灰土擠密樁在高速公路濕陷性黃土地基中的應用

1 施工工藝

灰土擠密樁采用沉管灰土樁法進行施工，，場地平整碾壓后，用灰線標識出灰土擠密樁處理范圍。測量放出樁孔中心線，施工順序為:從兩側向中間，隔排隔樁跳打。

1.1 工藝流程

場地平整→成孔→清底夯實→樁孔夯填土→夯實。

1.2 操作工藝

(1)成孔施工:①根據設計樁長，施工前在樁架或鋼管上標出控制深度的標記;②沉管機就位后，使沉管尖對準樁位，調平擴樁機架，使樁管保持垂直，用線錘吊線檢查樁管垂直度(垂直度偏差不大于1.5%);③沉管機將與樁孔同直徑鋼管打入土中拔管成孔，樁管頂設樁帽，下端作成60°角度錐形活動尖樁;④成孔后進行孔中心位移、垂直度、孔徑、孔深檢查，合格后進行下道工序施工或用蓋板蓋住孔口防止雜物落入。

(2)石灰的消解:石灰消解采用注水式，即在生石灰中插入50mm的鋼管，鋼管上鉆5mm左右的小孔，間距不大于100mm，梅花式布置，鋼管前部做成錐型，利于插入生石灰內部。石灰充分消解后1-2天，進行過篩處理，同時測試有效鈣鎂含量。

(3)灰土拌和:灰土采用灰土拌和機料場集中拌和，自卸車或裝載機運至現場。首先對土和消解后的石灰分別過篩，根據灰土樁石灰劑量與土進行配料拌和，灰土拌合料外觀顏色均一，含水量應達到或接近最佳含水量。灰土拌制根據回填要求隨拌隨用，已拌成灰土不得隔夜使用，被雨水淋濕、浸泡灰土嚴禁使用按作廢處理。雨雪天氣不進行灰土拌制。

(4)夯填灰土:①成孔后及時夯填，在向孔內填灰土前先夯實孔底3～4錘，灰土分層回填夯實，逐層以量斗定量向樁孔內下料，每層松鋪厚度約為30cm～50cm，采用電動卷揚機提升式夯實機夯實，每層夯實不小于3～5錘，錘重1.5t，落距不小于2m;②灰土樁夯實按照試驗確定的工藝參數連續施工，分層夯實至設計標高。不得間隔停頓或隔日施工以免降低樁的承載力;③灰土擠密樁施工完成后應挖除樁頂松動層后開始施工灰土墊層。

2 質量檢驗標準及控制要點.

2.1 灰土擠密樁工程質量檢驗標準

施工質量標準

2.2 特殊工藝關鍵控制點控制

(1)施工順序:從兩側向中間，隔排隔樁跳打;(2)灰土拌制:土料、石灰過篩、計量、拌制均勻;(3)樁孔夯填:石灰樁應打一孔填一孔，若土質較差，夯填速度較慢，宜采用間隔打法，以免因振動、擠壓，造成相鄰樁孔出現頸縮或塌孔;(4)管理:施工中應加強管理，進行認真的技術交底和檢查;樁孔要防止漏鉆或漏填;灰土計量要拌勻;干濕要適度，厚度和落錘高度、錘擊數要按規定，以免樁出現漏填灰、夾層、松散等情況，造成嚴重質量事故。

2.3 易存在質量缺陷及預防措施

(1)質量缺陷。樁位回填不均勻，夯擊不密實，時密時松，樁身疏松甚至斷裂。

(2)原因分析:①沒有進行規定操作，分層厚度過厚，夯擊次數減少;②回填料拌合不均勻，含水量過大或過小;③施工灰土實際用量未達到成孔體積的計算容量;④錘重、錘型和落距選擇不當。

(3)預防措施:①成孔深度應符合設計規定，根據成樁試驗測定的密實度要求，隨填隨夯，若錘擊數不夠，可適當增加擊數;②回填料應拌合均勻，且適當控制其含水量，一般可按經驗在現場直接判斷;③每個樁孔回填用料應與計算用量基本相符。

3 灰土擠密樁施工注意事項

3.1 沉管樁成孔

⑴鉆機要求準確平穩，在施工過程中機架不應發生位移或傾斜;⑵樁管上設置醒目牢固的尺度標志，沉管過程中注意樁管的垂直度和貫入速度，發現反常現象及時分析原因并進行處理;⑶樁管沉入設計深度后應及時拔出，不宜在土中擱置較長時間，以免摩阻力增大后拔管困難;⑷拔管成孔后，由專人檢查樁孔的質量，觀測孔徑、深度是否符合要求，如發現縮頸、回淤等情況，如情況嚴重甚至無法成孔時在局部地段可采用樁管內灌入砂礫的方法成孔。

3.2 夯擊施工

夯擊機械就位要保持平穩、沉管垂直，夯錘對準樁中心，確保夯錘能自由落入孔底。

3.3 樁縮孔或塌孔及擠密效果差

⑴地基土的含水量在達到或接近最佳含水量時，擠密效果最好;⑵必須遵守成孔擠密的順序，采用隔排跳打的方式成孔，應打一孔，填一孔，應防止受水浸濕且必須當天回填夯實。為避免夯打造成縮頸堵塞，可隔幾個樁位跳打夯實。

3.4 施工現場標識及形象標識

灰土擠密樁的成孔、檢孔、回填的循環時間間隔短，現場分區標識采用移動式標識牌，各區間采用三角彩旗分區，現場技術人員將全過程進行成樁檢查，并隨身攜帶灰土樁平面布置圖，隨施工進度進行形象標。

4 灰土擠密樁加固效果分析

施工完成后，采用靜載荷試驗檢測場地復合地基承載力特征值fspki為160kPa，現場選取3處挖探井取土樣進行樁間土擠密系數的試驗檢測，平均擠密系數ηc為0.91，樁身壓實系數試驗檢測結果顯示10%灰土干密度介于1.62～1.75/m3之間，平均干密度為1.67g/m3，樁身10%灰土的平均壓實系數平均值為0.95，滿足設計樁體壓實系數不小于93%的要求。開挖探井3口進行濕陷性檢測，判定灰土擠密樁復合地基的濕陷性全部消除。

對復合地基檢測結果顯示，地基頂面標高下5m深度內樁間土的濕陷性已消除，設計方案切實可行，施工方法滿足濕陷性地基處理要求。數據控制準確、嚴密，質量控制根據施工方案制定，可以及時保證做到規范要求。

[1]閻明禮.地基處理技術[M].北京:中國環境科學出版社，1996∶4897.