软土地基的加固方法

软土地基的加固方法（精选十篇）

软土地基的加固方法 篇1

软土地基主要是由淤泥、杂填土、淤泥质土、吹填涂、高压缩性土层为主要成分组成的压缩层, 即地基, 软土地基会随着压缩层物质结构的变化, 例如沉积、涵管弯曲等, 致使软土地基沉降量严重降低, 远超施工标准许可的范围。在软土地基上修建公路, 当地基下沉量过大时, 易于发生路堤失稳情况, 再加上行驶速度过快的车辆在路基上通行, 很容易出现跳车, 进一步危害人身与路面的安全, 造成严重的损失。随着市政公路建设进程不断的加快, 软土地基的弊端日益暴露, 对市政公路工程的危害也越来越严重, 通过强化软土地基的加固处理, 有助于提高路基的稳定性, 增加公路的承载力, 将危害性降至最低, 人们逐渐认识到软土地基的加固施工方法的重要性, 当前常见五种软土地基的加固施工方法可分为换土加固法、振冲加固法、挤密桩加固法、化学加固法、垫砂层加固法, 下面对五种软土地基加固施工方法进行详细说明。

2 软土地基的加固施工方法

2.1 换土加固法

换土加固法适用于较浅软土层深度地基的加固处理, 首先将路堤中的软土进行清理, 再行动力触探检测其路基软土是否到达标准, 然后填充碎片石。在软土清除的过程中, 可采用分段式清除法、分段式回填法, 其中分层厚度不宜查过三十厘米, 在路堤内填充的碎片石强度应超过十五兆帕斯卡, 对碎片石的粒径也有一定要求, 最大石块粒径不应超出填充分层厚度的三分之二。例如贵开公路的软土地基处理, 软土厚度比较薄, 在实施分段填充的过程中, 需对石料进行处理, 将其完全碾压, 保证表面石块内部的严密性与强度, 行镐刨测试合格后, 使用激震力超过三百二十千牛的压路机, 对填充路堤进行反复碾压, 直至路面平整。采用换土法对软土地基作加固处理, 路面强度、稳定性能比较理想, 没有太大的危害性, 但经济成本付出较大, 为此, 在填充超出地下水位三十厘米外的位置, 填充材料可使用素土, 需要时还可加设渗沟、盲沟, 有助于路基稳定性能的提高。

2.2 挤密桩加固法

挤密桩加固法可分为砂桩法、石灰桩, 砂桩法适用于地基中含有大量的杂填土或松砂的地层加固, 具体的实施方法如下, 首先将砂灌至孔内, 使其形成砂桩, 与地基土紧密镶嵌, 共同构成复合型地基。其中砂桩的放置应考虑到地基应力的扩散效应, 对其间距、直径作出一定要求, 砂桩加固应宽与路基左右侧各一米。一般情况下, 桩径为二十至三十厘米左右, 砂桩设立为梅花状, 各桩间的距离为直径的三至五倍。例如新化路道路工程, 由于该地基没有承载力, 土基处治比较困难, 处治地基的方法包括打石灰桩、块石挤淤, 因此当软土层较浅的时候, 砂桩超出路基软土层, 这时砂桩长度应符合软土层的厚度。当软土层较厚的时候, 对砂桩进行大致的估算, 并验算桩底位置的软土应力, 应力值小于软土可许值内的承载力, 这时长度应为砂桩长度。石灰桩与砂桩相同, 首先将石灰灌至孔内, 使其形成砂桩, 与地基土紧密镶嵌构成复合型地基。石灰桩起到挤密地基软土层的作用, 生石灰有着膨胀、吸水、离子交换、发热的特点, 可改善地基软土内部性质, 强化桩体硬度, 减轻周边地基松散向两侧偏移的情况。在施工现场准备水与石灰的混合, 促进石灰与外部空气的充分接触, 有助于提升早期成桩的强度。石灰桩加固软土地基的作用机制主要根据石灰桩自发的膨胀、吸水与挤压地基土体, 石灰桩施工应符合下面几点要求, 首先生石灰应采用新鲜的灰块, 必须是密封存放;其次依据相关规定将其粉碎, 石灰桩的布置、规格均与砂桩相同。

2.3 振冲加固法

振冲加固法指在软土地基加固施工的过程中, 采用水力冲孔、机械钻孔后将碎石填入并振密, 使其形成碎石桩, 此法比较适用于湿软地基的加固处理。碎石桩法与砂桩相比, 其强度性能更高, 振冲加固法作为一种效果理想的加固施工法, 施工成本适宜, 施工周期短, 技术优良易于获得良好的地基强度。当对路基的强度有一定的要求时, 可使用振冲加固法, 取得不错的加固效果。此种方法适用于路基条件尚可的情况, 能够引进施工设备的环境, 例如贵开公路中, 地基完成加固处理后, 此时的路基属于一种复合型地基, 可使用振冲加固法, 首先利用起重机吊起振冲器, 打开振冲器, 此时振冲器处于高频振动状态, 加上高压水泵喷射水流的效用, 使振冲器完全沉入软土地基预设的位置, 通过循环水将清孔内的稠泥浆清理干净, 采用分段式填充法, 将碎石填至孔内, 使其振动挤密, 构成振冲碎石桩。振冲桩的布置可设立为三角形、正方形, 根据实际的软土地基、路堤宽度, 分析振冲桩的受力、对称性、路堤间的荷载情况等, 考虑到不利于地基稳定性、强度性的因素, 防止不均匀、不规则路基沉陷。根据复合地基许可值内的应力估算振冲桩直径, 然后根据振冲桩直径来计算桩距、桩数, 根据复合地基的最大破坏深度、压缩层深度来估算桩长, 最短的桩长应大于地基的最大破坏深度, 最长的桩长应不超过地基的压缩层深度。填充料粒径、级别应进行严格控制, 粒径不宜大于五厘米, 在其中加入百分之十至十五左右的中粗砂, 起到一定的反滤作用, 防止泥砂堵塞碎石桩隙, 阻碍了桩的渗排水效果。振冲加固法操作比较简单, 施工周期较短, 施工成本代价适宜, 适用于含砂量大的湿软地基, 加固效果良好。

2.4 化学加固法

化学加固法通过化学加固剂、胶结剂、化学溶液等物质, 采用压力灌注法、混合搅拌法, 强化软基土颗粒间的粘结性, 从而保证地基的承载力、稳定性的提高。化学加固法适用于加固施工前、后的地基处理, 具有良好的补强效果, 因此也常用于建筑物完成后的加强处理。根据化学加固法不同的施工工艺分为高压喷射注浆法、深层搅拌法、灌浆法等, 在实际的路基加固施工中, 高压喷射注浆法、灌浆法常用于后期的加固施工处理, 深层搅拌法多用于常规的软土地基加固施工。化学加固法使用的材料包括水泥、外掺剂等, 外掺剂可分为石膏、氯化钠、氯化钙、硫酸钠等, 对水泥品种、强度、级别等无其他要求, 但水泥质量应保证在标准值内。将材料进行科学配比后, 一般情况下, 水泥掺入量的标准比例为百分之五、百分之七、百分之十等, 施工前期对水泥掺入量作强度检验, 待符合设计要求后, 选择合理适宜而经济的水泥配比。深层搅拌法属于加固饱和的软粘土地基技术的一种, 固化材料由石灰、水泥组成, 采用深层搅拌机械设施, 在软土地基最深层行高强度的固化剂搅拌软土, 加强固化材料与软土地基的相互作用, 保证地基强度, 直至完成地基的加固施工, 提高地基整体的强度、稳定性、承载力, 将软土地基变为优质的复合型地基。

