DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

2024-04-18

DDC桩软弱不均地基的工程处理方法(共9篇)

篇1:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

一、DDC桩介绍

DDC桩(孔内深层强夯技术)是北京瑞力通地基基础工程有限责任公司的专有及专利技术,该技术已在数百项工程中得到应用,均满足计划需要。DDC桩经北京市建委断定为“技术水平属国表里开创”,国家建设部为DDC桩技术编制规程并断定DDC桩技术抵达国际先进水平。DDC桩技术在2001年、2005年、2008年和2011年先后被国家建设部列为全国重点推广技术。2003年11月DDC桩技术在比利时举行的第52届国际发明博览会上获得国际最高奖--金奖,这是我国地基处置技术到目前为止在国际上获得的仅有金奖。

DDC桩是概括了重锤夯实、强力夯实、碎石桩、灰土桩、双灰桩、钻孔灌注桩、钢筋混凝土预制桩等地基处置技术的基础上,吸收其利益,扔掉其缺陷,集高动能、高压强、强挤密各效应于一体,结束对地基土的处置。

DDC桩是经过对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯工作,使孔内的填料沿竖向深层压密固结的一同对桩周土进行横向的强力挤密加固,对于不一样的土质,DDC桩运用不必的桩体材料,选用不一样的施工办法,使桩体获得串珠状、扩大头和托盘状,有利于桩与桩间土的紧密咬合,增大相互之间的摩阻力,地基处置全体刚度均匀,承载力可前进2-9倍。对于回填土等软弱地基,DDC桩可以运用专用设备对孔内所填的材料进行冲、砸、压、劈的特种工作,使填料沿竖向深层压密的一同对桩间土进行横向强力挤密,桩体随土质松懈改动呈串珠状,有利于桩与桩间土的紧密咬合,增大了侧壁摩阻力,有用加固了桩间土。

DDC桩已做过的工程实例复合地基承载力已抵达800kPa;而且地基变形模量高,沉降变形小,不受地下水影响,地基处置深度可达几十米。

1、适用范围广泛,可用于各类地基处置;

在地基处置工程中,孔内深层强夯技术和别的技术对比,能适用于各种凌乱地层的地基加固处置,具有广泛的适用性。如用于大厚度的黄土、杂填土、液化土地基,各类软弱土、湿陷性土以及具有酸、碱、盐腐蚀的地基,具有硬夹层的不均匀地基、石料及废料回填废物地基以及地下人防工事等各种凌乱建筑场所的处置。经过钻孔、强力冲孔等方法成孔,只要能构成桩孔的地基,不管孔内有无地下水均可选用本法加固处置。总归,选用孔内深层强夯技术,既可消除地基土的湿陷性、液化性,也兼有承载桩的特征以及刚度均匀的复合地基的特征。不只承载力高,而且紧缩变形小。

2、用料规范低,量体裁衣;

该技术最大特色之一,便是能量体裁衣。凡是无机固体材料如土、砂、石、碎砖瓦、混凝土块、工业废料及其混合物等均可运用。而且用料不需严峻加工,凡能填入孔内的无机固体材料均可运用。用料不需长途运输。

3、具有高动能、高压强和强挤密效应;

该技术的主要特征便是因为孔内夯击的桩锤一般为100kN——180kN,根据需要可更大。在不断冲、砸动力作用下,使孔内填料不断遭到高动能、高压强和劈裂挤密。夯击能E可达2000kN·m/㎡——3000kN·m/㎡或更高,它是一般强夯击能的5——8倍,根据工程设计需要还可进行调高或降低。

1、适用范围广,工程实例数百项,处理过各类疑问地基;

2、具有高动能、超压强、强挤密的效果;

3、承载力高、变形模量大、紧缩变形小;

4、处理深度深;

5、地基处理后全体刚度均匀;

6、造价低可因地制宜;

7、工期速度快,全机械化施工,受季节影响小,出产效率高;

8、施工公害小(振荡、噪音、空气污染等)。

4、DDC桩与别的地基处理办法的比照 4.1 与强力夯实法的比照

强夯法在我国已广泛应用,但其缺陷是施工噪音大,公害显著,单位面积夯击能量小,夯击时仅是动力压密,因为存在有效区和影响区的不同,深层难于到达压密的效果,加固深度受到限制。关于有深层脆弱下卧层的地基,只要增大吊车起重才能和增大吊锤重,才可见效。因为上述各种因素,强夯法的推行使用在工程上受到限制。DDC桩是以强夯重锤对孔内深层填料,进行分层强夯或边填料边强夯的孔内深层工作。其噪音小、公害小,在分量小、压强高的特制重锤效果下,能发生几千个kN•m/m2高压强的动能。因为桩锤直径小,在具有相同夯锤重和落距条件下,DDC桩的单位面积夯击能量比强夯法大许多。施工时由深及浅在孔

