孔内强夯桩基施工技术在湿陷性黄土建筑工程的应用

宋飞虹

（山西潞安工程有限公司 046000）

地基工程是建筑工程项目的基础工程，地基的牢固度与稳定性会从根本上影响到建筑工程的施工质量。然而，一些特殊软土地基条件下，就必须对地基进行加固处理，以此来提高地基的坚实度，为工程建设施工打好基础。

1 孔内深层强夯技术原理

1.1 技术工艺简介

孔内深层强夯技术简单说就是在软土地基上设孔，再通过强夯的方式向孔中填料，在重锤的持续夯实、锤击下来增强地基的硬度和强度，夯实过程中是对填料的硬性挤压，排除了一切缝隙和空间，增强地基硬度，实际的原料通常选择质地较硬的固体废物，有效控制了地基夯实造价，达到了节能高效的施工效果。

1.2 优势特征分析

1.2.1 适应范围广、成本低廉

孔内深层强夯技术具有运用范围广、适应能力强的优点，能够用来夯实各类地基，而且这种通过挖孔、填料再夯实的方法能够妥善适应各类地基类型，特别是一些湿陷性的黄土、沼泽地等，经过这一技术处理都能达到理想的夯实效果，因为湿陷性土体通常内部含有复杂的液体成分，可能具有一定的腐蚀性，通过填筑废弃石料再夯实则有效克服了其中的弱点。用料范围更广，用料方便取材，各种无机固体废弃物，例如：砂石、碎瓦片、废弃的混凝土等建材等都可以用来当做填料，这些废弃建材易得，无需特别地加工，大大节省了运输成本。

1.2.2 有效治理湿陷性黄土

强夯桩施工技术特别是适合于湿陷性黄土，有效治理其湿陷性，全面增强改造后地基的牢固度、承载力以及抗液化能力，保持地基的稳定性，防止沉降、变形，确保地基的均匀度，确保地基附近建筑物的结构安全，而且由于是孔内强夯，能有效控制噪音、杂音，适合夯实深度在15～20m的孔桩。

2 孔内强夯施工技术的应用

2.1 工程概况

某建筑工程位于西北湿陷性黄土区，此处住宅小区建筑正在朝着流域面积较小的山体和川道处转移，需要对土方进行平整，其中将出现大量的填土平台，同时，土体下方有较多的水量，质地为软土，要积极控制黄土的湿陷性，提高土体承载力，决定选择强夯桩基施工技术，所选桩体为灰土桩和填料桩，强夯施工后黄土湿陷性小于0.015，地基承载力达到280kPa以上，施工工程为住宅建筑，地基面积为：8000m2。

结合工程具体情况来确定设计参数，例如：桩体直径0.6m，长度可以在6～10m，梅花瓣状排列，其中边缘线和路堤的外沿线保持平行。夯入材料数量：石灰土（5%），根据所夯材料梁来确定桩体直径。根据此工程具体情况：桩直径=0.6m，长度=8m，桩之间距离=1.2m，梅花状设局，分层厚度=3m，单层填料量：1.8m3，单层夯打8次，填料的干密度最大值：1.77g/cm3。

2.2 所需设备

夯实机、冲孔机、推土机、装载机。

2.3 强夯次数的确定

通常要参照桩孔的尺寸、压缩量等来决定强夯的次数，一般要确保坑的四周凸起程度最低来加以夯实，可以绘制强夯次数和夯沉量之间的关系曲线图来决定夯击次数，而且还要达到以下条件：末尾的两次夯实，每一次的夯沉量≦5cm，单次夯击量≦10cm，夯坑的四周地面未出现凸出问题，不会因为夯坑深度超标而导致锤无法上扬，也要结合湿陷性黄土的特点分析强夯次数。而且两次夯击之间要有时间间隔，特别是渗水性较差的湿陷性黄土，应该每3～4周夯实一次，相反，则可以连续夯实，最后一次夯击则以满能量为主。