2.5 垫砂层加固法

如果采用机械施工, 首先要明确砂层厚度, 考虑到机械的偏心程度、地基标称强度、机械重量等因素, 当地基过软时, 应使用垫砂层加固法对其行加固施工处理, 辅以表层排水、铺垫材料, 作综合处理强化地基加固效果。例如某沿江段道路改造工程, 若采用砂石则难以保障大型机械的施工通行, 需铺上厚厚的砂石作砂垫层, 但此种方法施工成本代价过高, 因此暂不采用。垫砂层加固法的注意要点如下, 施工前期充分考虑偏心程度、机械重量、地基表层强度等因素, 在施工的过程中设置样板, 如果需要采用推土机加上自卸汽车施工, 则需要同步作业。若应用的粉土填料透水性不足时, 坡脚处垫砂层易于被土体覆盖, 阻碍了路基的排水性, 因此, 需慎重处理垫砂层端部。

3 结束语

综上所述, 随着时代与经济蓬勃的发展, 市政公路建设不断深入, 软土地基给市政公路工程带来了一定的危害, 不利于市政公路建设的因素越来越多, 只有不断提升政公路软土地基加固施工处理, 才能保证软土地基的承载力、稳定度, 实现市政公路工程的可持续发展。

摘要：本文从现存的公路软土地基加固施工方法出发, 对换土加固法、振冲加固法、挤密桩加固法、化学加固法、垫砂层加固法分别作出了具体阐述。

关键词：公路,软土地基,加固施工

参考文献

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[4]廖常斌.一种直接加固软弱下卧土层地基方法的承载特性研究[D].湘潭大学, 2013.

软土地基的加固方法 篇2

1. 引言

土工织物又称土工聚合物，它具有高抗拉强度，耐久性、耐腐蚀性，质地柔韧，能与砂土很好地结合，组合成加筋土复合地基，有效地提高土的抗剪强度、抗拉性能，增强土体的整体性和连续性。对于其加固机理，早在20世纪60年代，Henri Vidal就用三轴试验发现了在砂土中加入少量纤维后，土体的抗剪强度可提高4倍以上的形象，近年来，我国岩土工作者也在试验室中证明了在砂土中加筋可有效地提高土体的地基承载力，减少地基竖向沉降量，有效地克服土体整体性差及连续性差的性能。由于加筋土具有以上的性能，且其价格低廉的特点，使其在工程中具有广泛的应用前景。

强夯法加固饱和软土地基 篇3

【关键词】强夯；排水板；地基承载力；地基处理

1 前言

国内许多岩土工程界人士从理论上和实践上对强夯法的机理与影响因素作过大量试验与探讨，普遍认为强夯法对大面积加固砂土、碎石土及杂填土地基的效果显著，而且造价较为低廉。但对饱和软黏土地基加固效果的经验较少。为了探索强夯法对提高软黏土地基承载力效果，依据铁路路基饱和软土地区必须满足“工后沉降不得大于15㎝”的质量要求，本文对强夯法加固饱和软土地基的应用效果进行了对比分析。

2 工作区地质条件

根据工作区的勘察地质详细资料，埋深12m范围内均为河流相沉积的黏性土，地貌单元为辽河冲积平原。

2.1 耕植土、素填土，灰黑至灰褐色，以黏性土为主，层厚0.5m。

2.2 黏土，灰黄色，软塑状态，中等压缩性，层厚1.8m，天然地基容许承载力建议值110kPa。

2.3 淤泥质粉质黏土，灰至灰黑色，饱和，流塑状态，高压缩性，夹薄层粉细砂，层厚5.8m。天然地基容许承载力建议值85kPa。

2.4 细砂，灰色，饱和，中密，夹薄层黏性土及粉砂，层厚大于3.9m。天然地基容许承载力建议值150kPa。

3 对比方案

首先，在两段对比路基块（39m×39m）两侧设排水明沟，深、宽均为1.5m。对比重点是对饱和黏性土地层，在增设垂向排水条件与不增设排水条件两种情况下的强夯效果进行对比分析。分别采用打设塑料排水板方案（方案1，垂向排水，排水板平面间距1.0m，板长9.0m）和不设塑料排水板方案（方案2）。

为了便于比较，两工作区均采用点夯2遍加上普夯1遍。点夯能量第一遍为1600kN•m，第二遍1860kN•m，普夯能量为1000kN•m，每遍夯点间距6.5m，正方形插档法布置。

4 应用结果分析

为了综合评价两种方案的整体效果，对工作区强夯过程中的夯坑贯入度、夯坑周围土体隆起、夯区周围深层土体侧向位移、强夯时土层中的超孔隙水压力变化情况进行了跟踪观测分析，总的趋势是第1方案的贯入度、坑周土体隆起量、夯区总沉降量以及深层土体向外的侧向位移量均强于第2方案。具体地说，第2方案的夯坑贯入度及坑周土体隆起量值均大于第1方案；而第1方案的夯区总沉降量超过了第2方案。后者说明，增强垂向排水条件的地层得到了很好的压缩，土体垂向压缩量大，加固效果好。

强夯结束后，对两工作区进行了现场测试，分别采用現场静载试验、标准贯入N63.5，静探及钻探取样室内试验方法，以便综合评价强夯效果。

4.1 静载试验

在超孔隙水压水消散70%以后，对两工作区各进行了2组静载荷试验。试验采用70.7㎝×70.7㎝方形载荷板。应用结果表明，第1方案处理后的地基土容许承载力提高到160kPa，第2方案则仅达到120kPa。第1方案的承载力明显高于第2方案。

4.2 物理力学性质指标对比

首先，由于打设了塑料排水板，其强夯结束后地基土的含水量、孔隙比及压缩模量指标的变化幅度均超过方案2，标贯指标N63.5变明显提高。其次，以上各种指标的变化幅度，随地基土的深度分布上的变化，也呈现一定的特点，方案1由于增设了垂向排水，使强夯的影响深度大为增加。

4.3 静力触探

第1，2方案强夯前后的静力触探曲线对比。

5 应用效果与经验

从以上资料可以看出，第③层，由于夹有薄层粉细砂，Ps提高极为明显，说明强夯法对于加固砂性土层的效果好于饱和黏性土层。塑料排水板的打入，增加了砂性土层的垂向排水功能，使第1方案的加固深度明显大于第2方案。特别是当被加固地基土夹（含）有一定砂性土层时，尤其如此。其原因主要是由于排水板的打设，加速了土层中水分的排出（砂性土夹层效果更为明显），加快了超孔隙水压力的消散，从而有利于土层的压密。而对于未增设垂向排水设施的情况，饱和黏性土层由于强夯时形成的冲击能量引起的超孔隙水压水消散要慢得多，从而影响了土层的压密效果。

