劉田
摘要:本文通過(guò)分析無(wú)填料振沖處理路基的難點(diǎn),提出了地基振沖處理的質(zhì)量控制措施,對(duì)提高地基處理的一次合格率和保證地基處理質(zhì)量具有較大的參考意義。
關(guān)鍵詞:地基振沖;難點(diǎn);控制措施
中圖分類號(hào):TU753 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3024(2016)14-145-01
1概述
振動(dòng)水沖法(簡(jiǎn)稱振沖法)加固砂土和軟土地基,在國(guó)外已有半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展史,30年代在德國(guó)先行試驗(yàn),40年代引入美國(guó),50年代該法顯示了技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)越性,近十幾年來(lái)我國(guó)也廣泛推廣應(yīng)用,證明其加固效果十分顯著。某道路工程地基為新吹填砂土地基,土質(zhì)較為疏松,普通車輛無(wú)法直接通行。該工程工期較緊,地基無(wú)自然沉降時(shí)間,為保證路基質(zhì)量和工期,避免后期發(fā)生不均勻沉降,設(shè)計(jì)單位根據(jù)試驗(yàn)確定采取無(wú)填料振沖法進(jìn)行地基處理,要求路基處理后的動(dòng)力觸探擊數(shù)為N≥10擊,承載力達(dá)到300KPa。
2振沖法含義及優(yōu)缺點(diǎn)
它是利用振沖器的強(qiáng)烈振動(dòng)和壓力水沖貫入到土層深度,使松砂地基加密,或在軟土層中填入碎石等無(wú)凝聚性粗粒料,形成強(qiáng)度大于周圍土的樁柱并和原地基土組成復(fù)合地基,以提高地基整體強(qiáng)度的加固技術(shù)。具有工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、效果顯著等優(yōu)點(diǎn),因而在世界各地得到了廣泛應(yīng)用。目前,振沖法加固砂土類地基主要有無(wú)填料加固和填料加固兩種方法。對(duì)于無(wú)填料加固,一般認(rèn)為僅適用于處理粘粒含量小于10%的中粗砂等粗顆粒土;對(duì)于粉細(xì)砂地基,相關(guān)規(guī)范中明確規(guī)定不宜采用或不能采用。而對(duì)于加填料的振沖法雖然在工程當(dāng)中較普遍采用,但由于需填料量大,工程質(zhì)量不易控制和檢驗(yàn),且能否有效解決場(chǎng)地的不均勻沉降問(wèn)題目前還存在較大爭(zhēng)議。鑒于無(wú)填料振沖法可以有效的解決上述問(wèn)題,且具有施工簡(jiǎn)便、工期短、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。因此,研究和總結(jié)無(wú)填料振沖法對(duì)于粉細(xì)砂地基加固的適宜性和有關(guān)工藝參數(shù)就具有十分重要的
3無(wú)填料振沖法加固地基的原理及使用范圍
在無(wú)填料振沖處理砂土地基中,振沖器在加固砂土?xí)r,砂土結(jié)構(gòu)遭到破壞,出現(xiàn)砂土液化現(xiàn)象,砂土液化以后,在上負(fù)荷重力和振動(dòng)作用下,砂土顆粒又重新排列,使砂土孔隙比減少,相對(duì)密實(shí)增加,液化消除、承載力提高。根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)第七章第一節(jié)第7.1.1條“不加填料地基振沖加密適用于處理粘粒含量不大于10%的中砂、粗砂地基”。
4路基振沖處理的難點(diǎn)
4.1土質(zhì)不均勻,施工參數(shù)確定難。道路屬長(zhǎng)線性,陸域跨度大,部分?jǐn)嗝娲嬖谲浫跎巴翆雍陀倌鄬訋茁蚀?,即使選擇典型路段進(jìn)行試驗(yàn)也無(wú)法代表整個(gè)路段的情況,施工參數(shù)確定難,容易導(dǎo)致按照試驗(yàn)段制定的施工方案和確定的施工參數(shù)進(jìn)行地基處理后的效果無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)需要。
