灰土擠密樁加固地基施工工藝

2022年2月3日
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一、加固機理

灰土擠密樁法是用打砂樁的方法,在地基中用生石灰做成柱體,通過生石灰的消解吸水、繼而生成水化物和毛細管的吸水作用,降低黏性土中的含水量,從而提高地基強度,減小沉降量。用它改善地基,可在短時間內發揮作用。如果穿過滯水砂層,或者與地表水接觸,其效果顯著降低。

灰土擠密樁適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。處理地基的深度為5~15m。當提高地基土的承載力或增強水穩性為主要目的時,宜選用灰土擠密樁法。當地基土的含水率大于24%,飽和度大于65%時,不宜選用灰土擠密樁法

灰土擠密樁是用石灰和土按一定體積比拌合,并在孔內夯實加密后形成的樁。這種材料在化學性能上具有氣硬性和水硬性,使土體強度逐漸提高。在力學性能上,它可以達到擠密地基的效果,提高地基承載力,消除濕陷性,使沉降均勻并減小沉降量

二、材料、機具設備、作業條件要求

1.材料要求

(1)土料:可采用就地挖出的粘性土及塑性指數大于4的粉土,不得含有有機雜質或用耕植土;土料應過篩,其顆粒不應大于15mm。

(2)石灰:應用Ⅲ級以上新鮮的塊灰,使用前1~2d消解并過篩,其顆粒不應大于5mm,不得夾有未熟化的生石灰塊粒及其他雜質,也不得含有過多的水分。

2.主要機具設備

(1)成孔設備:0.6t或1.2t柴油打樁機或自制錘擊式打樁機,亦可采用沖擊鉆或洛陽鏟。

(2)夯實設備:卷揚機、提升式夯機或偏心輪夾桿式夯實機及梨形錘。

(3)主要工具:鐵鍬、量斗、水桶、膠管、噴壺、鐵篩、手推膠輪車等。

3.作業條件要求

(1)巖土工程勘察報告、基礎施工圖紙、施工組織設計應齊全。

(2)建筑場地地面上所有障礙物和地下管線、電纜、舊基礎等均已全部拆除搬遷。沉管振動對鄰近建筑物及廠房內儀器設備有影響時,應采取有效保護措施。

(3)施工場地已進行平整,對樁機運行的松軟場地已進行預壓處理,周圍已做好有效的排水措施。

(4)樁軸線控制樁及水準點樁已經設置并編號,且經復核;樁孔位置已經放線并釘標樁定位或撒石灰。

(5)已進行成孔、夯填工藝和擠密效果試驗,確定有關施工工藝參數(分層填料厚度、夯擊次數和夯實后的干密度、打樁次序),并對試樁進行了測試,承載力擠密效果等符合設計要求。

(6)供水、供電、運輸道路、現場小型臨時設施已經設置就緒。

三、施工方法

灰土擠密樁加固地基施工工藝

1.施工工藝

2.施工方法

(1)備料

土料為天然的粘性土及塑性指數大于4的粉土,無有機雜質,生石灰用水悶透消解成石灰粉,采用5mm篩子過篩后與土拌和。夯填土和石灰應提前送試驗室作原材試驗及擊實試驗,求得最大干容重,和最優含水量,石灰和土料

要按規定配合比進行均勻拌合,拌和后,用15mm的篩子過篩,過篩后方可在工程中使用。達到顏色一致,并使含水量控制在最優含水量。實地可用“手握成團,落地開花”的標準來鑒定含水量,備好的灰土料應做到不隔日使用。

(2)成孔

調整和檢查機械后開始成孔,此時要注意樁位的偏差。在成孔過程中,根據地層軟硬情況及時調整重錘落距。依次逐排由外向內進行,以確保樁間的擠密效果。成孔施工順序宜按間隔法進行如圖所示。

灰土擠密樁加固地基施工工藝

(3)夯填成樁

① 施工順序:清底夯→灰土拌合→虛填→夯擊→成樁。

② 安裝夯填機,調整和檢查好機械夯打,填料前,進行孔底夯實至少擊實5次,填料時可采用每0.05m3 擊實6次 。

③ 填寫好成孔記錄和夯填記錄,特別是成孔錘擊和夯擊數、灰土填入量等記錄。

四、質量控制

1.灰土擠密樁質量控制點設置

灰土擠密樁加固地基施工工藝

2.樁位放樣

① 嚴格執行規范要求,保證樁位放線誤差。

② 根據場地情況,樁位放樣工作最好一次完成,并做好樁位保護和標識。

③放樣結束后,經現場監理確認方可施工。

3.成孔

① 場地必須平整,高程小于規定誤差。

② 鉆機就位后,錘中心應對準灰點由隨班技術人員認可后方可開錘。

③ 樁孔檢查:成孔后要及時對樁孔進行檢查驗收。檢查的內容有:樁徑、孔深、垂直度、有無縮徑、塌孔、回淤等現象。如遇塌孔或縮徑現象,則采用回填灰土復打處理?;靥顝痛蚩蛇M行數次,若經多次回填復打無效時,可會同監理方、設計方、甲方商討采取其它可行性方法進行處理。

(4)夯填

① 清底夯:灰土夯填前,應先對樁孔清底夯實,夯擊次數一般不小于6次,直到孔內的回落厚度小于規定數值。

② 嚴格按試驗所確定的參數進行夯填,下料速度和錘擊次數要相匹配,確保壓實系數。

③ 灰土拌合均勻,顏色一致,嚴格控制好含水量。

④ 夯錘落距要經常檢查,確保落距1000~2000mm之間,夯錘直徑應比樁孔直徑小60~120mm左右。

⑤由專人負責填料,要做到填料均勻,避免回填速度過快,夯擊次數不夠。

⑥對不合格樁要求現場立即處理,用洛陽鏟全部把樁土掏出或用夯擴機在樁體上重新夯擴成孔,重新夯填,以確保每條樁的成樁質量。

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