域內(nèi)的雜填土層比較深，主要為素填土，填筑密實(shí)度不均勻，壓縮性變化較大，在場地大部分區(qū)域有分布。層面標(biāo)高117.00m～139.64m，層厚0.50m～30.40m，平均層厚10.27m，地基承載力特征值fak=90kPa。所以，為了保證地基施工良好，在整個(gè)項(xiàng)目的施工過程中，設(shè)計(jì)應(yīng)用SDDC樁體地基處理方法，以下是對SDDC樁的應(yīng)用進(jìn)行全面總結(jié)分析。

3 SDDC樁在深雜填土地基中技術(shù)應(yīng)用探討

3.1 SDDC樁具體應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)分析

在現(xiàn)代工藝施工應(yīng)用SDDC樁工藝非常常見，尤其是在深雜填土工程建設(shè)中，應(yīng)用SDDC樁工藝也體現(xiàn)了良好的應(yīng)用優(yōu)勢和特點(diǎn)。

第一，該工藝方法造價(jià)更低，尤其是在填料應(yīng)用過程中，可以就地選取材料，極大程度上減少了材料成本。

第二，SDDC樁的固結(jié)性能更加良好，樁體本身采用填料組成，并且經(jīng)過擠壓施工之后，樁體的穩(wěn)定性更強(qiáng)，能夠給地基更大的支撐力，提升地基施工效果。

第三，SDDC樁的處理深度最大能夠達(dá)到30m以上，更是對傳統(tǒng)工藝的突破。

第四，SDDC樁應(yīng)用過程中，應(yīng)用的材料比較少，并且施工中的垃圾材料比較少，減少了施工污染。

3.2 SDDC樁施工技術(shù)應(yīng)用準(zhǔn)備工作

在SDDC樁施工技術(shù)應(yīng)用之前，還需要做好應(yīng)用準(zhǔn)備工作，通過應(yīng)用準(zhǔn)備工作的良好控制，提升樁體綜合應(yīng)用效果，確保各項(xiàng)施工良好完成。在整個(gè)樁體施工過程中，其技術(shù)準(zhǔn)備包括以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

（1）完成工程設(shè)備的良好配置。在SDDC樁施工技術(shù)應(yīng)用的過程中，要求施工前準(zhǔn)備必要的施工機(jī)械，符合施工技術(shù)要求，符合工程實(shí)際的設(shè)備才能夠保證技術(shù)應(yīng)用合理完成，確保SDDC樁施工技術(shù)應(yīng)用有效，從而能夠提升施工質(zhì)量。

（2）完成施工人員組織安排。SDDC樁應(yīng)用前，需要合作組織安排施工人員，根據(jù)施工情況調(diào)整必要的人力，保證順利完成綜合組織施工，提升施工效果，繼而保證各項(xiàng)施工技術(shù)應(yīng)用良好完成，提升施工應(yīng)用效果。

（3）完成施工前的基礎(chǔ)技術(shù)準(zhǔn)備。施工前還需要使用到必要的工藝進(jìn)行基礎(chǔ)處理，方便后續(xù)基礎(chǔ)施工，以下是本工程SDDC樁施工之前應(yīng)用的基礎(chǔ)施工技術(shù)：①施工場區(qū)應(yīng)平整壓實(shí)（壓實(shí)度≥93%），地上地下不得有阻礙施工的結(jié)構(gòu)物、管線等；②施工時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)備的數(shù)量、類型和現(xiàn)場條件，在確保安全的前提下選用最佳流水作業(yè)；③孔內(nèi)填料質(zhì)量、配比、攪拌均勻性應(yīng)符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，材料應(yīng)設(shè)專人負(fù)責(zé)配料。材料配比，攪拌可由裝載機(jī)進(jìn)行拌和；④每層填料體積5m3。夯錘重量8.5t～10t，夯錘落距8m～10m，每層夯擊次數(shù)4～8次，夯擊次數(shù)以最后兩錘平均沉量不大于50mm為準(zhǔn)。

3.3 SDDC樁的應(yīng)用工藝流程

（1）施工技術(shù)應(yīng)用。在整個(gè)樁體施工過程中，完成樁體試樁極為關(guān)鍵，整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行施工前，需要對設(shè)計(jì)的樁體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，確認(rèn)樁體施工是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。以下是本次SDDC樁試樁工藝流程分析：

