李富雄
摘 要:在進(jìn)行濕陷性黃土地基施工過(guò)程中,利用素土擠密樁處理技術(shù),可以提升地基的承載能力和強(qiáng)度,滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)要求。因此,本文就以西寧曹家堡機(jī)場(chǎng)新建特種車庫(kù)及附屬用房工程為例,針對(duì)素土擠密樁處理濕陷性黃土地基的實(shí)踐應(yīng)用展開(kāi)論述。
關(guān)鍵詞:素土擠密樁;濕陷性黃土;地基;處理
中圖分類號(hào):TU753 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1 工程概況
在本次工程施工過(guò)程中,主要采用框架的建筑結(jié)構(gòu)形式。經(jīng)過(guò)實(shí)際勘察可以得知,施工現(xiàn)場(chǎng)為二級(jí)自重濕陷性黃土場(chǎng)地。因此,經(jīng)過(guò)多方論證,樁基工程采用DDC樁處理地基,其中樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高為-1.5m,樁成孔徑為0.4m,夯擴(kuò)后樁孔直徑≥0.5m,樁長(zhǎng)10m,總共7175根。樁心距為0.9m,排樁距為0.779m,樁身回填采用素土回填,樁身土壓實(shí)系數(shù)≥0.97,樁間土擠密系數(shù)≥0.93。為了保證工程施工質(zhì)量,在實(shí)際施工過(guò)程,施工單位要嚴(yán)格按照國(guó)家現(xiàn)行的《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》(GB50025—2004)施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行施工,明確每一個(gè)階段的施工技術(shù)規(guī)范,加強(qiáng)對(duì)施工過(guò)程的控制和管理,提升施工人員安全質(zhì)量意識(shí)。
2 試驗(yàn)樁說(shuō)明
為保證工程施工質(zhì)量,在實(shí)際施工過(guò)程中需要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,根據(jù)坐標(biāo)控制樁及高程控制點(diǎn)建立現(xiàn)場(chǎng)施工控制樁、控制點(diǎn),優(yōu)化機(jī)械設(shè)備配置,合理安排導(dǎo)桿式柴油打樁機(jī)、夯實(shí)重錘、小型鏟車、50裝載機(jī)、電焊機(jī),然后配備相應(yīng)的技術(shù)人員:打樁機(jī)操作、夯實(shí)重錘操作、小型鏟車操作、50裝載機(jī)操作、樁前操作、配合重錘夯實(shí)、測(cè)量放線等人員,保證試驗(yàn)樁施工能夠順利進(jìn)行。
在施工現(xiàn)場(chǎng),為了滿足施工技術(shù)規(guī)范,保證地質(zhì)資料及設(shè)備、工藝的適宜性,提升素土擠密樁的質(zhì)量,施工單位根據(jù)自身施工技術(shù)水平和施工現(xiàn)場(chǎng)的濕陷性黃土性質(zhì),工程項(xiàng)目部確立了先打試樁以確定施工參數(shù)的方法。在具體的試驗(yàn)過(guò)程中,試樁共6組,每組7個(gè),采用梅花形布置,孔徑直徑為0.4m,樁心距為0.9m,排樁距為0.779m,樁長(zhǎng)10m。
施工單位把素土作為填料,為了保證施工的嚴(yán)密性,保證施工質(zhì)量,在施工現(xiàn)場(chǎng),主要采用小型鏟車和人工配合填料的方式。經(jīng)過(guò)精確計(jì)算,每次填土量為0.12m3~0.15m3,夯錘質(zhì)量為1600kg,夯錘要保持在3m以上,才能有效提升施工質(zhì)量。并且施工單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)情況,在每填一次土方夯實(shí)過(guò)程中,保證次數(shù)要達(dá)到6~8次,方可進(jìn)行上一層填料夯實(shí),基礎(chǔ)面以上預(yù)留0.5m厚的土層,待施工結(jié)束后,需要挖去表層0.6m的土層。
3 加固機(jī)理和試驗(yàn)參數(shù)
3.1 加工機(jī)理
第一,施工單位主要采用擠密作用提高樁間(周)地基土的密實(shí)度。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)情況,沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的地基土孔隙率大、壓縮性高、承載力底、濕陷性高,對(duì)施工技術(shù)要求條件很高.在打入土擠密樁后,就會(huì)相應(yīng)的增加樁體周圍的土密度,減少孔隙率和壓縮性,提升黃土的承載力和抗剪強(qiáng)度,黃土的濕陷性就會(huì)大大降低。
第二,通過(guò)對(duì)地基黃土進(jìn)行素土擠密處理,可以有效提升基土的隔水性能。由于黃土密實(shí)度達(dá)不到施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并且具有很強(qiáng)的浸水滲透性,滲水速度很快,增加了施工現(xiàn)場(chǎng)安全風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。在經(jīng)過(guò)基土擠密處理以后,可以有效提升基土的防水性和不透水性,并且對(duì)下臥層沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的土層,不會(huì)出現(xiàn)自上而下的傾水問(wèn)題。
3.2 試驗(yàn)參數(shù)
