CN108797557A - 一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺 - Google Patents

一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺 Download PDF

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郭兆翔
刘婷婷
韩星
原方
刘军
张冉冉
张健
程远浩
杜乾
刘海林
姜学佳
庞照昆
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    • E02D3/02—Improving by compacting
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Abstract

一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，其主要步骤为：场地平整；标定挤密桩孔位设置及检查点；钻孔施工；拌料回填；桩基挤密夯实；成桩验收。本发明能够有效保证湿陷性黄土地区灰土挤密桩施工的便捷与可靠，有效提高了此区域内地基承载力，进而避免或消除因路基填土较高引起基础的湿陷所造成的危害。

Description

一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺
技术领域
本发明涉及一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，尤其针对填土高度较高且沉降不满足要求的桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺。
背景技术
湿陷性黄土形成的天然地基属于软土地基，其特点在于，在一定压力和浸湿条件下会发生湿陷并产生较大的不均匀沉降。在桥头路段若产生不均匀沉降，则会引起“桥头跳车”现象，从而造成交通不便。
在湿陷性黄土地区桥头路段中，道路填土高度较高则会对路基产生较大的压力。考虑到这种情况，在路基处理时必须避免或消除地基的较大沉降，在湿陷性黄土地区最有效且常见路基处理的方式是采用灰土挤密桩复合地基，但是目前在该种情况下灰土挤密桩的施工技术存在很大的困难和不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在湿陷性黄土地区，填土高度较高且沉降不满足要求的桥头路段采用灰土挤密桩地基处理的施工工艺，该技术具有施工方便、施工质量高等优点。
本发明的技术解决方案是：一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，包括下列步骤：
步骤一：场地平整。机械开挖至灰土挤密桩施工顶面0.2m，使用人工清底整平，平整时沿结构物相邻台后方向设置3%纵坡，场地平整时及时对土基自然含水率进行检测，必须保证对其检测的准确性；
步骤二：标定挤密桩孔位设置及检查点。撒石灰予以标记出准确桩位并按要求隔孔编号，标记后立即使用钢钎向下打孔，深度不小于0.3m；
步骤三：钻孔施工。施工前先对桩进行编号，然后确定成孔顺序，施工顺序为从两边向中间，采用隔排隔桩跳打的方法。保证成孔孔深不小于设计要求，其垂直度不宜大于1.5%；
步骤四：拌料回填。灰土挤密桩采用体积比为3：7的石灰改良土，施工前应先将夯填土和石灰送至试验室做原材料试验及击实试验，求得最大干容量和最优含水率；每天施工前核定土的含水率是否为合理值，以保证拌和后灰土的含水率接近最佳含水率；
步骤五：桩基挤密夯实。采用的重型夯实机，锤底突出呈锅底状，夯锤直径为20-30cm。施工前应注意清除孔内的杂物或积水，开始填料前先将孔底夯实，施工时应分层夯筑，夯击次数由成桩试验确定。桩身压实系数≥0.97，桩间土的平均压实系数≥0.93。每层投料量不得大于试验确定的量，每层的夯击次数必须大于试验确定的次数，不得盲目快填，更不允许用送料车直接倒料入孔。夯锤的落距应不小于50cm，并观察夯锤下落接触夯层的瞬间是否有力。每层应坚持灰土密实度并填好原始记录，填料、夯击交替进行，均匀夯击至设计标高以上20-30cm时为止；
步骤六：成桩验收。桩中心距允许偏差±100mm，抽查桩数3%；桩径不小于30cm，抽查桩数3%；桩长不小于设计值；竖直度允许偏差1.5%，抽查桩数3%；复合地基承载力不小于2倍天然地基承载力，并不大于250kpa，抽查成桩数的0.2%，并不少于3根；桩间土的平均压实系数≥0.93；桩身填料的平均压实系数≥0.93。