2.4 施工流程与工艺

大致的施工先后程序为：前期准备、钻孔并检查、填料调配、逐层填孔、夯实、填孔、夯实到桩顶、核查桩身密实度、地基承载力检查。

2.4.1 前期准备

工程施工之前必须做好一切检查工作，例如：人员和机械设备到位与否，场地概况、所要采用的施工工艺、图纸的会审等。要有未雨绸缪的意识，预测天气变化，做好雨雪等恶劣天气的防护，要重点保护好孔径的安全，超出地表30～40cm，从而控制其他不明液体的渗入。可以借助经纬仪，并根据桩体的不为来核查孔，以此来明确不同孔的不为，钻孔之前也要反复检查桩体的位置，为成孔做好准备。

2.4.2 钻孔与检孔

采用机械设备，例如：冲孔机，根据设计的深度来钻孔，设备到位后要维持其稳定、牢固，防止出现位移、倾斜等现象，以此来保证成孔质量，也可以选择隔行隔列等方式来成孔，成孔后还要检查孔的位置，中心点的偏差要控制在桩距设计值的5%，而且要确保桩体严格垂直，细致核查孔底有无杂质、残留物等要及时清除。

2.4.3 填料的调配

根据设计要求调配石灰土，调制后要及时使用，以此确保填料质量，而且要让调拌料远离杂物、污水区等，控制不良物质的污染。提高填料质量，进而确保工程质量。

2.4.4 逐层填孔并夯实

夯实机要及时到位，而且要保持平稳状态，夯实锤则要对准桩的中心位置，采用自由落地的原理来夯实桩体，可以依照设计规定的填料量对准孔从下到上地逐层填入石灰土，并通过重锤来逐层地夯实，从而是的填料之间不留缝隙、让填料和土体之间牢固粘结、挤密。还要逐层地填孔、夯实，而且要对应记下各个桩孔的夯实信息，例如：填料量、夯实的次数、时间等。

同时，通过抽样检查的方式来检查桩身，主要检查桩身的密实度，主要借助于静力触深、标准灌入类似的方法。

2.4.5 复合地基承载力的质检

必须重视复合地基承载力的检查，桩间土：具体可以采用触探、标准灌入的方法来审核桩间的密实度，一般在三角形的中心处来核查桩间土体的质量。复合地基的质检：可以采用桩基荷载实验的方式来测试地基的承受度、承载力等。

2.4.6 施工质量的监督与检测

（1）施工质量标准

必须切实根据相关的施工规范、标准来施工，主要可以选择以下施工方法：孔内深层强夯法，而且要严格遵照湿陷性黄土地基、基础工程设计原理与规范等来施工，确保施工达到规定标准。

（2）机械钻孔质量

可以选择隔行、隔列钻孔的方式，横向、竖向每相隔两个孔打孔，钻孔后当看到例如：塌陷、萎缩、渗透等问题时，则要做好记录，而且要对不合格的孔补救，使其达标。

（3）灰土桩与填料桩质检

灰土桩内部成分：选择生石灰，经过几天的消解成为熟石灰，直径在5mm以下，石灰的质地也要高于三级，活性氧化钙和氧化镁的含量在50%以上，掺量为5%，黄土的直径要小于5cm，要确保混合料达到最佳含水效果，具体为：能揉成团，当混合料含水量偏高、偏低时，一般则采用晾晒或喷水等方法，要确保填料的含水量最佳。

填料桩总包含粉料、块料等，其中粉料主要选择黄土、拆迁废弃灰皮，其中要剔除高含水量的部分，因为要优选松散类型的粉料，而且要控制其内部有机质含量，在5%以下；块料则主要包括：破碎的瓦片、石料以及混凝土杂料等，要控制其粒径，一般要小于12cm，在低温、高寒的冬季，要控制块料内部质地较硬的块状土，而且要把握昊粉料和块料的调配比例，一般不能偏离规定的标准，从而保证填料质量。

（4）成孔质量

要想保证成孔的质量，就要采用逐层填料、夯实的方法，而且要把握好每一个孔内的填料数量、夯击次数、时间、能量以及夯击之间的时间间隔等。空桩则可以尝试选择多种类型的土料、杂料等，而且要夯实到地面。随着施工的进行，当发现土体的质地存在变化时，则必须通知相关的施工方及时加以补救、处理。

3 总结

孔内强夯桩施工技术应用于湿陷性混凝土建筑工程施工中，改善了黄土的湿陷性，有效提升了地基的牢固度，确保为建筑工程提供安全、稳定的地基，从而为高质量的建筑工程施工打好基础。

参考文献

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