4.2控制參數(shù)多,過(guò)程質(zhì)量控制難。振沖法主要用于深層地基處理,處理過(guò)程中控制參數(shù)較多,不僅須對(duì)樁孔、孔距進(jìn)行精確定位,對(duì)水壓力、留振時(shí)間、密實(shí)電流等更須進(jìn)行嚴(yán)格控制。同時(shí),還需要吊車司機(jī)與后臺(tái)記錄人員的密切配合,挖掘機(jī)司機(jī)把握好填料時(shí)機(jī),作業(yè)工人和管理人員具有較強(qiáng)的責(zé)任心。
4.3檢測(cè)周期長(zhǎng),地基二次處理難。根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》要求,振沖處理地基應(yīng)間隔一段時(shí)間方可進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),一旦處理不合格,會(huì)對(duì)后道工序的施工產(chǎn)生較大影響。同時(shí),當(dāng)?shù)鼗M(jìn)行處理后,大部分土層已振沖密實(shí),不合格的土層主要為不適合無(wú)填料振沖法處理的細(xì)砂層或淤泥層,在采取填料方式進(jìn)行二次振沖處理時(shí),成孔困難,處理難度大。
5無(wú)填料振沖處理路基的質(zhì)量控制措施
5.1強(qiáng)化土質(zhì)勘察,注重試驗(yàn)段數(shù)據(jù)分析。通過(guò)試驗(yàn)段獲取相關(guān)地基處理數(shù)據(jù),分析影響地基處理效果的重點(diǎn)要素,是確定施工參數(shù)和制定地基振沖處理施工方案的依據(jù)。在地基處理前,要對(duì)路基分段分片進(jìn)行土質(zhì)勘察,充分了解全路段路基的土質(zhì)情況,選擇典型段進(jìn)行振沖試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定合適的水壓力、密實(shí)電流和留振時(shí)間等施工控制參數(shù),作為施工操作依據(jù)。同時(shí),要針對(duì)局部存在細(xì)砂層和淤泥層的特殊情況制定處理預(yù)案,確保地基處理一次合格率。
5.2嚴(yán)格進(jìn)行技術(shù)交底,落實(shí)考核上崗制度。地基處理前,施工企業(yè)要將施工方案及預(yù)案向作業(yè)班組進(jìn)行詳細(xì)交底,確保每名作業(yè)人員能熟練掌握操作規(guī)程和質(zhì)量控制要點(diǎn),并對(duì)作業(yè)班組實(shí)行考核上崗制度,合格一個(gè)班組展開(kāi)一個(gè)班組,盡量減少人為因素對(duì)地基處理質(zhì)量的影響。
5.3加強(qiáng)過(guò)程控制,多措并舉保質(zhì)量。在地基處理過(guò)程中,可通過(guò)安裝監(jiān)控系統(tǒng)、過(guò)程巡查、突擊抽查等方式對(duì)作業(yè)過(guò)程進(jìn)行控制,通過(guò)落實(shí)信息反饋制度強(qiáng)化特殊土層的處理,通過(guò)密實(shí)度自檢、測(cè)量處理前后的沉降差預(yù)判地基處理效果,多渠道、多方式保證地基處理質(zhì)量。
5.4建立績(jī)效獎(jiǎng)懲制度,提高作業(yè)人員責(zé)任心。實(shí)踐證明,合理的獎(jiǎng)懲制度是提高作業(yè)人員責(zé)任心的有效方式之一。在地基處理過(guò)程中,對(duì)責(zé)任心強(qiáng)和一次合格率高的班組進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì),對(duì)玩忽職守、不按施工方案作業(yè)的人員進(jìn)行處罰,能大大減少人為因素引起的質(zhì)量問(wèn)題發(fā)生,對(duì)提高地基處理的一次合格率有較好的效果。
6某道路工程地基處理效果
通過(guò)分析某道路工程的特點(diǎn),現(xiàn)場(chǎng)施工企業(yè)通過(guò)詳細(xì)勘察摸清了路基的土質(zhì)情況,通過(guò)試驗(yàn)段處理效果分析確定了施工控制參數(shù),并在大面積地基處理中嚴(yán)格落實(shí)技術(shù)交底制度和作業(yè)班組考核上崗制度,采取過(guò)程巡查、突擊檢查等方式加強(qiáng)過(guò)程質(zhì)量控制,地基處理后的密實(shí)度和承載力均一次性達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,為保證整個(gè)項(xiàng)目的質(zhì)量和工期奠定了基礎(chǔ)。