对饱和黏性土层的加固效果影响较大的因素是土层中孔隙水压力消散，为此做好垂向排水，如打设塑料排水板，使得土层基本相同，且在夯击方案与能量相同的条件下，无论是影响范围内各土层的加固效果，还是地基土加固的影响深度均大于不设排水板方案。因此在饱和黏性土地区，加强垂向排水功能，对于改善强夯法的效果是极其重要的。

秦沈客运专线盘山段强夯法加固饱和软土地基的应用表明，铁路路基经过饱和软黏土地区时，采用强夯法进行大面积地基处理是可行的，改善地基承载力效果是明显的，关键在于排水。为此可以采用开挖明沟、盲沟、积水坑（井）与打设塑料排水板等方式或者多种排水方式相结合的方法，以便加快饱和黏性土中孔隙水压力的消散与土层自身固结。

6 结论

6.1 强夯法在客运专线工程的应用表明，该方法是加固饱和软土地基行之有效的方法，技术效果显著。

6.2 强夯法施工简便，设备简单，施工速度快，工期短，简便易行。

6.3 强夯法施工造价低廉，经济效果可观。

参考文献

[1]范维坦等.关于强夯加固地基的几个问题.太原工学院学报，1982。

[2]刘海中.关于强夯加固地基影响深度的研究.勘察科学技

高速公路软土地基加固方法 篇4

1.1 软弱地基的工程特性

软弱土是指淤泥质土、部分冲填土、杂填土和其他相关的高压缩性土。当这些软弱土作为地基承载上部荷载时称为软弱土地基。通过研究发现软弱土具有下列工程特性: (1) 土体的天然含水量高, 孔隙比大。一般来说, 土体的含水量愈大, 土的整体抗剪强度愈小, 可压缩量就愈大。因此, 通过何种方法降低土体含水率和孔隙度是改良软土地基的强度和变形特征的基本研究思路。 (2) 抗剪强度很低。在力的作用下, 能够快速排水固结的软土强度将显著的提高, 反之强度变化不大。现在工程中一般采用堆载预压法、真空预压法等方法对地基土进行前期的处理, 通过改变软土抗剪强度来改良软土地基的强度特性。 (3) 渗透性很小。土层在自重或荷载作用下达到完全固结所需要的时间很长, 这对于改善地基土的工程特性是十分不利的。 (4) 具有显著的结构性。软土属于高灵敏土, 由土的固结强度理论可知, 原状土的固结度一般高于扰动土。因此, 在软土层中进行施工, 需要做到尽量少的扰动土体的原有结构, 避免人为造成的过多的土体变形。 (6) 具有明显的流变性。 (7) 具有非均质性。由于沉积环境的多变性, 导致软土中常夹有厚薄不等的砂土层。

1.2 地基处理的目的

地基处理的目的是通过采取合理的地基处理方法, 来改善地基土原有的工程地质性质, 使其满足工程建设的实际需要。常见的软土地基处理方法一般从改良地基土体的剪切特性、压缩特性、透水特性、动力特性和特殊土改良等五个方面出发, 再结合一些经济、政治方面的要求来确定最终的施工方法。

1.3 地基处理的原则

根据设计要求, 在高速公路建设中, 地基加固费用需占总投资的比重的1/3左右, 甚至更大, 所以就需要对施工方案进行选择, 力图采用最为经济、实用的处理方案。最终方案的选择是在综合考虑施工条件、环境条件和地基条件后, 结合道路交通工程的一些行业特征, 做出的最优选择。

2 处理方法

2.1 排水固结法

排水固结法为应用最广且成本最低的加固方法。本法是在充分利用地基自身岩土体排水固结特性的基础上, 采用预先施加载荷的方法, 并增设额外的排水通道 (铺设排水管道等) , 使岩土体中包含的孔隙水尽快排出, 加快固结过程, 以达到提高软土地基承载力强度的一种处理方法。根据有效应力原理, 随着土体中超静孔隙水压力的逐渐消散, 土粒间的有效应力增大, 地基土的抗剪强度也随之增长。其常用于解决软粘土地基的沉降和稳定问题, 通过预压和排水, 使地基沉降量在设计时间段内达到基本稳定, 保障工程建成后的地基处于长期稳定状态。排水固结法一般分为排水和加压两个系统。根据排水系统和加压系统的不同, 排水固结法可分为堆载预压法、超载预压法、真空预压法、电渗排水法、降水预压法。

2.2 爆破法

该方法属于深层密实法的一种, 其主要原理是通过人工或者机械挖孔, 放置并引爆埋在软土地基深处的炸药, 通过引爆炸药来产生高速冲击波, 致使松散岩土体发生液化, 经过有效排水后, 使原岩土体形成更为密实的结构。然后向爆破后所形成的孔洞中回填沙砾石、石灰等建筑材料形成桩体。本法能较大范围的提高地基承载力, 从而达到加固软土地基的目的。该方法施工速度快, 不受机械装备和外界条件的影响, 加固效果较好。本方法适用于加固软土地基和水下施工。

2.3 砂石桩法

碎石桩或砂桩, 又可称为粗颗粒土桩。是指通过冲击或振击等钻孔方式在软弱地基土中打孔, 再向孔中加入碎石 (砂石) , 形成大直径的砂石桩体, 该桩体与桩周土体组成复合地基, 从而提升地基承载力。

砂石桩法适用于处理粘性土、砂土、素填土和粉土等地基土条件和液化地基。因其施工简便, 经济适用, 在实际工程活动中得到较为广泛的应用。

2.4 劈裂真空法

本法由东南大学首先提出并加以试验验证, 是一种新型的地基处理方法。劈裂真空法加固软基, 即在常规真空预压法的基础上增加气压劈裂系统。除了在地表施加真空荷载外, 同时也在土体内部施加间歇性的高压气体。当高压气体压力达到土体破坏的临界值以后, 土体发生劈裂, 产生大量裂隙通道, 裂隙通道与预先打设的排水板组成排水导气网络, 不但可以提高真空预压压力向深层土体的传递效率, 有效克服荷载随深度衰减的局限性, 而且可提高整个土体的渗透性、加速深部超静孔压的消散, 加快土体固结, 以缩短预压时间和有效控制工后沉降。

3 结束语

公路软基处理的设计与施工的过程应该坚持经济、安全、合理这三大原则。首先, 地基处理耗资巨大, 应当考虑工程活动中的经济问题, 通过合理的方案优化能够极大的节约施工成本。其次是在实际工程中影响因素很多, 具体施工过程中因结合具体情况分析, 因地制宜的选择合适的软土地基处理方案, 使得软土地基在最经济的前提下, 达到工程指标与设计指标。

参考文献

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软土地基的工程特性与加固处理 篇5

软土地基的工程特性与加固处理

随着我国基础建设的飞速发展,在软土地基上修筑路基已非常普遍.对公路软土地基的成功处理,往往也成为提高建设速度、确保工程质量、降低工程造价的.重要措施之一.文章首先从软土的工程特性出发,分析了软土地基的特点,探讨了软土地基常见的加固方法,提出了软土地基加固处理应考虑的因素.

