夯擴建筑垃圾樁在建筑地基處理中的應用

孫慶生

(江蘇省住建集團有限公司，210000)

夯擴建筑垃圾樁在建筑地基處理中的應用

孫慶生

(江蘇省住建集團有限公司，210000)

建筑垃圾是建筑地基處理中的基本原材料之一，與其它原材料相比，具有顯著的經濟以及社會效益，在日常設計過程中，夯擴樁有效融合了強夯與碎石樁的優勢，在對軟土地基進行上述處理操作后，承載力較強，可有效滿足建筑物的多層建設要求。本文先對夯護樁進行概述，然后介紹建筑地基處理，最后結合工程實例探討了夯擴建筑垃圾樁的具體應用，希望能為工程建設提供一定的參考。

夯擴建筑垃圾樁；建筑地基；處理；應用

前言：伴隨著城市化進程的快速推進，城市改建步伐日益加快，這在提升人們生活水平的同時，也涌現出了更多的建筑垃圾，例如廢磚、廢渣等，使得城市環境面臨嚴重污染，并阻礙了日常生活的正常開展，基于此種條件，利用建筑垃圾充當地基處理原材料，具有顯著的經濟以及社會效益，有助于建筑垃圾利用率的提高，并為建筑地基處理提出了新的發展方向。

一、夯擴建筑垃圾樁概述

（一）內容

夯擴建筑垃圾樁主要借助吊車將重錘帶到特定高度，通過自由下落，反復多次沖擊形成孔洞，逐層填充廢料，再經夯擴，變成樁柱，其工作指標主要包含以下兩點：

1.夯錘、夯擊頻率以及自由下落的距離；

2.夯機物體分布形式以及夯機物體之間的距離，填料種類等。

（二）工作原理

借助重夯的沖擊力，使建筑垃圾沿著夯擊體方向以及側面方向進行擠密，以此來加固周邊土體，形成擠密圈，其分布方向為由內至外，具體分步如圖-1所示。

圖-1 夯擴體工作原理

在具體的擠密階段，周邊土體的孔隙水壓力不斷增加，然而，填料也為周邊土地中的孔隙水指明了方向，在短時間內，孔隙水壓力便迅速消散，顯著提高了地基負載力。

夯擴垃圾樁有效融合了強夯與碎石樁的優點，主要借助夯擊能擠壓樁體中間以及兩端的土地，優勢顯著[1]。

（三）設計參數

參照試夯數據，通常會針對夯擴建筑垃圾樁結合負載力要求設定統一夯擊數，如若在差異性地基中，可適當調整填料，進而形成尺寸不一的樁體，主要被應用在差異性地基處理工程中。

（四）應用范圍

夯擴建筑垃圾樁主要被應用在淺地基中，地基深度通常在 5-8米左右，經過處理的復合地基，相應的負載力為140-180千帕，在建筑地基處理過程中使用建筑垃圾可節省成本投入，可獲得理想的經濟效益[2]。

二、夯擴建筑垃圾樁的具體應用

（一）工程實例

在某綜合性娛樂休閑場所建設中，主樓層數為6層，局部樓層高度達到8層，整體高度30米，總建筑面積為8000多平方米，裙樓有2層，形狀以及結構復雜，樓層數量變化較大。為達到預期使用要求，在設計環節不存在沉降縫。在基礎設計環節，為均勻沉降，使用十字交叉梁充當基礎，該交叉梁具有較高的剛度，同時，在局部 8層下方增設地下室，以此來進行補償。為改變各個支撐點的地基反力，可借助條形基礎寬度增減來實現這一操作，進而有效調控各點沉降差。

（二）施工工藝

挖掘基坑，直至其高度達到基礎設計標高下方 3米，結合設計負載力標準在施工現場進行試夯，通過對夯擊體單位單位夯擊的控制來明確重錘重量、下落距離和沖擊次數；通過置換率的控制來設定夯擊體的半徑與間距。通過試夯，確定該項工程施工中需要凈重20千牛的重夯，夯底半徑為400毫米，并將夯擊體設置成梅花樣式[4]。