①試樁布置。SDDC樁采用正三角形布置，樁間距3m，排距2.6m，三個(gè)試樁點(diǎn)各7條樁，呈三角形布置，圖1為樁體布置圖。

圖1 試樁布置圖

②樁體實(shí)驗(yàn)總結(jié)。在整個(gè)樁體實(shí)驗(yàn)過程中，開始應(yīng)用多種樁體，并且落實(shí)好各項(xiàng)樁體的綜合應(yīng)用控制。成孔直徑1.2m，夯擴(kuò)后平均直徑約1.8m，樁底影響深度約1m；樁間土的壓縮模量≥5MPa；建筑投影內(nèi)樁體回填材料質(zhì)量比約為5：5碎石土，建筑投影外樁體回填材料為現(xiàn)場素土，松軟雜質(zhì)有機(jī)物含量≤5%，填料顆粒不大于240mm。一次填料體積約為3m3，夯錘重量9.5t，夯擊次數(shù)8次或最后兩錘夯沉量平均值不大于50mm。

③完成樁體測試報(bào)告。檢測實(shí)施過程中，要求記錄填料深度、處理深度、填孔深度、夯實(shí)深度、夯錘次數(shù)等，根據(jù)施工準(zhǔn)備，確認(rèn)夯擊是否能夠良好完成，繼而提升夯實(shí)錘擊的應(yīng)用效果。

（2）樁位放樣測量技術(shù)應(yīng)用。提前在圖紙中標(biāo)記好樁號，在北斗云APP中逐個(gè)輸入樁編號及坐標(biāo)并保存，樁中心水平間距為3m，豎向間距為2.6m。定位完成后，復(fù)合所在樁位位置、數(shù)量是否與施工樁位圖一致，核對無誤后，報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收。

（3）旋轉(zhuǎn)挖引孔技術(shù)。引孔過程需有專人在場，如遇局部夾層積水需做好記錄，在填料夯填時(shí)增加粗骨料含量；如遇較高水位應(yīng)做降水措施。引孔完成后如不能及時(shí)夯填施工，應(yīng)及時(shí)采用制作的Ф14鋼筋網(wǎng)片蓋板蓋住，并做好深坑警示標(biāo)志，閑雜人等不得進(jìn)入施工區(qū)域。引孔深度需根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際施工時(shí)穿透回填土層深度為準(zhǔn)。

（4）分層夯填工藝。成孔后及時(shí)進(jìn)行夯填，孔內(nèi)填料前先夯實(shí)孔底，夯擊次數(shù)2次；然后采用固定容量的機(jī)械將拌好的填料倒入孔內(nèi)，每次填料5m3，填料碎石直徑不大于240mm。

3.4 SDDC樁工藝技術(shù)應(yīng)用注意事項(xiàng)

在SDDC樁應(yīng)用過程中，樁體施工需要對各項(xiàng)工藝注意事項(xiàng)進(jìn)行控制。以下是對工藝要點(diǎn)控制的措施進(jìn)行分析。

（1）樁位放樣。①嚴(yán)格執(zhí)行工程測量標(biāo)準(zhǔn)GB50026-93的要求，保證樁位放線誤差小于20mm；②根據(jù)場地情況，樁位放樣工作分次完成，放樣用空心鋼管或焊條打入地下200mm～300mm，并用白灰標(biāo)記[1]。

（2）成孔工藝。①場地必須平整，垂直度偏差不應(yīng)大于樁長的2.5%；②成孔后及時(shí)對樁孔進(jìn)行檢查驗(yàn)收。檢查的內(nèi)容有：樁徑、孔深、垂直度、有無縮徑、塌孔、回淤等現(xiàn)象。如遇塌孔或縮徑現(xiàn)象，則采用回填土復(fù)打處理?；靥顝?fù)打可進(jìn)行數(shù)次，若經(jīng)多次回填復(fù)打無效時(shí)，可會同監(jiān)理方、設(shè)計(jì)方、總包單位商討采取其他可行性方法進(jìn)行處理；③按設(shè)計(jì)暫定深度成孔，如地勘結(jié)果與設(shè)計(jì)相差較大以地勘報(bào)告為準(zhǔn)[2]。