作 者：郑国雄 作者单位：陕西延长石油集团油气勘探公司,陕西,延安,716000刊 名：中国高新技术企业英文刊名：CHINA HIGH TECHNOLOGY ENTERPRISES年，卷(期)：“”(16)分类号：U416关键词：软土地基 公路路基 工程特性 加固处理 强夯法

软土地基的加固方法 篇6

关键词 市政道路 道路施工 软土地基 加固技术

针对软土地基，市政道路施工中会有多种处理方法，每种方法都有独特的优势与效果，而且施工难度也有很大不同。在选择加同技术时，需要根据实际施工环境决定研究方案，同时应结合地基性状、道路施工标准、周边环境影响等因素，选择适合工程条件、经济效益高的方案。

一、市政道路施工中针对软土地基的处理原则

⑴根据以往处理软基方面的工作经验以及处理软基成功的案例进行对比分析，可以得出在市政道路的建设当中，影响软基处理的影响原因比较多，而且也较为复杂，即使是有着同一类型的物理性质的软弱土层，由于其所要修建道路的功能性质的不同，而导致在选择对软基处理的不同方式以及方法方面，仍然存在着较为明显的差异。因此，为了促使市政道路软基处理起来有着高质量的处理水平以及处理完成后带来比较强的经济效益，就必须在对软基方案的选择过程当中，对所要修建道路所包含的水量、压缩系数、孔隙比、渗透系数以及路基承载力等进行详细的查探以及深入的分析和计算，同时还应当对道路建设施工现场，进行实地考察和勘探分析，并以此来深入到内部去了解道路所处的位置，包含的软湿土层以及其具体的原因及主要特性。（2）另外，还可以通过以往市政道路的成功案例并结合以上所分析出来的结果，再进行相应的技术可行、经济适宜的手段来进行地基的加同，主要是使用合理的软基处理来控制道路地基的沉降问题，以提高承载力为目的，确保市政道路的高效、优化的施工建设。

二、市政道路施工中对软土地基的加固技术

1.预应力管桩加固技术。在市政道路施工中，通常会遇到很多的软土地基问题，以采取適当的加同技术，才能满足施工质量有所保证。如采用预应力管桩加同技术，可以将原本松软的土质得以改善，从而有效的提高施工质量。在该技术使用当中，核心环节是预应力管桩的投入，以下就投入过程进行简述：

（l）首先，在软土地基处理之前，必须对软土位置进行准确定位，才能保证加同有效，避免加同结果和实际要求相统一，进而保证了技术落实到位。

（2）其次，当软土位置确定之后，就进入测量环节，进而确定管桩设置位置，从而提高管桩施工的准确性。

（3）再次，根据测量结果，对管桩位置进一步确定，再进行管桩施工，使其投放到土质松软处。在管桩施工时，务必使管桩和施工环境相符合，从而达到施工要求。

（4）管桩打好之后，贴好标志牌，确保软地基加同质量。

2.土木合成材料加固技术。在软土地地基施工中，为了提高加同效果，有必要应用到土木合成材料。

（1）在该项加同技术应用之前，施工人员必须对施工所在地周围的松土特征进行详细考察，将采集到的信息进一步分析处理。在软土地考察时，需要用到特定的仪器设备，如可以用到振动设备，使其在软土地中保持一定频率振动，同时在振动部位加入一定量的土木合成材料，使得材料在振动时和软土层有效的结合在一起，从而实现了软土地基的加同。

（2）这种加同技术南于在使用之前要对软土进行全面调查，无形中加大了工作量，所以，只适用于规模较小的市政道路工程。

3.排水板加固技术。在市政道路施工中，出现软土现象的原因主要是南于地基含水量太高，同时又受到环境因素影响，如遇降雨等因素，松软情况更甚。如果水分含量增加，使得地基密实度也随着增加，给地基施工带来严重困难。因此，在施工中，通过施工人员不断总结经验，总结出一种有效防止地基松软的方式，即塑料板排水技术。（l）这种技术不仅可以有效地将软基中的多余水分排出，还能使地基便的坚同耐压，从而在施工中被广泛使用。（2）这种技术使用成本不高，使用简便，并且能够容易控制，是一种经济的加同技术。

4.混凝土管桩加固技术。这种加同技术是现阶段软土基处理中最常用到的技术，不仅有效的融合了振动管桩加同技术的优点，还将防渗墙技术也充分应用，从而表现出明显的优越性及广阔的适用范围。（1）这种技术是直接在软土中进行混凝土浇筑，施工步骤简单。但对桩的高度及硬度具有较为严格的要求，一般情况下，桩直径约为1.5m，深入软土中的长度为25m。（2）通过采用这种加同技术，可以有效地加同软土层，从而有效地提高了施工质量。

5.强夯加固技术。该方法又称作动力加同技术，在目前软土地处理中应用得较多。主要有以下几种优点，如加同效果良好、应用范围广阔、使用成本低等。（1）在使用时，需要实现对施工情况及要求具有全面了解，一般情况下，比较适用于工期较短的道路工程。（2）另外，由于工程施工工期短，而施工面积又较大，再加上加同中涉及沙井问题，使得施工成本相对于其他加同技术较高。但在复合型软地基处理中，这种加同技术成本显得较低，并且简单。在具体施工中，施工单位必须事先对软土地基进行详细检查，并采取全面分析，选择合理的加同技术。

6.搅拌桩加固技术。在市政道路施工中，还用到水泥搅拌桩加同，这种技术最明显的特点是将同化剂进行充分应用。⑴这种技术在使用时，先用特制的搅拌机将水泥、同化剂的混合物进行搅拌，使二者和泥浆发生各种理化反应，从而达到加同软土地基的目的。（2）这种加同方式虽然施工步骤简单，但施工成本增加，但加同效果良好，在市政道路施工中应广泛应用。

三、结束语

软土地基中加固方案的选择 篇7

1 工程概况

首钢搬迁工程拟建场地位于渤海海域中的曹妃甸岛西北侧, 属河北省唐山市滦南海域。场地内水深一般在1.0 m左右, 属于Ⅳ类场地。地基土类型为软弱地基土, 抗震设防烈度为7度。经按静力触探试验对场地综合判别, 液化等级为轻微～严重, 综合评价为中等液化。场地各土层特性见表1。

