俄 杰
(甘肅 慶陽 745000)
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談長螺旋鉆水泥土擠密樁施工質量問題與防治
俄 杰
(甘肅 慶陽 745000)
介紹了長螺旋鉆水泥土擠密樁的施工方法,針對樁成孔、回填水泥土料及樁身回填施工中存在的質量問題,提出了相應的預防與治理措施,并探討了長螺旋鉆水泥土擠密樁的質量控制要點和檢驗事宜,以供參考。
長螺旋鉆,水泥土擠密樁,地基,質量控制
預鉆孔水泥土長柱錘夯擴擠密樁法,近年來開始在西北隴東地區逐漸采用,特別是對于土質含水量較高的基礎。由于無法采用柴油錘樁管擠密法施工的工程項目,主要是因為縮孔,柱狀夯錘無法回填,加之柴油錘施工噪聲污染嚴重等原因。該工藝方法主要適用于處理地下水位以上的粉土、粘性土、雜填土和素填土等地基,處理地基深度一般不宜大于15 m,此方法先用長螺旋鉆成孔至預定深度,然后自下而上分層邊回填水泥土混合料(一般為1∶5)邊用長柱錘夯擴,形成串珠狀高承載力的密實樁體和強力擠密的樁間土(也簡稱DDC法),處理后的復合地基承載力特征值1∶5水泥土樁一般不小于330,該方法多用于對大開挖受限制的項目及對環境保護要求嚴格的項目,一般適用于10層~20層左右的建筑在濕陷性黃土地區使用,雖然這種施工方法可以節省大量挖土及土方倒運工程量,降低工程造價。但根據我本人在項目的具體施工管理和質量控制過程中發現,這種工藝容易出現下列隱蔽性很強的質量問題,如果不引起足夠的重視并加以控制,將給工程埋下很大的質量隱患。
首先,樁基施工準備工作做好后,必須按設計及規范要求進行試樁,這樣才能確定施工工藝參數,并驗證設計與實際情況是否一致,為全面施工提供依據。下面就施工中具體存在的質量問題進行分析。
在實際施工中,由于施工場地往往不平整,導致樁機機身不正,鉆桿不垂直,致使鉆成的樁孔傾斜度超過規范要求1.5%,所以要保證鉆機平穩,鉆桿垂直,用經緯儀經常檢測垂直度。樁機鉆桿在設計深度處用紅油漆標記,鉆至設計要求的深度后,進行空鉆清土,然后提鉆。并應經常檢查鉆桿磨損情況,保證鉆孔直徑符合設計要求,一般為直徑400 mm,長螺旋鉆要用專用出土出渣運輸帶,將鉆出的土及時清運,不能為了節省成本,直接堆在樁口四周,用裝載機清理,這樣造成孔內虛土過多,無法夯填密實,樁底有虛土夾層,另外要用測尺逐樁檢查成孔實際深度是否符合設計要求。清土前后要對比檢查,保證孔內虛土不超過20 cm。
這種工藝一般采用1∶5的水泥土回填,施工中必須委托實驗室對1∶5水泥土的最大干密度及最優含水率進行確定,1∶5水泥土水泥用量一般不少于225 kg/m3,要保證回填料質量穩定,土料有機質含量不能大于5%,并且必須過篩,配料機配料必須用水泥土料專用強制攪拌機拌和,用電子秤自動稱量,確保水泥用量,為了環保,控制揚塵,水泥用散裝罐配水泥運輸籠傳送,現場隨時抽檢混合料含水率情況,如果達不到最優含水率,及時澆水補充,一般用霧化狀水進行澆灑。
1)樁身回填質量是DDC法水泥土夯擴擠密樁最為關鍵的工序,直接影響到處理后地基的承載能力及濕陷性消除的處理效果。回填水泥土的干密度達不到設計要求的原因主要有以下幾方面:a.夯錘重量不夠,錘形選擇不當。b.未按施工操作規程操作,夯錘落距及夯錘次數不夠。c.填料拌和不均勻,含水率過大或過小。d.每次填料量過多,回填速度過快。e.鉆樁及回填順序不正確。f.夯填工藝不正確或執行不到位。g.現場旁站監督檢查不到位,成孔記錄單未真實記錄。
2)預防措施及處理方法。a.根據現場實際施工試驗,長圓柱形樁錘重量必須達到1.8 t~2.0 t。錘內可灌鉛加重,錘徑一般為300 mm,端部為200 mm長錐形尖。這樣才能從設備上保證夯擴質量。b.嚴格按操作工藝夯填,樁孔未填料前必須清底,保證夯擊次數不少于7錘,夯錘落距不能小于3 m,一般控制在3 m~4 m,夯填時夯機必須停穩,樁錘必須與樁孔中心對準,保證夯錘自由落體,產生最大的夯擊能量,達到夯擴效果。c.水泥土料必須用專用強制攪拌機拌和均勻,不能為了節省成本,用裝載機簡單拌和,這樣水泥用量無法控制,拌和也不均勻,對拌和料要嚴格控制含水率,現場要隨時抽檢,確保達到最優含水率的15.6%左右,這樣才能夯填密實。d.每次夯擊的回填料要嚴格控制,不能回填得過多、過快,施工現場要加工標準量斗,一般為0.06 m3/斗,進行量測。確保每次回填量不大于0.12 m3/次,對配合回填用的小型裝載機料斗進行改造,使其最大斗容量不超過0.12 m3/次,這樣就保證了單次回填量,控制了回填速度。