内分层填料,分层强夯击或边填边夯,因此本法具有高动能、高压强、强挤密效果。在深层直接加固脆弱下卧层,自下而上均匀加固地基,DDC桩的工程实例中处理深度最深已到达60m,而强夯法通常有效加固深度不到10m,这是DDC桩技术十分主要的特色之一。

DDC桩的桩锤构造很有立异。它不是平面形状,而是呈尖锥杆状或呈橄榄状,比平面锤优胜得多。夯击时,对下层填料是深层动力夯、砸、压密,对上层新填料是动力夯、砸、劈裂和强行侧向揉捏。经过桩锤的动力夯击,在锤侧面上,发生极大的动态被动土压力,锤推土迫使填料向周边强行挤出,桩间土也被强力挤密加固。这是DDC桩技术独具特色之二。

DDC桩处理的地基,自上而下都得到加固,呈均匀密实状况。而强夯加固的地基上强下弱,有脆弱下卧层时,则达不到地基加固的意图,这是DDC桩技术特色之三。

总归,用DDC桩处理地基的密实性和均匀性都好,加固深度大夯击能量高。而桩锤比强夯锤分量小,对机具请求条件低,所发生的公害也小,比强夯法有很大的优胜性。

二、DDC桩的特征:

1、适用计划广泛,可用于各类地基处置;

在地基处置工程中,孔内深层强夯技术和别的技术比照,能适用于各种杂乱地层的地基加固处置,具有广泛的适用性。如用于大厚度的黄土、杂填土、液化土地基,各类脆弱土、湿陷性土以及具有酸、碱、盐腐蚀的地基,具有硬夹层的不均匀地基、石料及废料回填废物地基以及地下人防工事等各种杂乱建筑场所的处置。经过钻孔、强力冲孔等办法成孔,只要能构成桩孔的地基,不管孔内有无地下水均可选用本法加固处置。总归,选用孔内深层强夯技术,既可消除地基土的湿陷性、液化性,也兼有承载桩的特征以及刚度均匀的复合地基的特征。不只承载力高,并且紧缩变形小。

2、用料规范低,因地制宜;

该技术最大特征之一,就是能因地制宜。但凡无机固体资料如土、砂、石、碎砖瓦、混凝土块、工业废料及其混合物等均可运用。并且用料不需严峻加工,凡能填入孔内的无机固体资料均可运用。用料不需远程运送。

3、具有高动能、高压强和强挤密效应;

该技术的主要特征就是因为孔内夯击的桩锤通常为100kN——180kN,依据需求可更大。在不断冲、砸动力效果下,使孔内填料不断遭到高动能、高压强和劈裂挤密。夯击能E可达2000kN·m/㎡——3000kN·m/㎡或更高,它是通常强夯击能的5——8倍,依据工程计划需求还可进行调高或下降。

4、地基承载力行进显着;

因为选用孔内深层强夯,具有高动能、高压强、高冲击能量,处置地基承载力行进的效果显着。碴土桩fk=1000kPa——1800kPa,复合地基fspk=200kPa——800kPa,为原天然地基的3倍——9倍。

孔内灌注混凝土强夯单桩承载力可比通常钻孔灌注桩的承载力行进2倍分配。

5、地基加固处置深度大;

通常处置深度为20m——30m,最深时可达50m以上。并且上下均匀。持力层计划内的地基土层都可以加固,深层的脆弱下卧层也可加固,可显着地改进土性。

6、成桩直径大,挤密加固计划大,桩呈串珠状;

在高动能冲击揉捏下,桩径通常可达500mm——2500mm分配,在松软土层中,具有更大的侧向挤密效应。在分层土中,桩体呈串珠状,桩间土呈“咬合”和“抱紧”的强挤密表象。选用粗粒料作加固资料时,桩体也是地基排水通道,有利于丰满土地基的排水固结。一起可将加固区计划内的土中水排挤到加固区以外的土体中去。改进地基土性,加固影响计划大。

7、复合地基紧缩模量高,沉降变形小,承载性状好; 桩与桩间土具有出色的一起工作特性。桩体资料在遭到高压强的强力冲击揉捏下,桩间土遭到显着的侧向揉捏密实,从而使处置后的复合地基上下均匀,分配“抱紧”,密实“咬合”,紧缩模量显着行进,承载性状显着改进,地基紧缩变形量大为下降。E0值可达30MPa——40MPa以上。