从地基土的分布及土性特征分析, 场地内第④层及其以上土层, 为软黏性土, 压缩性较大, 承载力低, 不能作为堆载的天然地基持力层, 也不宜作为桩基持力层, 考虑对原地基进行桩基复合地基加固, 此时可考虑第⑥1层暗绿～草黄色粉质黏土、⑥2层草黄色粉质黏土、⑦1-1层草黄色砂质粉土、⑦1-2层灰黄～灰色砂质粉土夹粉砂土层来作为桩基持力层。

地基处理的设计条件为:1) 经深度修正后地基承载力标准值不小于100 kPa;2) 建筑物的沉降量控制在50 mm以内。

2 地基处理方案的比较

根据场地土质情况、工程特性、周边环境及工期要求, 地基处理方案选择时考虑了如下方案:1) 强夯法方案;2) 挤密砂石桩复合地基方案;3) CFG桩复合地基方案。但是对于220 kV变电站, 全厂配水及污水处理厂、铁路车站区等荷载稍大, 强夯处理不能满足地基承载力的要求, 故此方案舍弃。那么究竟是使用方案2) 还是方案3) , 本文将从以下几个方面进行重点论述。

2.1 加固原理

1) CFG桩 (水泥粉煤灰碎石桩) 。

CFG桩是将碎石和适量的石屑、粉煤灰、水泥加水拌和, 一般采用振动成管桩的设备, 或由长螺旋钻机、混凝土泵和混凝土搅拌机组成施工体系进行施工, 制成具有较高粘结强度的桩体。由于振动和挤密作用使桩间土得到挤密。

2) 挤密碎石桩。

挤密碎石桩是在振动机的振动作用下, 将套管打入规定的设计深度, 然后投入碎石, 将碎石振动密实成桩, 多次循环后就成为碎石桩。通过振动、挤密的成桩过程, 将原地基土振动密实。另外, 碎石桩作为良好的排水通道, 可以加速孔隙水压力的消散, 因而提高了桩间土的抗液化能力。

2.2 复合地基承载力和变形计算

2.2.1 CFG桩 (水泥粉煤灰碎石桩)

1) 承载力计算。

a.设计参数的选择。

桩径:380 mm;桩间距:2 m;桩长:18 m;桩按正三角形布置;置换率m=0.033。

b.单桩承载力标准值Rk。

其中, rsp为调整系数, 取1.6。

c.复合地基承载力标准值fsp, k。

其中, β为桩间土强度发挥系数, 取0.9;fsk为桩间土承载力标准值, 由地质勘察报告提供;m为桩土面积置换率。

d.复合地基承载力标准值fd。

承载力满足要求。

2) 复合地基沉降计算。复合地基最终沉降量可采用分层总和法按下式计算:

其中, S为地基最终沉降量;Ψs为沉降经验修正系数;p0为基底面附加应力;ζ为加固区土的压缩模量提高系数;Esi为基底以下第i层土的压缩模量;αi, αi-1分别为基底面计算点至第i层和第i-1层底面范围内的平均附加应力系数;zi, zi-1分别为基底以下第i层和第i-1层底面至基底的距离。

根据上式对地基进行沉降计算, 场地最大沉降量为45 mm, 满足要求。

2.2.2挤密碎石桩

1) 承载力计算。

a.设计参数的选择。

桩径:400 mm;桩间距:1.5 m;桩长:18 m;桩按正三角形布置;置换率m=0.064。

b.单桩承载力标准值Rk

c.复合地基承载力标准值fsp, k

d.复合地基承载力标准值fd。

承载力满足要求。

2) 复合地基沉降计算。复合地基最终沉降量同样采用分层总和法计算, 场地最大沉降量为42 mm, 满足要求。

3工程造价

由于挤密碎石桩施工的特殊性, 所以比之CFG桩, 它取材更容易, 造价更低。

4结语

从地基处理效果来看, 二者均满足要求。但从施工可行性工程造价等方面来看, 比之CFG桩, 挤密碎石桩具有取材方便, 造价低, 排水效果明显的优点, 而且在处理液化土方面, 技术上更具优越性, 故推荐挤密碎石桩方案。由此我们可以看出:选择地基处理方案要做到因地制宜, 在具体的设计当中要求设计人员不仅要遵循一般规律, 而且要重点考察当地的特点和工程的具体要求, 使各项参数的选取符合当地的实际。

摘要：结合首钢搬迁工程对地基变形要求严格的实例, 阐明了软土地基采用复合地基加固的技术要求, 提供了该工程地基处理的多方案比选, 介绍了CFG桩复合地基和挤密砂石桩复合地基的沉降和承载力计算, 工程实践表明, 该地区采用挤密砂石桩加固地基取得了较好的技术和经济效果。

关键词：地基处理,CFG桩复合地基,挤密砂石桩

参考文献

[1]龚晓南.复合地基理论及工程应用[M].北京:中国建筑工业出版社, 2003:6.

[2]GBJ 7-89, 建筑地基基础设计规范[S].

塑料插板加固的软土地基的研究 篇8

随着高等级公路建设规模的扩大, 山区公路现面临的路基病害, 特别是软土路基病害问题逐渐增多。以日南高速王楼至兰考养护工程为例, 其主要的病害类型为剪切拉裂破坏、浸水沉陷破坏、剥蚀坍塌破坏、推挤滑动破坏等, 需要相适应的软土地基加固的设计方案。

用塑料插板加固的软土地基, 是将塑料板芯与滤膜形成渗水孔的塑料板, 用机械插入不同深度的软土层中, 然后通过预压荷载的作用, 使软土地基内水份沿塑料板向上渗入地面砂砾石层中, 达到加固软土地基, 从而增大地基整体承载力。2009年在王兰高速做了该试验, 其试验过程及结果如下:

塑料插板的下部装钉板针, 并在塑料插板的下底处加设了钢筋。

碎石处理层为沙砾石料来构成, 该沙砾石料的最大粒径是50 mm, 通过50 mm筛孔的粒径大于50%, 小于0.315 mm筛孔的细料不大于8%, 含泥量小于3%, 且无杂物和有机质混入。

1 塑料插板加固软土地基的实施方法

塑料插板加固软土地基的实施方法为:铺设水平排水垫层、垂直设置塑料排水板、填筑预压荷载并观测沉降量。具体如下:

(1) 铺设水平排水垫层。首先对加固的地段进行排水疏干、清除表层草皮和杂物。然后用人工铺设第一层砂砾石垫层, 厚度为30～40 cm, 压路机静压4至6遍, 铺设后的砂砾石垫2层要求表面平顺, 形成坡度为2%～3%的路拱, 以利塑料插板排出的水能迅速从该垫层中渗出。

