灰土挤密桩施工技术在湿陷性黄土地区的应用

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摘要：本文结合平朔东露天选煤厂主厂房工程地基处理实例，重点介绍在湿陷性黄土地区采用灰土挤密桩进行地基处理的施工技术。

关键词：灰土挤密桩 湿陷性黄土地基处理

中图分类号：TU4 文献标识码：A 文章编号：

一、灰土挤密桩概述

挤密桩法是软土地基加固处理的方法之一，在湿陷性黄土地区使用比较广泛。施工时用冲击法将圆柱形钢制桩管打入原地基，拔出后形成桩孔，然后将拌合好的灰土分层回填并夯实，从而达到形成增大直径的桩体，并同原地基一起形成复合地基。特点在于不取土，挤压原地基成孔；回填物料时，夯实物料进一步扩孔，以达到增大地基承载力的目的。

二、工作机理

冲击法打入钢管时，桩孔位置原有土体被强制侧向挤压，使桩周围一定范围内的土层密实度提高。试验表明，在相邻桩孔挤密区交界处挤密效果相互叠加，桩间土中心部位的密实度增大，且桩间土的密度变的均匀，为更好的达到挤密效果，桩孔宜设置成梅花状。成孔后填入拌合好的灰土（体积比2∶8或3∶7），并在孔内分层夯实，石灰与土颗粒相互吸附，形成胶体凝聚，随灰土龄期增长，土体固化作用提高，土体强度增加，达到挤密效果，形成复合地基，提高承载力。

三、施工工艺

锤击沉管挤密桩施工工艺如下图所示：

施工工艺流程示意图

1、桩机就位

根据施工图及工程轴线施放出每一个桩位，用钢钎打入土中30cm，灌入白灰做标记。开动打桩机使钢制桩管对准桩位，机身要求平稳，吊起桩管应自由垂直，并与桩架平行，使桩尖对准桩位，其偏差不超过桩间距设计值的5%，在保证桩管垂直的情况下，将桩尖压入土中与桩位点对中。

2、沉管

对中后即可锤击使桩管徐徐沉入土中，入土过程中应重点控制桩管垂直度，其偏差不得超过1.5%，如果桩管发生倾斜现象应立即停机分析原因，排除故障。桩管沉到设计深度后，开始拔管，拔管速度要均匀，不可过快，以免孔壁坍塌，造成沉渣过厚。

3、填料

成孔后应立即检查孔深、孔径是否符合要求，合格后移开桩机，正式填料前应先夯实孔底，确认夯实后（听到清脆的声音后）开始填料。每次填料厚度应不大于400mm，夯击次数不少于10次（夯击次数现场确定），压实系数不小于0.97，夯锤落距不小于1.0米，填料与夯击交替进行，做到均匀填料、均匀夯击，直至灰土桩顶设计标高。

四、常见问题的处理

施工过程中可能会遇到以下问题：a 缩径现象。当土壤含水量较大时会出现缩径现象，可向孔内填入干砂、干水泥、粉煤灰等。b 塌孔现象。当土壤含水量较小时会出现塌孔现象，可先用洛阳铲成孔，然后填入碎石并向孔内灌水，直至土壤达到最优含水量。c沉管贯入困难。锤击沉管时遇到不进尺或桩管突然倾斜，可能是遇到障碍物或土层突变，可用洛阳铲掏孔挖除障碍物，排除故障。为更好的达到挤密效果，施工顺序应由外向里隔行隔孔进行，同时宜打一孔填一孔，避免长时间暴露。

五、结束语

实践证明，灰土挤密桩工艺在处理湿陷性黄土地基上有很好的应用价值，它不仅施工方便、可就地取材，且成本低、施工进度快，灰土桩与桩间同作用能大大提高地基的承载力，满足结构要求。