上述一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，在施工中若出现缩孔、塌孔和挤密效果差现象时，应进行以下处理：调整地基土的含水率以达到或接近最佳含水率，此时可保证最佳挤密效果，当含水率过大时，必须采用套管成空，成孔后如发现桩孔缩颈比较严重，可在孔内填入干散砂土、生石灰块或砖渣，稍停一段时间后再将桩管沉入土中，重新成孔；如含水率过小，应预先浸湿加固范围的土层，使之达到或接近最佳含水率。
本发明解决了在湿陷性黄土地区，填土高度较高且沉降不满足要求的桥头路段中灰土挤密桩的施工技术问题，能够保证灰土挤密桩桩基的施工质量及其承载稳定可靠，避免或消除地基的湿陷所造成的不均匀沉降所带来的危害。
附图说明
图1为灰土挤密桩处理软基横断面图；
图2为灰土挤密桩处理软基立面图；
图1中1.灰土挤密桩，2. 土工格栅，3. 40cm8%灰土垫层，4. 一般填料，5. 路床顶面高程，6. 垫层厚度，7. 桩中心间距，8. 临时排水沟，9. 桩长；
图2中10. 桥头路基高度，11. 20m过渡段，12. 长度为3倍桥头路基高度。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
【实施例】
填土高度较高、沉降不满足要求且土质具有湿陷性的桥头路段采用灰土挤密桩（1）地基处理措施，梅花型布置，灰土挤密桩（1）桩径采用300mm，桩间距一般为0.9~1.1m,桩长为10m、13m两种，处理长度为3倍桥头路基填高+20m过渡段（11）。根据设计要求确定灰土挤密桩(1)的施工技术参数：1. 桩径D；桩长(9)h；2. 灰土配比：3：7（体积比）；3. 间距：0.9m和1.1m两种，呈梅花型布置；4. 成孔及夯实均用机械完成；5. 材料要求：土料选用粉质黏土，土中有机质含量不应超过5%，石灰选用新鲜的消石灰或生石灰，粒径不应大于2.36mm。
现场测量复核具体施工部位，对标高、线路等进行确认，桩轴线控制桩及水准点桩设置并复核。
步骤一：场地平整。机械开挖至灰土挤密桩(1)施工顶面0.2m，使用人工清底整平，平整时沿结构物相邻台后方向设置3%纵坡；场地平整时及时对土基自然含水率进行检测，必须保证对其检测的准确性，合格后才允许进入下部施工；
步骤二：标定挤密桩孔位设置及检查点。撒石灰予以标记出准确桩位并按要求隔孔编号，标记后立即使用16mm钢钎向下打孔，深度不小于0.3m，灰土桩成梅花形布置，桩中心间距(7)为0.9和1.1m两种；
步骤三：钻孔施工。施工前先对桩进行编号，然后确定成孔顺序，施工顺序为从两边向中间，采用隔排隔桩跳打的方法，挤密桩孔径为30cm，保证成孔孔深不小于设计要求，其垂直度不宜大于1.5%；成孔后报检验收，验收合格后才能进入下道工序，如偏差值过大，需重新按回填夯实—定位—钻孔—检查—下道工序的顺序进行；
步骤四：拌料回填。灰土挤密桩采用体积比为3：7的石灰改良土，施工前应先将夯填土和石灰送至试验室做原材料试验及击实试验，求得最大干容量和最优含水率，每天施工前核定土的含水率是否为合理值，以保证拌和后灰土的含水率接近最佳含水率，灰土拌制根据回填要求随拌随用，已拌成灰土不得超过24小时和隔夜使用，雨水淋湿、浸泡及冻结的灰土严禁使用，按作废处理；
步骤五：桩基挤密夯实。采用的重型夯实机，锤底突出呈锅底状，夯锤直径为20~30cm。施工前应注意清除孔内的杂物或积水，开始填料前先将孔底夯实，施工时应分层夯筑，夯击次数由成桩试验确定。桩身压实系数≥0.97，桩间土的平均压实系数≥0.93。每层投料量不得大于试验确定的量，每层的夯击次数必须大于试验确定的次数，不得盲目快填，更不允许用送料车直接倒料入孔。夯锤的落距应不小于50cm，并观察夯锤下落接触夯层的瞬间是否有力。每层应坚持灰土密实度并填好原始记录，填料、夯击交替进行，均匀夯击至设计标高以上20-30cm时为止；
步骤六：成桩验收。桩中心距允许偏差±100mm，抽查桩数3%；桩径不小于30cm，抽查桩数3%；桩长不小于设计值；竖直度允许偏差1.5%，抽查桩数3%；复合地基承载力不小于2倍天然地基承载力，并不大于250kpa，抽查成桩数的0.2%，并不少于3根；桩间土的平均压实系数≥0.93；桩身填料的平均压实系数≥0.93。
上述一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，在施工中若出现缩孔、塌孔和挤密效果差现象时，应进行以下处理：调整地基土的含水率以达到或接近最佳含水率，此时可保证最佳挤密效果，当含水率过大时，必须采用套管成空，成孔后如发现桩孔缩颈比较严重，可在孔内填入干散砂土、生石灰块或砖渣，稍停一段时间后再将桩管沉入土中，重新成孔；如含水率过小，应预先浸湿加固范围的土层，使之达到或接近最佳含水率。