(2) 垂直设置塑料排水板即塑料插板。包括1) 机械定位:机械进入加固地段不要损坏已铺设并压实的砂砾石层, 防止局部塌陷。插板顺序从低处往高处, 定位时要保证桩锤中心与地面定位在同一点上, 并用经纬仪或其它观测方法控制桩锤或搭架的垂直。安设套管时, 套管顶端应便于起吊的吊钩或吊环, 并在套管上划出控制标高的刻度线。如套管接长时, 在打设前要试接, 要求连接口平顺密闭。2) 塑料板与桩尖连接:在塔架卷筒上安置塑料板, 然后将塑料板通过套管从管靴穿出, 固定在桩尖上, 并一起贴紧管靴对准板位。3) 沉管插板:打拔桩机利用振动锤的震动锤击力和卷扬机的拉力沉管。刚开始时沉管要缓慢, 防止套管突然出现偏斜, 套管入土浓度距设计标高约2 m时, 要减慢沉管速度, 注意观察, 防止超深或碰上基岩时能及时采取应变措施。4) 拔管剪断塑料板:沉管达到设计深度后即可拔管, 拔管时要连续缓慢进行, 中途不得放松吊绳, 防止因套管下坠而损坏塑料板。套管拔出后, 在砂砾垫层上20～30 cm处剪断塑料板。5) 塑料板接头处理:如需将剩余塑料板与另一卷连接使用时, 将塑料板两头滤膜剥开, 先搭接板芯20 cm, 然后把滤膜翻卷盖住接头, 并确认泥土不能进入板芯。

(3) 填筑预压荷载。包括1) 填铺第二层砂砾石垫层20～30cm, 覆盖塑料板甩头, 然后压路机静压和振动碾压各4遍, 检验其密实度不小于90%。2) 加载:使用合格的路基土石方填料, 结合路基施工分层填土压实工艺进行, 其加载总量应控制在设计要求的标准内, 不得超过地基允许承载力。3) 设置沉降观测点:在预压荷载前, 应在路基坡脚外5 m处设置水平位移观测桩, 纵向桩距50 m, 并在路基中线上设置垂直观测标杆, 标杆的下端焊接一块30 cm×30 cm的钢板, 沉降观测点沿中线每间隔50 m设置一个。

2 施工中应注意的事项

在具体施工中应该注意以下几点:1) 在施工过程中对材料要进行严格的管理与检查。施工材料的质量直接关系到工程质量, 要在施工过程中严格控制不合格的材料进入施工现场。2) 在施工过程中要严格遵循施工设计, 工艺与技术规范应衔接, 要一环扣一环, 不能破坏工艺的实施条件。3) 在施工过程中要严格按图纸设置板位及保证插板深度。施工中要随时检查套管成孔的位置、垂直度是否满足设计的要求, 要保证沉管插板的合格率达到100%。4) 在施工过程中要严格做好填土期和预压期的观测与检验工作。认真做好原始数据, 要根据对填土观测的情况进行合理的调整, 使预压期符合设计要求的时间。5) 在施工过程中要搞好工期的合理安排。因为塑料插板施工填土期和预压期时间长, 因此, 在整个路基土石方施工安排中, 塑料插板属于工期控制范围内, 所以应当优先安排插板施工, 并尽可能减少在旱季施工的难度, 更要确保180天以上的路基沉降期, 以保证路基质量。

总之, 用塑料插板加固软土地基的方法比一般的施工工艺施工速度要快, 质量更可靠, 排水效果更好。

参考文献

[1]徐燕华, 罗聪, 叶云林.排水固结法在软土地基加固中的应用[J].中国水运 (理论版) , 2007, (12) .

[2]廉华.塑料板排水法在软土地基处理中的应用[J].中国水运 (理论版) , 2007, (7) .

[3]张仲福.粉喷桩施工技术在加固软土地基中的应用[J].探矿工程 (岩土钻掘工程) , 2005, (S1) .

软土地基的加固方法 篇9

关键词：CFG桩,复合地基,质量控制,褥垫层

1 工程概况

新建武汉—广州客运专线第Ⅵ标段DK2119+918.3～DK2120+505段路基表层有0 m～6 m的粉质粘土,其下是花岗岩全风化层,地下水及地表水对混凝土具有中等(弱)溶出性和中等(弱)硫酸盐酸性侵蚀,为保证高速铁路路基稳定设计采用CFG桩对基底进行加固处理,CFG桩桩径50 cm,桩长5 m～20 m,桩间距一般地段为1.4 m,桥路、涵路、隧路等过渡段桩间距由1.2 m渐变为1.4 m,梅花形布置。CFG桩加固基底采用60 cm厚加筋碎石垫层,加筋为两层双向80 kN/m土工格栅。

2 施工方案的选取

CFG桩可采用长螺旋钻机成孔管内泵压混合料成桩和振动沉管桩机成桩。由于本段地质表层为粉质粘土,其下为花岗岩全风化层,采用振动沉管因地层较硬只能打穿粘土层,达不到设计深度,且振动沉管对邻桩振动较大,从而导致桩体被振裂或振断,故采用长螺旋钻机成孔管内泵压混合料成桩。

3 施工工艺

3.1 施工准备

1)原地面整平,桩机进入现场前应调查清楚场地邻近的高压电缆、通讯电线、地下管线,以保证施工不被破坏。桩机进入现场应根据设计桩长、沉管深度来确定机架高度和沉管长度。

2)选用的水泥、粉煤灰、碎石及外加剂等原材料应符合设计要求,并按相关规定进行检验。CFG桩设计强度7.5 MPa,为满足混合料泵送要求,经武广公司同意采用C15泵送混合料。按设计要求进行室内配合比试验,C15混合料配合比为:水泥∶砂∶碎石∶水∶粉煤灰∶减水剂=174∶787∶961∶188∶87∶2.6=1∶4.52∶5.52∶1.08∶0.5∶0.017。

3)施工前选择具有代表性地段进行成桩工艺性试验,复核地质资料以及检验设备配置、施工工艺是否适宜,确定混合料配合比、坍落度、搅拌时间、拔管速度等工艺参数及施打顺序和相邻桩施工间隔时间。待工艺试验桩经检验满足设计和质量要求后,进行大面积施工。

3.2 测量放样

先用全站仪放出路基两侧、中心纵向控制桩,施工前再根据桩位布置图用钢尺逐点放出桩位,并用石灰做出每个CFG桩标记。放样后再对其进行全面核查,确保桩的位置、数量及布设形式准确无误。

3.3 钻机就位

钻机就位要达到钻塔天轮外缘、钻头尖及桩位点三点成一线,钻杆垂直,钻头铆尖对准桩位点后固定钻机,再以水平尺检测钻杆垂直度,调整钻机液压脚,保证钻机水平。

3.4 钻机制桩

钻机就位后,启动马达,螺旋钻杆钻入地下,钻孔过程做好记录,进入地基持力层时记录钻压电流值。根据钻机钻杆上所标尺寸控制钻孔深度,钻至设计高程后停钻。钻进应先慢后快。如发现钻杆摇晃或难钻时,应放慢进尺。

3.5 混合料灌注

混合料送入混凝土输送泵,再由输送泵泵入钻机钻杆内送入孔底。钻机钻杆内混合料充满后开始拔钻,拔钻采用静止提拔,速度均匀连续,通过输送泵泵击次数控制混合料灌入量,确保钻杆内充满混凝土且钻头埋深不少于1 m。