8、社会经济效益好。

因为该技术具有高动能、高压强,在孔内深层强夯的特征,故振荡小,噪音低,消除碴土污染,可广泛地应用于城市建设中地基的处置工程。能净化人类生存环境,将废物、碴土“变废为宝”,许多耗费废料。在近几年承当的近百项地基处置工程中,先后将一百多万吨废物用于地基处置,一起又削减了振荡、噪音、无机固体资料对人类社会的污染。可许多节省钢材、水泥,下降工程造价,削减开挖地基和用于地基处置的加固料往复运送费及运送进程对环境的污染等。

三、DDC桩在软弱不均地基中的应用

北京燕山石化公司4ⅹ10万m3油罐强风化花岗岩软硬不均DDC地基处理工程

一、工程概况及地质条件:

北京燕山石化公司牛口峪原油储运站位于北京房山区牛口峪村,工程包括4个10万立方米原油储油罐及附属建筑物,它是我国当前储油量最大、直径最大的大型甲类工程。这种大型薄弱钢结构工程,荷载大,刚度小,此工程受力特征好似塑料袋装水,随着地基沉降而变形。但该工程恰恰建在山地与平原接壤处,其地形起伏较大,岩性复杂,土层交错素有“地质博物馆”之称。场地内地层主要有:粉质粘土、红粘土、粉质粘土夹碎石、角砾、砂卵石层、花岗岩、奥陶系灰岩、矽卡岩等。岩性风化差异大,裂隙发育明显,并有“溶洞”、“裂缝”以及“泉眼”多处存在。天然地基承载力仅为140kPa,粘性土含水量普遍为20%-70%,土层厚度变化较大,部分花岗岩石已露出地表面,有的还在地下,深浅不一,约1m-15m,天然地基不均匀,无法满足10万立方米油罐这项甲类工程设计的要求,需要进行人工地基处理。采用哪种地基处理方法既可靠又省钱,给设计人员及建设单位出了个难题,设计人员做了大量的调研后,经专家论证会一致通过采用孔内深层超强夯(SDDC)石料混土桩。成桩数量3828根。

二、地基处理的目的和要求:

12、、压复缩合模

量地

变载形

力模

fk≥300kPaEo≥28Mpa

; ;

Es≥30Mpa,3、地基处理后整体刚度均匀。

三、地基处理方法:

1、采用孔内深层超强夯(SDDC)石料混土桩;

2、成孔直径φ1400mm,平均成桩直径φ2600 mm,处理深度1-15m;

3、桩体填料为:石料混土(废弃石料、直径大小不均)。

四、处理效果:

经建设单位委托国家质量检测总站检测,其结论为:经孔内强夯处理后的复合地基承载力标准值fk≥300kPa,压缩模量Es≥30Mpa,变形模量Eo≥28Mpa,复合地基整体刚度均匀,满足设计各项要求。

五、结论:

燕山石化十万立方米油罐这种疑难地基,经国内10多个专家从《800吨米强夯》、《混凝土桩》、《振冲碎石桩》、《CFG桩》、《孔内深层超强夯法》等五个技术中,选定了司炳文高级工程师发明的《孔内深层超强夯法》即SDDC技术。通过以SDDC石料混土桩的“高动能”和“超压强”的处理这类世为罕见的疑难地基,取得了三倍以上的最佳技术效果,复合地基承载力fk=600kPa,孔隙比e=0.56,干重度Rd=1.7(平均值)在此它不但大大的超过了原设计的“高标准”、“严要求”,而且,在四个十万立方米油罐的地基处理中,为国家节约了600多万元的投资,同时也将六万多立方米的工业无毒废料,变废为宝,处理了地基,消除了污染。并以五台专用设备,每天以500-600立方米的施工高速度,完成了这一极为罕见的地基工程处理。同时具有绿色工程的这一特征,是当今国内外其他技术无法达到的。

四、总结

通过该工程证明,使用SDDC技术处理地基,其复合地基不但承载力高,整体高度均匀,且与其它方法处理的复合地基相比较,此工法还有处理范围广、造价较低、质量可靠、适应性强、变形模量高等优越特点,是一项具有技术效果、社会效益和环境保护等方面显著成效的过硬技术。尤其是消除无机固体污染物对环境的污染,其深远意义,更是其它地基处理技术所无法比拟的。

北京瑞力通地基基础工程有限责任公司是以高新技术开发、应用与传统技术

相结合的综合性的国家级资质的股份制施工企业。本公司在传统地基处理基础上,还拥有由董事长、高级工程师司炳文先生潜心研究的近十多项专利技术,其中DDC桩(孔内深层强夯技术)更是我公司的拳头产品。

公司自成立以来,先后完成了国内外大型工业厂房、十万立方米特大型储油罐、大型发电厂主厂房、冷却水塔、烟囱、高速公路、桥梁、国家直属储备粮库、高层建筑、污水处理厂、国防工程和火箭卫星发射架等数百项地基处理工程,工程质量全部达到或超过设计要求,多次受到行业主管部门和建设单位的嘉奖和好评,赢得了良好的社会信誉,是首都建筑市场上的一支骨干建筑施工企业。