（3）夯實(shí)技術(shù)。①夯填前，應(yīng)先對樁孔清底夯實(shí)，使提錘過程中的回落得到充分夯實(shí)，夯擊次數(shù)一般為2擊；②嚴(yán)格按試驗(yàn)所確定的參數(shù)進(jìn)行夯填，下料速度和錘擊次數(shù)要相匹配，確保平均壓實(shí)系數(shù)≥0.97；③實(shí)時(shí)觀測夯錘落距，確保滿足工藝要求，夯錘直徑應(yīng)比樁孔直徑小60mm～120mm；④對不合格樁要求現(xiàn)場立即處理，用旋挖機(jī)在樁體上重新成孔，重新夯填，以確保每條樁的成樁質(zhì)量；⑤由專人負(fù)責(zé)填料，做到填料均勻，避免回填速度過快，夯擊次數(shù)不夠。

（4）成品保護(hù)。①成孔后未能立即回填的樁孔，孔口應(yīng)采用蓋板覆蓋，并做好標(biāo)記，禁止行人、機(jī)械通過；②合理規(guī)劃場地內(nèi)施工，減少機(jī)械在已施工完成區(qū)域內(nèi)行走。SDDC法擠密樁需嵌入褥墊層100mm，條件允許的情況下應(yīng)及時(shí)鋪設(shè)褥墊層并做好圍護(hù)，禁止重型機(jī)械行走破壞[3]。

（5）標(biāo)準(zhǔn)檢測。在SDDC樁應(yīng)用過程中，需要針對各項(xiàng)工藝進(jìn)行檢測，確保工藝技術(shù)應(yīng)用良好。表1為工藝檢測標(biāo)準(zhǔn)分析[4]。

表1 SDDC樁檢驗(yàn)

3.5 SDDC樁技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量保證措施

在整個(gè)技術(shù)應(yīng)用實(shí)施過程中，需要做好質(zhì)量保證，以下是對技術(shù)質(zhì)量保證的相關(guān)要點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)。

（1）完成技術(shù)管理工作。①堅(jiān)持施工組織設(shè)計(jì)專業(yè)制度。按施工放線、成孔、成樁、填料、驗(yàn)收、自檢等具體編制，將施工組織設(shè)計(jì)中有關(guān)內(nèi)容具體化，經(jīng)審批后，方可實(shí)施；②堅(jiān)持圖紙會審制度。圖紙會審既要消除設(shè)計(jì)缺陷，更重要的是使施工人員領(lǐng)會設(shè)計(jì)意圖，確保按圖施工，圖紙會審必須按程序進(jìn)行，努力做到圖紙不會審不開工；③堅(jiān)持技術(shù)交底制度。要使施工人員對作業(yè)任務(wù)、作業(yè)準(zhǔn)備和條件、施工進(jìn)度、作業(yè)方法及工藝要求、作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)要求、安全措施和文明施工要求中施工人員的職責(zé)和權(quán)限做到心中有數(shù)，未經(jīng)技術(shù)交底的項(xiàng)目不開工，并按程序做好交底記錄。

（2）做好質(zhì)量檢查和驗(yàn)收工作。①嚴(yán)格按照國家頒發(fā)的相關(guān)規(guī)程、規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查驗(yàn)收；②嚴(yán)格遵守各級檢查驗(yàn)收程序；③進(jìn)行試樁檢驗(yàn)工作。在整個(gè)檢驗(yàn)工作開展的過程中，主要完成處理深度檢驗(yàn)、填料深度檢驗(yàn)、填孔深度檢驗(yàn)、夯實(shí)檢測等多項(xiàng)內(nèi)容。各項(xiàng)內(nèi)容都達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后，才可以完成施工。

（3）施工過程中的質(zhì)量控制措施。①加強(qiáng)施工工藝的管理，按規(guī)定要求的施工技術(shù)和方法控制工藝執(zhí)行；②加強(qiáng)對施工過程的工序控制，對關(guān)鍵環(huán)節(jié)還應(yīng)加強(qiáng)中間檢查和技術(shù)復(fù)核；③加強(qiáng)對成樁、填料工序的過程控制，由具備資格的操作者完成并對過程參數(shù)進(jìn)行連續(xù)的檢測控制。

4 結(jié)語

本文全面分析總結(jié)了SDDC樁在深雜填土地基處理中的具體應(yīng)用要點(diǎn)，在應(yīng)用分析過程中，總結(jié)了SDDC樁技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)，關(guān)鍵技術(shù)，技術(shù)注意事項(xiàng)等工作，通過該工藝的應(yīng)用，確保該工程的深雜填土施工穩(wěn)定，希望本文的施工研究，對于整個(gè)SDDC樁施工技術(shù)有所幫助。