现场制作混合料标准立方体试件2组,分别进行标准养护及现场同条件养护。

3.6 孔口保护

钻具提离孔口,并迅速盖好孔口,严防泥土掉入孔中。成桩初凝前,严格保护好桩头。

3.7 钻机移位

当上一根桩施工完毕后,钻机移位,进行下一根桩的施工。施工时由于CFG桩排出的土较多,经常将临近的桩位覆盖,有时还会因钻机支撑时支撑脚压在桩位旁使原标定的桩位发生移动。因此,下一根桩施工时,还应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核,保证桩位准确。

3.8 桩头处理

施工时严格按桩位布置图顺序施工,施打顺序采取由中央向四周,由线路中心向两侧坡脚施打,防止漏桩。

1)CFG桩成桩后待达到一定强度(一般为3 d～7 d)后进行桩头处理。2)土方开挖时不可对桩顶以下的土体进行破坏,应尽量避免扰动桩间土。3)采用钢钎及风镐等工具凿除多余桩头至设计标高。4)凿除桩头时,钢钎或风镐应水平放置,禁止竖向劈凿桩头,以防破坏桩身质量。5)凿除桩头后,及时清运平整到位,保证场地平整。

3.9 褥垫层的铺设

褥垫层采用15 cm碎石+土工格栅+30 cm碎石+土工格栅+15 cm碎石结构。铺筑碎石垫层时,考虑路基地下水位及运输载重能力对路基原地面的影响,铺筑碎石采用推进法进行施工,即用运输车辆将已备好的碎石运至将要处理地段的起点,用推土机逐步推进作业。压实厚度15 cm;铺筑前在路基原地面上间隔10 m处均匀打一木桩(或竹片)来控制施工铺筑厚度,并派专人跟进检查。平整压实后用水准仪复查碎石填筑厚度。压实度采用压实遍数控制,一般压实3遍,压实效果达到无明显轮迹、无明显沉降。当压实度满足设计要求(孔隙率小于28%)后,开始铺设土工格栅,铺设土工格栅要求如下:

1)土工格栅抗拉强度满足设计要求。2)土工格栅铺在平整压实的垫层上,摊铺时应拉直平顺,紧贴下承层,不应有扭曲、褶皱、重叠、撕裂等现象。3)纵横向搭接宽度不小于20 cm,施工时采用铁针或高强尼龙丝缝合处理。4)土工格栅铺设时,两端应拉紧,不应有褶皱。铺设完毕后,应及时施工上层碎石垫层,以防止土工格栅长时间暴露。

4 质量检测

1)待强度满足要求后,从原地面往下挖0.5 m～1.0 m检查桩径。2)CFG桩施工完成28 d后,进行28 d抗压强度试验。3)CFG桩施工完成28 d后,按总桩数的10%进行桩身完整性试验。4)CFG桩施工完成28 d后,按总桩数的2‰ 进行复合地基承载力试验。

5 质量控制与要求

CFG桩施工所用材料和施工质量必须满足设计要求,施工过程中要加强质量控制,控制及检验的主要内容如下:

1)水泥、粉煤灰、高效减水剂和粗细骨料的进场检验,按混凝土原材料的检验频次抽检,检验结果符合设计要求。

2)混合料严格按配合比拌和,拌合时间不得少于1 min。坍落度控制在160 mm～200 mm,长螺旋钻孔、管内泵压混合料灌注每台班抽样检验3次。

3)根据输送泵泵击次数确定混合料灌入量,不得少于设计灌注量。每台班制作混合料试块不少于1组。进行28 d标准养护试件抗压强度检验。

4)施工中详细记录沉管沉入地基深度,成桩后及时清理桩头直至露出新鲜混凝土面,控制清除顶端浮浆后的有效桩长不小于设计桩长。

5)沿线路纵向每施工完50 m,及时观察布桩形式,现场清点桩的数量。

6)CFG桩施工完毕,按桩总数的10%采用低应变检测桩身质量、完整性。28 d后按桩总数的2‰做平板载荷试验,检验复合地基承载力(承载力不小于200 kPa)。

6 结语

使用长螺旋钻机成孔管内泵压混合料灌注的施工方法,成桩速度快、质量好,CFG桩与桩间土及褥垫层共同组成复合地基,其复合地基具有承载力提高幅度大、可调性强、使用范围广等特点。

参考文献

[1]叶书麟.地基处理工程实例应用手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.

[2]JGJ 79-2002,建筑地基处理技术规范[S].

软土地基深层搅拌加固法的应用 篇10

某建筑工程占地面积0.71 km2, 拟建230余幢多层住宅, 建筑面积达65万m2。鉴于拟建场地为漫滩地带, 其地层为高压缩性流塑态的淤泥质亚黏土, 厚度超过30 m, 土质松软, 承载力很低。为了提高软土地基的承载能力, 充分利用有限的建筑场地, 增加住宅楼层数, 采用大开挖深换土、使用大板和折板基础外, 还采用了碎石桩、石灰桩、就地灌注素混凝土桩、锥形桩以及深层搅拌法等地基处理措施。同时经研究决定对该小区中的18幢6~7的住宅楼软土地基进行深层搅拌法加固。

拟建场地主要地层为高压缩性的淤泥质亚黏土, 其表面有1.3~2.9 m厚的人工填土, 容许承载力为75 k Pa, 其下为未被钻穿的厚层淤泥质亚黏土, 容许承载力仅60 k Pa。土样有机质含量2.37%, 可溶盐含量0.135%, 烧矢量6.94%。各土层物理力学性质指标见表1所示。

2 地基加固方案分析

本拟建小区采用深层搅拌加固的住宅楼主要有7层点式和6层条式两种。7层点式住宅楼荷重较大, 基底压力达150 k Pa, 但上部建筑相对刚度较大, 因此建筑物沉降将比较均匀, 根据这一特点, 深层搅拌加固采用柱状加固型式。6层条式住宅楼虽基底压力小于140 k Pa, 但其上部建筑长高比较大, 刚度相对较小, 易产生不均匀沉降;尤其有6幢底层为商店的临街住宅楼, 建在地势低洼、又是新近刚回境的鱼塘上, 极易产生不均匀沉降, 因此搅拌加固设计中采用了壁状加固型式, 即桩与桩搭接成壁, 纵横方向的水泥土壁又交叉成格栅状, 使全部的搅拌桩连成一个整体, 如同一个不封底的箱形基础, 以减少不均匀沉降。此外对于一半基础座落在新填的鱼塘上, 另一半座落在岸坡上的条式住宅楼, 则通过不同的桩长设计来调整不均匀沉降。搅拌桩位布置见图1。

鉴于本项目7层点式住宅楼场地为现征用的菜地, 地势平坦, 主要地基土为厚层淤泥质亚黏土, 容许承载力为70 k Pa, 表层有1.5~2.0 m厚的素填土, 容许承载力为80k Pa。这种7层点式住宅楼的建筑面积1 560 m2, 基础占地面积为228.04 m2, 基底压力F0=152.2 k Pa。