Claims (2)

1.一种湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：场地平整；机械开挖至灰土挤密桩施工顶面0.2m，使用人工清底整平，平整时沿结构物相邻台后方向设置3%纵坡，场地平整时及时对土基自然含水率进行检测，必须保证对其检测的准确性；
步骤二：标定挤密桩孔位设置及检查点；撒石灰予以标记出准确桩位并按要求隔孔编号，标记后立即使用钢钎向下打孔，深度不小于0.3m；
步骤三：钻孔施工；施工前先对桩进行编号，然后确定成孔顺序，施工顺序为从两边向中间，采用隔排隔桩跳打的方法，保证成孔孔深不小于设计要求，其垂直度不宜大于1.5%；
步骤四：拌料回填；灰土挤密桩采用体积比为3：7的石灰改良土，施工前应先将夯填土和石灰送至试验室做原材料试验及击实试验，求得最大干容量和最优含水率，每天施工前核定土的含水率是否为合理值，以保证拌和后灰土的含水率接近最佳含水率；
步骤五：桩基挤密夯实；采用的重型夯实机，锤底突出呈锅底状，夯锤直径为20-30cm；施工前应注意清除孔内的杂物或积水，开始填料前先将孔底夯实，施工时应分层夯筑，夯击次数由成桩试验确定；桩身压实系数≥0.97，桩间土的平均压实系数≥0.93；每层投料量不得大于试验确定的量，每层的夯击次数必须大于试验确定的次数，不得盲目快填，更不允许用送料车直接倒料入孔；夯锤的落距应不小于50cm，并观察夯锤下落接触夯层的瞬间是否有力；每层应监测灰土密实度并填好原始记录，填料、夯击交替进行，均匀夯击至设计标高以上20-30cm时为止；
步骤六：成桩验收；桩中心距允许偏差±100mm，抽查桩数3%；桩径不小于30cm，抽查桩数3%；桩长不小于设计值；竖直度允许偏差1.5%，抽查桩数3%；复合地基承载力不小于2倍天然地基承载力，并不大于250kpa，抽查成桩数的0.2%，并不少于3根；桩间土的平均压实系数≥0.93；桩身填料的平均压实系数≥0.93。
2.根据权力要求1所述的湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺，其特征在于，所述湿陷性黄土地区桥头路段中的灰土挤密桩施工工艺适用于湿陷性黄土地区，填土高度较高和沉降不满足要求的桥头路段中路基基础的处理。
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