趙 建 瑞
(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 晉中 030600)
濕陷性黃土區(qū)域灰土擠密樁施工技術(shù)
趙 建 瑞
(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 晉中 030600)
就濕陷性黃土區(qū)域應(yīng)用灰土擠密樁施工的原理加以解析,并且仔細(xì)的分析如何實施灰土擠密樁施工,希望能夠為我國各個基礎(chǔ)項目施工提供參考,保證其施工質(zhì)量。
濕陷性黃土區(qū)域,灰土擠密樁,施工技術(shù)
隨著基礎(chǔ)性建設(shè)項目的不斷增多,各個項目所處的地域環(huán)境也越加復(fù)雜化。不同的地域環(huán)境下,其可能面臨的施工問題也存在不同。土層的密實性對于項目的質(zhì)量十分重要。在很多項目施工前,都需要對其土層狀況進(jìn)行了解,從而確保地基的深厚與穩(wěn)固。黃土區(qū)域具有的濕陷性,使得在其創(chuàng)建的建筑質(zhì)量會存在較大的缺失,使用壽命短,安全性較差,這對于社會經(jīng)濟(jì)與人們健康均會造成嚴(yán)重的危害。因此,在當(dāng)前建筑行業(yè)中,對于濕陷性黃土層的技術(shù)處理十分重視。灰土擠密樁作為一種有效地消除措施,得到了建筑行業(yè)的關(guān)注與重視。本文就其具體原理與施工加以分析。
在建筑學(xué)中,將在土上覆土層自重應(yīng)力作用下或者在其自重力與附加應(yīng)力的作用下,因浸水后的土層結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞,而產(chǎn)生明顯的變形的土層稱為濕陷性土層。這類土層的土質(zhì)均相對特殊。目前,部分黃土與雜填土均具有該種特質(zhì)。而本文主要以黃土為研究對象,注意,在本次研究中所提到的黃土,其包含了黃土與黃土狀土。根據(jù)其作用力,可以將其分為自重濕陷性黃土區(qū)域與非自重濕陷性黃土區(qū)域。濕陷性黃土區(qū)域從其內(nèi)涵上便可看出,如果在這種土層之上,僅僅以簡單的地基處理便著手施工。其完工后的建筑,可能會隨著浸水與時間的延長,從而導(dǎo)致工程的整體塌陷,嚴(yán)重影響工程的質(zhì)量。對此,在當(dāng)前建筑施工的過程中,十分注重適宜地基處理方法的選取,以期望能夠消除或者避免地基的濕陷或者因濕陷所帶來的其他損傷,提升建筑項目的整體質(zhì)量。
在上文中,筆者就濕陷性黃土的內(nèi)涵進(jìn)行分析,從中可以看出,黃土具有濕陷性主要是因為其自重或者受到應(yīng)力,且以浸水為前提所產(chǎn)生。由此可以分析出如下兩個問題:黃土層本身的密實性較差;黃土的吸水性較強。故而,要解決濕陷性黃土問題,必須要提升黃土的密實性,降低其吸水性。吸水性作為基礎(chǔ)性屬性,其基本無法加以解決。對此,消除濕陷性黃土必須要從加密、加固兩個方面著手。因此,在消除濕陷性黃土上,必須要從如下兩個方面著手:
1)利用帶立架的履帶式打樁機,以柴油錘錘擊沉管,將帶有通氣樁尖的鋼制樁管沉入土中,使之達(dá)到對應(yīng)的深度后,便可拔出管樁,從而使得樁孔形成。在成孔的過程中,樁孔周圍的土層將會受到擠壓,這就使得樁孔之間的土層得到加密。如此反復(fù),便可使得黃土層的密實性提高。
2)樁體需要以石灰和土以2∶8的比例混合而成,并且逐層進(jìn)行夯實與回填,從而使得樁體的穩(wěn)固性加強。尤其是,以此類原料所制成的樁體,其具有較強的吸附性,能夠在土壤的表層凝結(jié)成團(tuán)狀,從而改善土壤的力學(xué)性能。一旦水分進(jìn)入后,其還能與水中的膠質(zhì)二氧化硅產(chǎn)生反應(yīng),從而生成對應(yīng)的硅酸鈣水化物,使得土壤顆粒互相纏繞,達(dá)到加固的作用。
3.1選取對應(yīng)的回填材料
在實施灰土擠密樁施工之前,需要選擇合適的原料。通常來說,對黃土進(jìn)行處理時,以土和灰作為基礎(chǔ)材料。其中,以土的選擇較為重要。在土層選擇時,必須要以潔凈的黃土為主,其有機質(zhì)含量不大于25%,土層顆粒狀物質(zhì)的直徑不大于10 mm。而在石灰的選擇上,以新鮮的消石灰粉為主,其顆粒直徑需要不大于5 mm,活性氧化鈣等含量不小于55%。