对于底层为商店的6层条式住宅楼建在西三区东部鱼塘上, 塘底标高13.8~14.0 m, 基底设计标高为5.5 m, 鱼塘在地基加固施工前新填素黏土1.5~2.0 m, 其下为淤泥质亚黏土, 容许承载力为6.5 k Pa, 新填土容许承载力根据轻便触探锤击数并考虑未固结等因素取50 k Pa。6层条式住宅楼建筑面积2 037 m2, 条基底面积为426.7 m2, 基底压力为121.6 k Pa。

3 地基加固施工

3.1 施工参数

本工程深层搅拌桩加固施工所选取的机械为SJB-1型深层搅拌机, 搅拌轴长10 m, 搅拌叶片直径700 mm;DT20-10型塔架式吊车;HB6-3型灰桨泵及200 L灰浆拌制机等。固化剂配方采取425#普通硅酸盐水泥, 水泥平均掺入比10%, 水灰比0.45搅拌用水为当时自来水, 有部分房屋的搅拌桩加外掺剂, 用量为水泥的2%。

3.2 施工实施

施工前首先应当对场地采取清理, 然后把石块、铁器及其他建筑垃圾清理干净。钻机放于两根短机台木上, 其下面横放两根短岩心管, 用撬棍可使其移动。将钻机移至加固桩位, 安装要周正、水平、牢固, 使搅拌机头对准桩位, 偏差不得大于10 cm, 立轴的垂直误差不得大于1%。

配制水泥浆时首先应当在灰浆桶内搅拌, 使灰浆柄口对准砂浆泵的过滤网, 搅拌好的灰浆直接流人砂浆泵内。钻进搅拌喷浆, 启动钻机、砂浆泵, 观察搅拌头咬眼, 待喷浆正常, 开车钻进, 至设计深度。在钻进搅拌过程中, 边搅拌、边回填、边提升。选择的砂砾石要干净, 且级配合理, 使其能较好地混合密实。为了能有效地确保搅拌均匀, 须重复搅拌, 要求第二次提升喷浆搅拌至桩顶标高, 并严格控制提升速度;最后按设计桩距将钻机移至新桩位。

3.3 变掺量搅拌

在搅拌桩施工中, 根据摩擦型搅拌桩的受力特性, 采用了变掺量的施工工艺。所谓变掺量即桩端、桩中段和桩顶的水泥掺入比相应于桩身应力而变化, 即用不同的注浆提升速度和注浆次数来满足各桩段水泥掺入比的要求。对于土质条件比较复杂的区段, 为了保证搅拌质量, 在搅拌施工前先用轻便触探对全场场地进行钻探, 根据钻探取出的土样划分各土层分界线, 确定相应的注浆量。在成桩过程中, 凡是由于电压过低或其他原因造成停机, 使成桩工艺中断的, 当搅拌机重新启动后, 为了防止断桩, 均将深层搅拌机下沉0.5 m再继续成桩。

3.4 关键技术措施

1) 从工程实施效果表明, 鉴于水泥加固土除与被加固土性质、状态、水泥掺入比以及养护龄期等因素有关以外, 还与所用水泥的质量密切相关。由于搅拌桩水泥掺入比的设计是以水泥加固土的室内试验为依据的, 而施工现场所用的水泥牌号往往与室内试验所用的不同。因此实际工程所用的水泥强度能否达到设计的加固效果是质量检验的首要项目。为保证水泥加固土强度满足设计要求, 当每批施工用的水泥进场后, 将事先准备好的土样, 按设计配方制作成水泥土试块, 进行短期 (1、3、7 d) 的强度试验, 试验满足要求的水泥方允许投入工程使用, 试验不满足者根据具体情况进一步作水泥检验 (包括强度和成分) 或加大掺量使用。对本项目深层搅拌加固软土地基工程中使用的多种水泥共20余种, 进行现场水泥加固土强度检验200余组。通过检验发现小窑325#水泥质量不稳定, 加固效果不一, 其中加固效果差的水泥, 经检验都存在标号不足或含钙量偏低等问题。

2) 制桩质量控制。为了能有效地确保施工用水泥符合要求, 决定搅拌桩质量的关键是注浆量和搅拌均匀程度。本项目搅拌加固工程施工现场有专人负责制桩记录, 详细记录每根工程桩的施工工艺, 质量检验员根据制桩记录, 对照标准工艺对每根工程桩进行质量评定, 对于不合格的工程桩由质检员根据具体情况 (不合格桩位置、数量等) , 通过分析提出补救措施 (补桩或加强附近的工程桩) 。

3) 搅拌桩施工质量的现场检验。根据水泥土桩室内模型试验资料和水泥土桩工作原理分析, 摩擦型水泥土搅拌桩的桩轴力自上而下逐渐减小, 最大桩轴力位于桩顶两倍桩直径的深度范围内。由此推断, 本项目施工现场搅拌工程桩最大的桩抽力应在桩顶3 m范围内。但这部分受力较大的桩段却往往因缺少上疆土层压力或施工不慎而不密实或搅拌不匀, 以至影响成桩质量。因此, 搅拌桩质量检验的重点一般都放在桩头4 m范围内。

4) 基槽开挖后验收。本项目的搅拌桩是根据基础荷载大小布桩, 设计要求桩位误差不小于10 cm, 在填石层内遇到障碍物时也不得大于20 cm。搅拌桩施工时, 由于各种因素的影响, 有可能造成桩位偏离, 但偏离程度只有在基槽开挖后才能准确测定, 根据施工记录发现桩头质量有疑问的桩也只有在开挖后才能确认和加以补救。因此验收工作一般均在基槽开挖时进行。

4 工程实施效果

本工程共打设搅拌桩2 861根, 共计27 657.5 m, 完成搅拌桩载荷试验4组, 水泥土强度检验200余组和桩身质量检验95根。在正常施工的情况下, 每幢住宅地基加固工期仅7~10 d, 与原拟采用的钢筋混凝土就地灌注桩相比, 节约地基加固费用100万元。

5 结语

通过结合实例系统总结了深层搅拌法处理地基加固的相关施工工艺技术, 经对处理后的地基检测表明, 承载力得到有效提高, 节约地基加固费用100万元。从工程实施效果来看, 深层搅拌法对于处理高压缩性流塑态的淤泥质亚黏土地基具有可行性, 可为同类工程提供参考借鉴。

[ID:001066]

摘要：通过结合某工程实例, 针对该工程地层为高压缩性流塑态的淤泥质亚黏土, 厚度超过30 m, 土质松软, 承载力很低。为了提高软土地基的承载能力, 采取深层搅拌法进行地基加固处理, 总结出加固施工全过程以及相应注意事项。

关键词：地基加固,住宅建筑,是深层搅拌,加固

参考文献

[1]郎晓兵, 梁伟强, 陈强.深层搅拌法在房屋地基加固中的应用[J].科技资讯, 2013, 11 (4) :30-31.

[2]吴丽坤.水泥土深层搅拌法在地基加固中的应用[J].城市建筑, 2010, 7 (7) :28-34.