丁锋
(四川绵阳富临房地产开发有限公司,四川绵阳621000)
碎石桩处理软土地基的施工工艺研究
丁锋
(四川绵阳富临房地产开发有限公司,四川绵阳621000)
针对碎石桩处理软土地基的施工工艺程序,进行简单的分析和探讨。以此给其他类似工程作为参考。
软土地区;施工工艺;碎石桩处理
软土是广泛地分布在沿海、湖岸、河滩、山间、洼地的一种常见的特殊性鲜明岩土,其顾名思义“软土”。“软土”因为土密度大、含水量高、强度低,所以承载能力弱,其密度也分布不均匀,很容易带来沉降,这对工程建设带来一定危害。
1.1软土的定义
软土国际上通用的定义为:天然的土地间隙孔大于等于1.0兼含水的程度大于普通液体限制的细粒土。当然这也包括淤泥、泥炭质土等饱和的软粘土和粉土;软土的吸水性差、密度大、不容易固定结合,这些都是不易于工程地质的特点。
软土地区的岩土工程勘察应当明确的查明以下内容:地表程度的分布与地表厚度、基岩的埋伏和地下的硬土层、承受力水平、结构对强度的破坏等,地貌的分布形态、填土开挖、降水、洒水、打桩等对软土承受力状态、强度等影响。
1.2软土特性对地基工程的影响
因为软土密度大等特性以及其分布不均匀等特点,对地基工作是一项重大的挑战,首先软土的承载力低,作为地基而言,容易造成沉降、坍塌等事故的发生,后果不可估量,再者因为软土的灵敏度高,稍微受到外部力量的干扰就会破坏其结构,所以在地基工程前期勘察时必须清楚地查明软土的成型原因,分析其规律、土地层次的特征,掌握好软土的厚度、均匀度、渗透度。如果软土地基处理的不妥当,随着时间的推移,地基缓慢的凝固,就会导致事故的发生。由于不同历史时期的软土特征又有差别,所以在前期准备工作时,不能仅仅针对部分软土,应该深究其分布、埋藏等范围,观察周围地貌形态和特征,掌握软土层的分布特点,因为在软土层之下,也有可能埋藏硬土层,也有可能是基岩,如果是基岩的话,又要另当别论[1]。
2.1软土地基的勘察
软土地区的勘察,应当计算好建筑的承载要求、对沉降的最低要求,场地岩土层分布的情况来综合分析。根据一般的情况,分布比较稳定的软土土层,要用静力的触探为主,结合土地的分布规律,要注意地表的分布规律,详细的计算清楚桩基的持力程度和分布规律,对于变化比较大的土地层面来说,往往可以作为多层建筑的持力土层,所以要适当的加密其土地间隙,详细分析其变化的规律。
2.2碎石桩施工技术及原理
碎石桩施工中,钢管在桩尖闭合下振动打入地层,在桩管周围产生横向挤压,原桩管地基土的体积挤向周围地层,使地层中的砂土、粉土孔隙压缩,增大土层的密度,起到有效的挤密。施工中钢管在振动提拔过程中,管子中装满了无风化不夹泥的碎石,桩尖瓣打开将碎石振下,在成桩过程中反复插入振密夯实,在碎石振密的同时对周围地层也起到振密作用,在桩的周围一定距离内地面发生的下沉就能说明这一点,它比挤密的作用更显著。密实了的碎石桩在软弱的粉粘土中取代了同体积的软弱土,即置换作用,形成了“复合地基”,使承载力提高,地基沉降变小。在软弱粉粘土地基中,碎石桩还可以像砂井一样起到控水排水作用,也使孔隙水通过振密挤出,从而加快地基的排水固结速率[2]。
3.1桩顶的位移
在桩沉降的过程中,因为冲击力的原因,相邻的桩会产生一定偏移或者是桩上升的现象,也有发生过桩由于密度的原因,被冲击的全部倒向一边或者是一跃而起,在软土地施工的时候,也会发生过桩全部堆到一起,或者是将桩挤压的偏高的现象产生,也有是桩与墙、线轴的标志混淆、造成桩错位比较大的情况。
预防措施:应该是在桩沉降时不可以同时挖基坑,而是需要等到桩完毕的时候在相隔一定的时间才可以挖基坑,一般是相隔半个月左右,同时要注意的是排水,还要基坑的周围不可以堆放土方,要按照施工的图纸放置好桩位,设定好明显的标志,做好监察工作[3]。
3.2沉桩达不到要求
桩的最终检验标准和施工要求是以桩最终贯入高度为参考高度,如果出现桩沉降不够标准,有可能是勘察不准确,有些时候是因为设计要求过于严格,超过了其受力范围,使得桩身被打断。
预防措施:要先做好岩土工程的勘察工作,首先要明确勘察任务要求:勘察任务书应写明建筑物的性质、规模(高度和层数)、结构特点、基础埋深(有无地下室)、荷载情况、基础形式及连接方式等。以及基础设计、施工的特殊要求;搜集附有坐标和地形的建筑总平面图;编写纲要前应做好以下几点:1)收集要勘察场地周边已有资料;2)做好踏勘工作;3)确定工作量。只有达到这样,才可以以点带面的设计好沉桩的高度、持力程度和桩的受力点。在打桩的时候应该注意桩身的变化情况。
3.3桩身断裂
在桩沉降的过程中,会出现由于土质的变化情况,使得桩的力度突然改变或者是桩身倾斜,这些是因为桩身在施工的过程中,发现较大的弯曲,而当桩身的压力大于混凝土的强度的时候,就会发生桩身由于本身的力度不够而导致断裂。
预防措施:在施工的时候应该先清除好障碍物,在沉桩的过程中要注意密切的观察,如果是桩身不垂直的时候要及时纠正,保证桩打入的时候位置正确,同时在桩的放置、起吊的时候,要保证其在同一轴线上[4]。
地基施工是工程施工中最为基础和重要的部分,同时也是需要单独验收的工程项目之一,所以在地基的施工过程中需要保证施工的安全性和准确性,在地基的施工过程中,利用碎石桩技术进行软土地基的处理,是一项不断完善的技术,工程师们应当总结经验,及时根据不同的地理位置因素,调整施工方向,以保证软土地基的完善处理。
[1]戴建平.软土地区岩土工程勘察方法探究[J].城市建设业,2011(8):90-92.
[2]张纯根.碎石挤密桩施工工艺及检测[J].城市建设理论研究(电子版),2013(4):20-22.
[3]杨林青.适宜部分软土地基的碎石桩施工工艺[J].中华民居,2012(7):201-203.
[4]郑建培.碎石桩处理软土地基的施工工艺探讨[J].中华民居旬刊,2012(71):3-6.
(编辑:王慧芳)
Research on Gravel Pile Treatment of Soft Soil Foundation Construction Technology
Ding Feng
(Mianyang Fulin Real State Development Co.,Ltd.,Mianyang Sichuan 621000)
This paper carries on the simple analysis and discussion on the gravel pile treatment of soft soil foundation construction technology program,which provides
to other similar projects.
soft soil area;construction technology;gravel pile treatment
TU753.3
A
2095-0748(2015)23-0031-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2015.23.13
2015-10-28
丁锋(1971—),男,重庆人,硕士,高级工程师,研究方向:建筑设计、工程管理。