根據(jù)本項(xiàng)目的素土擠密樁試驗(yàn)結(jié)果,最終確定施工參數(shù)如下:擠密樁位主要采用等邊三角形布置方式,擠密樁成孔直徑為400mm,擠密夯擴(kuò)直徑500mm,土擠密樁樁中心距離為900mm。在進(jìn)行回填過(guò)程中,填料主要利用素土進(jìn)行回填,壤土、一般黏性土或Ip>4的粉土,土料中的有機(jī)質(zhì)含量不得超過(guò)5%,也不得含有凍土和膨脹土,土塊的粒徑不得大于15mm;對(duì)存在的碎石的填料,粒徑不得大于50mm。樁體的填料壓實(shí)系數(shù)不得小于0.97,樁間土的最小擠密系數(shù)不得小于0.93。
4 素土擠密樁處理濕陷性黃土地基試驗(yàn)樁施工工藝
第一,在進(jìn)行草皮土清運(yùn)過(guò)程中,施工人員要徹底清除施工區(qū)域內(nèi)所有雜草等雜物,表層腐殖土清除不小于0.3m。
第二,在進(jìn)行樁孔定位過(guò)程中,施工人員要嚴(yán)格按照既定的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和施工藍(lán)圖進(jìn)行施工,首先打試樁,然后根據(jù)試樁位置現(xiàn)場(chǎng)布置,確定施工技術(shù)參數(shù)及承載力特征值,其試樁位置及組數(shù)現(xiàn)場(chǎng)要嚴(yán)格按照工程項(xiàng)目制定的施工方案進(jìn)行施工。
第三,在確定平面位置后,施工人員需要建立平面位置的控制樁,保證樁中心距為0.9m,然后分出每排樁的控制線,用鋼卷尺定出樁位置,并插鋼筋頭做標(biāo)記和標(biāo)號(hào)。在定位完成后,施工管理人員要復(fù)核所放樁位位置、數(shù)量,保證與施工樁位圖一致。
第四,在樁位經(jīng)驗(yàn)收合格后,進(jìn)行樁機(jī)就位,調(diào)平樁機(jī)機(jī)身,使管身保持垂直。在本次施工過(guò)程中,主要采用導(dǎo)桿式柴油打樁機(jī)成孔。
第五,施工人員要對(duì)樁身進(jìn)行嚴(yán)格的核查,然后設(shè)置4個(gè)定位點(diǎn),以4個(gè)定位點(diǎn)確定樁點(diǎn)中心位置,為后續(xù)施工打下良好的基礎(chǔ),提升樁基的穩(wěn)定性,避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)移動(dòng)或者傾斜的問(wèn)題。
第六,在成孔過(guò)程中,施工人員須經(jīng)常檢查樁的垂直度,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)整改。在進(jìn)程成孔過(guò)程中,施工人員要控制好整個(gè)成孔過(guò)程,保持垂直度;在完成成孔以后,要進(jìn)行及時(shí)地檢查,對(duì)出現(xiàn)超差、縮孔等進(jìn)行及時(shí)處理。
第七,成孔過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常檢查樁的垂直度,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)整改。在進(jìn)程成孔過(guò)程中,嚴(yán)格控制回填料含水率,控制每次填料為0.12m3~0.15m3,每填一次土夯擊次數(shù)不低于6次,夯錘高度不低于3m。
5 樁施工質(zhì)量控制和安全管理
5.1 施工質(zhì)量控制
為確保施工質(zhì)量,制定層層管理方案,提出素土擠密樁施工控制要點(diǎn),施工管理人員依照施工控制要點(diǎn)施工,在實(shí)際施工過(guò)程中,施工人員要保證樁機(jī)平穩(wěn),不能出現(xiàn)移動(dòng)或者傾斜的問(wèn)題,錘頭對(duì)中樁點(diǎn)后,啟動(dòng)柴油錘將其打入地面,同時(shí)要控制施工速度,避免出現(xiàn)塌孔、擴(kuò)孔及卡錘。為了提升施工的精確性,需要做好長(zhǎng)度標(biāo)記和標(biāo)號(hào),從而有效地控制樁身的深度。在進(jìn)行樁孔回填過(guò)程中,夯實(shí)機(jī)就位保持平衡,使夯錘對(duì)準(zhǔn)中樁孔。在填料過(guò)程中,要控制填料的速度,保持均勻。另外,施工單位要針對(duì)濕陷性黃土土基施工情況,設(shè)置專人檢測(cè)成孔及回填夯實(shí)的質(zhì)量,并且要做好相應(yīng)的施工記錄,并抽查實(shí)驗(yàn),做到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
5.2 施工安全管理
第一,為了保證施工現(xiàn)場(chǎng)安全,在實(shí)際施工過(guò)程中,施工單位要配置專業(yè)的安全員,控制好整個(gè)施工過(guò)程。作為打樁人員,要經(jīng)過(guò)專業(yè)的技術(shù)培訓(xùn),規(guī)范他們的施工行為,防止出現(xiàn)違規(guī)操作的行為。第二,在施工機(jī)械作業(yè)前,施工人員要做詳細(xì)地檢查,針對(duì)鋼絲繩出現(xiàn)扭結(jié)、變形、斷絲、磨損、腐蝕等現(xiàn)象達(dá)到破損限度時(shí),需要做好相應(yīng)的處理措施。第三,工程項(xiàng)目部要結(jié)合實(shí)際情況,建立完善的安全管理機(jī)制,制定完善的施工保護(hù)和安全管理機(jī)制,針對(duì)濕陷性黃土擠密處理的特點(diǎn),在施工過(guò)程中堅(jiān)持安全第一的管理原則,進(jìn)行全過(guò)程的控制和管理。
綜上所述,在進(jìn)行素土擠密樁處理濕陷性黃土地基施工過(guò)程中,施工單位要結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)情況,做好試驗(yàn)工作,不斷完善施工工藝流程,加強(qiáng)施工過(guò)程的安全和質(zhì)量管理,從而消除潛在的安全隱患,保證工程施工質(zhì)量,為后續(xù)施工打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]劉文濤,朱俊巖,劉陽(yáng),等.素土擠密樁在濕陷性黃土地基的應(yīng)用[J].低溫建筑技術(shù),2016,38(4):147-150.
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