3.2主要機械設(shè)備的選取
灰土擠密樁顧名思義其是以沉樁為主。因此,必須要選擇帶立架履帶式打樁機、柴油驅(qū)動夯錘、樁管、夯機、攪拌機等。其中,樁管直徑需要保持在377 mm左右,且壁厚10 mm。而夯機的選擇也必須要以方便移動為主,以提高作業(yè)效率。
3.3施工工藝
第一,施工準(zhǔn)備。在施工之前,必須要對其場地加以清潔,從而確保障礙物完全清除,并且對一些不利于施工的建筑,適當(dāng)?shù)慕o予拆除或者防震等建議,避免施工過程中出現(xiàn)其他問題;第二,試樁。在完全施工之前,可以選擇典型性區(qū)域進(jìn)行擠密樁的試打,從而確保其能夠通過地基承載力的實驗與復(fù)檢,保證其處理后的效果;第三,含水率檢測。對區(qū)域的土層含水加以檢查,并且以降雨等自然因素為基礎(chǔ),就其最大含水進(jìn)行評估;第四,成孔與樁體夯實。確保成孔質(zhì)量后,對其進(jìn)行樁體的夯實,從而使得其樁孔間的土層密度提高。
地基是所有建筑項目的基礎(chǔ),也是對建筑項目質(zhì)量具有直接影響的關(guān)鍵性因素。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,建筑活動范圍也在逐漸擴大,不同的地理環(huán)境對建筑施工的要求也存在不同。濕陷性黃土區(qū)域會使得其地基質(zhì)量存在缺損,從而嚴(yán)重限制工程竣工以后的質(zhì)量與使用安全。灰土擠密樁作為當(dāng)前消除濕陷性黃土區(qū)域的主要策略,必須要就其施工原理進(jìn)行分析,實踐的地基處理技術(shù)進(jìn)行探討,并從而為現(xiàn)代建筑施工提供參考。
[1] 高尚穩(wěn),段先猛,李作文.灰土擠密樁消除黃土濕陷性施工技術(shù)[J].硅谷,2008(15):70,78.
[2] 胡 奇.灰土擠密樁與柱錘沖擴樁聯(lián)合處理濕陷性黃土地基[D].合肥:合肥工業(yè)大學(xué),2007.
[3] 馬駿騰.公路濕陷性黃土路基處理效果評價研究[D].重慶:重慶交通大學(xué),2016.
[4] 何天成.灰土擠密樁施工全面質(zhì)量控制研究[D].蘭州:蘭州交通大學(xué),2015.
[5] 毛軍南.黃土濕陷性評價與擠密樁法地基處理應(yīng)用[D].南京:河海大學(xué),2005.
[6] 周 希.濕陷性黃土區(qū)重載鐵路高路堤復(fù)合地基沉降控制研究[D].北京:北京交通大學(xué),2015.
[7] 屈 松.灰土擠密樁復(fù)合地基殘余濕陷性評價與分析[D].西安:西安建筑科技大學(xué),2010.
Onconstrutiontechnologyoflime-soilcompactionpileincollapsibleloessregion
ZhaoJianrui
(ShanxiJinzhongRoad&BridgeConstrutionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)
Collapsible loess areas are presented in this paper application of the principle of the construction of lime-soil compaction pile to analyze, and careful analysis of how to implement the construction of lime-soil compaction pile, hoping to provide reference for various infrastructure projects construction in China, ensure the construction quality.
collapsible loess region, ash packed pile, construction technology
1009-6825(2017)30-0080-02
2017-08-13
趙建瑞(1976- ),男,工程師
TU473
A