灰土挤密桩法在引水工程地基处理中的应用

王飞

（山西省水利建筑工程局，山西 太原 030006）

灰土挤密桩法在引水工程地基处理中的应用

王飞

（山西省水利建筑工程局，山西 太原 030006）

根据陕西府谷引水工程地基施工，针对地基含水率低，且湿陷性黄土在施工现场成孔困难的情况，从湿陷性黄土的特性、施工、质量等方面探讨了灰土挤密桩在湿陷性黄土地基中的应用。通过处理，消除了湿陷黄土的湿陷性，大大提高了地基承载力。

灰土挤密桩法；地基处理；引水工程

陕西府谷引水工程地处黄土高原，一般地段为Ⅰ～Ⅱ级非自重湿陷性黄土，个别地段为Ⅱ～Ⅲ级自重湿陷黄土，地质条件较差，以黄沙土为主。府谷引水工程沙蒿坪崖蓄水工程分为8个4000m3的蓄水池，中间用管道连接，总库容3.2万m3，占地面积8000m2。基础处理采用灰土挤密桩，下部采用素土挤密桩，上部4m采用2∶8灰土挤密桩。桩径0.4m，桩距0.85m，梅花形布置，沙蒿坪崖蓄水池4号、8号蓄水池处理深度12m，其余蓄水池处理深度10m。通过对建筑物范围内的地基进行探查处理，根据施工图纸结合多年施工经验，拟采用沉管成孔。为防止桩体破坏，在地基开挖过程中预留0.5m土层待灰土挤密桩，再开挖至设计高程。

1 灰土挤密桩主要特性及适用范围

1.1 主要特性

灰土挤密桩法施工工艺相对简单。灰土本身具有一定的胶凝强度，施工后的灰土挤密桩地基具有较好的承载效果，使用土和白灰作为主要施工材料，可就地取材，具有明显的经济效益。

1.2 适应范围

湿陷性消除主要是采用黄土孔隙率降低的手段。降低黄土的孔隙率一般采用夯实和碾压方式，对土体进行竖向压实处理，常用于较浅的地基处理之中（1～3m之间）。灰土挤密桩法主要是对土体横向挤密，且向桩孔内填3∶7或2∶8的灰土。经过对土体的挤密和压实，使地基承载力大大提高，并且使用灰土挤密桩法无需大量开挖土方，属原位开挖的方式之一，主要应用在非自重湿陷性黄土地基或厚度处理较大自重中。对于土方堆放存在问题、施工场地狭窄的区域，灰土挤密桩法具有巨大的优越性。

2 施工准备

2.1 前期准备

按照设计图纸把每个桩位准确测设到地面，并做好标志。各种机械、机具检查到位，具备投用条件，桩管上明显标注成孔深度线，制备足够的桩孔保护盖板，成孔后立即盖上盖板。

2.2 材料要求

土料：现场土料应过15mm筛，最优含水率±2%。

白灰：采用新鲜的生石灰块，颗粒不得大于5mm，不得夹有未熟化的生石灰块粒及其他杂质，不得含有过多的水分。对生石灰化学成分进行化验，提交化验报告。MgO，CaO含量达80%为合格。

2.3 主要机具

机具采用走管移动式柴油锤打桩机，桩管直径400mm，锤重2.5～3t。偏心轮夹杆式夯实机，夯锤重不小于100kg。

3 施工方法

3.1 施工工艺

现场施工流程为：平整场地、测量放线、设计要求开挖、桩位放线、安装打桩机及夯实机、准备灰土、成孔、检查成孔、夯填灰土、灰土桩检测。

施工时，桩位放线，采用全站仪对桩孔进行定位，打桩队、施工员、技术员实施，质检员跟踪检查。含水量正常的情况下，按隔排隔点打法成孔。拔管时，预先在桩孔上用红漆标注深度标志线，当桩管打到设计深度后，启动桩架顶部滑轮及钢丝绳，将桩管缓慢拔出，桩尖到孔口时，应有专人移动桩管并清理孔口松动层，不要落入孔内。

利用经纬仪或磁力线锤逐孔检查桩管垂直度，用手电或反光镜检查桩孔，发现缩径、塌孔等异常情况时，及时采取有效措施。清底夯夯击次数一般不少于8击，直到听到清脆响声为止。灰土夯填时，填料多少、锤击数严格按照试桩确定的参数进行，应注意所用的铁锹大小和夯锤落距。同时做好成孔及夯填记录。

3.2 成品保护

灰土挤密桩成孔后用厚木板或竹胶板盖住，防止杂物落入桩孔。施工时应注意保护定位标桩，轴线引桩和标准水平桩，防止碰撞位移。

3.3 检查及记录

旁站人员和打桩队对成孔及夯填进行检查，异常桩随时汇报并记录。各种试验均应按规范规定的频次及试验方法在项目部取样员监督下完成。

桩机应认真做好施工记录，记录每班次成孔桩号及回填桩号，异常桩要详细记录症状、部位、深度、尺寸等。每个班次要做好夯填记录，包括桩号、孔深、填料量、填料时间等。正常情况下，每5根桩为一个序号，记录一次桩孔深度，填写最浅的一根桩深度；设计填料为计算出的每根桩的填料量；实际填料量为5根桩的实际填料量平均值；夯填时间为从第1根桩开始到第5根桩夯填完的持续时间。编制好桩位编号图，成孔记录、夯填记录、施工日记、竣工图编绘及图形符号，由施工队技术员用碳素笔认真填写。

4 结论

经检测，采用灰土挤密桩处理后的地基承载力能够满足设计要求，能够在湿陷性黄土地区消除桩间土的湿陷性，地基承载力大幅提升，达到了预期的处理效果。

TV553 ［

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］1004-7042（2016）06-0038-01

王飞（1983-），男，2013年毕业于河北工程大学水利水电工程专业，助理工程师。

2016-04-07；

2016-05-15