1.主要夯擊體

下落距離為10米，夯擊次數為3，形成短孔，有效控制孔洞深度，使其落在2-2.5米內，向孔洞內部填入適當填料；下落距離為2米，夯擊1次，填入填料，然后夯擊2次，進行擠密，填入適當填料；下落距離為2米，夯擊1此，填入填料，順著外部方向進行擠密，再填入填料，直到槽底；下落距離為 4米，夯擊 1次，填入填料，確保密實；

2.次要夯擊體

下落距離為10米，夯擊2次，形成短孔，其深度在1.3米左右；下落距離為2米，夯擊1次，填入填料，然而以8米的下落距離進行夯擊，夯擊2次，順著周邊方向進行擠密，然后填入適當填料；下落距離為2米，夯擊1次，填入填料，確保密實；下落距離為6米，夯擊1次，填料密實；下落距離為6米，夯擊1次，將填料順著周邊方向進行擠密，再填入填料，直至到達槽底；下落距離 4米，夯擊1次，填料密實；

3.穿插夯擊體

下落距離為6米，夯擊1次，然后以8米的下落距離，夯擊1次，形成短孔，深度為1米，并向孔洞中填入適當填料；下落距離為2米，夯擊1次，填料密實，然后以6米的下落距離，夯擊1次，順著周邊方向填料，以此進行擠密，然后填入適當填料；下落距離為2米，夯擊1次，填料密實，然后以4米的下落距離夯擊 1次，順著周邊方向進行擠密。同時，在夯擊操作中，應嚴格參照設計順序進行操作，不允許出現顛倒現象，結合具體夯擊情況適當調整夯擊體參數，進而滿足擠密要求，且地面平整。隨后，攤鋪厚度為300毫米的碎磚，憑借2米的下落距離進行夯平。

（三）加固效果檢驗

1.試驗方法

為檢驗加固效果，本文中選用三個點進行檢驗，并依據慢速維持負載法開展加固效果檢驗試驗，同時，嚴格參照地基處理規范，有序開展加固效果檢驗試驗；

2.試驗設備

鋼梁堆載、千斤頂和百分表，其中千斤頂的負載為1000千牛，而百分表主要用來檢測地基沉降形變程度；

3.試驗結果

通過試驗，繪制分析結果，參照相對變形值設定復合地基負載力，經過相關計算，與工程設設計標準相符。

（四）結論

夯擴建筑垃圾樁和強夯模式相比，不同之處主要表現在以下兩點：

1.強夯借助夯擊能量實現夯擊效果，并輔以強制性壓縮，有時借助振密來增加地基強度，主要被應用彈性指數不超過10的土體中。對于粉土以及黏土，因飽和度較高，且后期沉降程度較大，應通過適用性應試試驗進行確定；

2.夯擴建筑垃圾樁有效融合了強夯與碎石置換模式的優點，以此形成復合地基，該地基可供樁土同步作用，它與強夯相比具有顯著優勢，便于施工，施工周期較短，施工成本投入較少，施工處理范圍寬，建筑垃圾的利用率較高，經過此種模式處理的建筑地基，相應的負載力在150千帕左右，經濟以及社會效益比較可觀。因此，在今后的建筑地基處理操作中，我們應積極推廣應用夯擴建筑垃圾樁。

結語：夯擴建筑垃圾樁有效融合了強夯與碎石樁的優勢，旨在通過復合地基的形成，承載多層建筑負載，便于施工，施工周期較短，施工成本投入較少，處理范圍寬，可有效利用建筑垃圾，大大提高了建筑垃圾的利用率，降低了對自然環境的污染，經濟以及社會效益十分可觀。

[1]呂振波,秦緒臣,孟憲杰等.重錘夯擴建筑垃圾擠密樁在軟弱沖填土地基處理中的應用[J].山東水利,2013,(8):29,31.

[2]金曉,周裕利,胡岱文等.載體樁在某地基處理工程中的應用研究[J].廣州建筑,2012,(6):16-20.

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1007-6344（2015）08-0036-01