e.預鉆孔柱錘夯擴水泥土擠密樁采用先外排后里排,隔排隔樁跳打法,每排二序施工,共計四遍成活,預鉆孔0.4 m,夯擴后平均樁徑不小于0.55 m。只有采取有序的打樁順序,才能保證樁孔夯填密實及整個地基的擠密效果(施工順序見圖1)。f.柱錘夯擴成樁工藝必須嚴格執行,成樁工藝通過試樁驗證,必須保證回填達到設計要求的效果,根據實際施工經驗,每個樁孔填料前后必夯擴7次,確保樁底密實,無虛土層,然后按填樁順序,第一遍每錘不少于8次,第二遍及第三遍每錘不少于9次,第四遍每錘不少于10次,每錘落距不小于4 m,樁頂部由于夯機高度限制,也不應小于3 m,并且要保證自由落體,樁錘牽引繩不能在下落過程中受力,帶剎車,只有這樣嚴格按工藝規程操作,才能保證夯填質量。g.樁孔回填作為一項隱蔽工程,影響質量的人為因素很大,現場管理特別重要,一定要做好旁站監督工作,并且要落到實處,要逐樁做好現場成孔記錄隱蔽單,對樁深、回填料(斗數)總量、每填料一次夯擊的錘數、夯錘落距、樁底夯擊清底等情況要做詳細記錄和監督,便于發現問題和抽檢質量。

4.1 質量控制
樁基施工多年來都存在很多質量通病,存在的問題確實不容樂觀。雖然通過質量通病的治理和施工工藝的改進,問題得到了很大提高,但是對樁基質量的控制必須重視,總的來說預鉆孔長柱錘夯擴水泥土擠密樁質量控制要從以下幾方面做起:
第一,施工前必須制定詳細可行的施工作業指導書,對工藝參數及施工流程要明確。第二,對樁基施工隊伍及操作工人要進行現場詳細的交底和質量意識教育,使每個工人都重視質量,才能
保證按規程操作執行。第三,現場取樣檢測必須到位,要掌握施工質量情況,一旦發現問題及時解決,對于不合格樁位要進行重鉆返夯,確保質量。第四,施工過程要有專人記錄成孔及回填夯實的施工隱蔽記錄單,內容必須真實完整,必須做到每個夯機都有專人旁站監督記錄,保證不留死角。第五,雨期或冬季施工應采取防雨防凍措施,防止孔內積水造成塌孔,在回填過程中,前一天回填剩余的混合料不能隔天再用。
4.2 質量檢驗
樁基施工結束后,對水泥土樁復合地基承載力,應及時進行抽樣檢驗,對一般工程主要抽查樁和樁間土的干密度,承載力和施工記錄。夯填樁體的干密度質量檢驗應隨機抽樣檢測,抽檢的數量不應少于總樁數的2%。竣工驗收時水泥土樁復合地基承載力檢驗采用單樁復合地基靜載荷試驗和單樁靜載荷試驗,檢驗數量不應少于總樁數的1%,且每個單體工程復合地基靜載荷試驗不少于3點,靜載荷實驗應在成樁14 d后進行。
[1] GB 50025—2004,濕陷性黃土地區建筑規范[S].
[2] JGJ 79—2012,建筑地基處理技術規范[S].
[3] CECS 197:2006,孔內深層強夯法技術規程[S].
Discussion on the construction quality problems and prevention of long spiral drill cement soil compaction pile
E Jie
(Qingyang745000,China)
This paper introduced the construction method of long spiral drill cement soil compaction pile, according to the existing problems in pile pore-forming, back-fill cement soil materials and pile back-fill construction, put forward corresponding prevention and control measures, and discussed the quality control key points and inspection affairs of long spiral drill cement soil compaction pile, for reference.
long spiral drill, cement soil compaction pile, foundation, quality control
1009-6825(2016)27-0069-02
2016-07-18
俄 杰(1970- ),男,工程師
TU472.32
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