目前公司在西安设有分公司,在山西、天津、河北、河南、甘肃、湖南、湖北、辽宁、贵州等省市设有工程项目部。多年来,我公司已在华北、华东、东北、华南、西北、中原等地区进行了大型建设工程的地基处理及技术开发业务。

公司一贯注重引进先进技术和对人才的培养,专业施工人员技术水平起点高,实际操作经验丰富,组织纪律性强。公司拥有专业施工人员500多人,中、高级技术人员80多人,各种大中型及专用施工设备300多台,具备处理大型、特大型疑难复杂地基的能力。

公司全面实行ISO9001质量管理体系认证,具有完整的质量管理和质量保证体系,并有灵活的机制和可靠的信誉,愿与各设计和建设单位诚信合作,携手共建未来。

篇2:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

校:河南城建学院

业:土木工程 目:地基处理技术

号:011210114

名:罗星

浅析石灰桩加固软弱地基处理方法

摘 要:石灰桩作为一种地基处理手段,其不仅应用于工业与民用建筑地基处理,还大量应用与公路路基,铁路路基以及港口软基处理。本文从桩间土和桩身两个方面详细分析了石灰桩加固软地基的机理,并介绍了该方法适宜的地质条件,结合工程实际,对施工工艺及施工过程中的注意事项进行了具体论述。 关键词:石灰桩、软地基、复合地基、加固、施工工艺、适用范围石灰桩的加固原理

石灰搅拌桩是靠石灰与土之间发生一系列的物理化学反应而形成强度的,不同的土质会产生不同的加固效果。

深层搅拌石灰桩施工时通过机械搅拌,钻进时喷射压缩空气,使准备加固的土在原位受到扰动。钻进到设计标高后,钻机钻头反向旋转,边提升边由压缩空气输送生石灰,向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体中,使土体和石灰进行充分拌和,形成具有整体性、水稳性和一定强度的石灰土桩,加固深度可以达到20m。

生石灰在土壤中与水结合的反应式如下: CaO+H2O→Ca(OH)2+热量 Ca(OH)2+CO2→CaCO3

由分子式可知,石灰水化吸收了大量水分,并产生大量的热量,引起土中水分蒸发,使土壤含水量降低,有利于土壤的排水固结。

生石灰水化过程中,体积膨胀约为原来的2倍,在这个过程中桩周土颗粒受到挤压而使土壤密实度增大,这就是所谓的膨胀挤密作用,这使得非饱和土挤实,饱和土排水固结。Ca(OH)2与土中的CO2反应生成强度较高的CaCO3,使桩体承载力大大增加。上述化学反应主要发生在生石灰与土壤强制搅拌混合后的数小时内,是石灰对软粘土的早期基本作用。

熟石灰与粘土颗粒中的活性硅铝矿物进一步缓慢的发生化学作用,反应过程中又吸收熟石灰浆中的水分,形成一种复杂的不溶于水的、将土颗粒粘结在一起的硅酸盐及硅酸钙凝胶,改变了粘土的结构。硅酸钙凝胶起到包裹和联络的作用,形成网状结构,在土颗粒间相互穿插,使土颗粒联系得很牢固,大大改善了土的物理力学性质,进一步发挥石灰固化剂的强化作用。这一过程将持续数年,是石灰对软土的后期加固作用。

通过对一些施工过程中的石灰搅拌桩观测发现,施工期间桩体含水量总是很高,直观上表现为桩顶的垫层上有明显的圆形湿痕,表明桩体含水量及渗透系数大于桩间土。由于桩身材料拌和不均匀,以及配合比、掺和料不同,桩体的渗透系数一般在在4.07×10-3~10-5cm/s之间,相当于粉砂、细砂的渗透系数,比粘土、亚粘土的渗透系数大10倍至100倍,因此桩身排水固结作用较好。

地基的强度包括搅拌桩桩体的强度和桩周上粘聚力增强后的强度,搅拌桩与周围地基相比具有更高的抗剪强度。与搅拌桩相邻的桩周上,由于拌和时产生的高温和凝聚反应形成厚度达数厘米的高度硬壳,此硬壳的存在会阻碍搅拌桩的吸水和排水,尤其是后期排水,但在施工期内该硬壳尚未形成,排水作用可以发挥的。

石灰搅拌桩加固后的地基,桩体强度高于桩间土。因此,在工程结构载荷和车辆载荷作用下,土体被压缩,承载力主要靠桩体承担。由于土相对于桩有向下滑动的趋势,桩面对桩周土产生一向上的摩擦阻力,故靠近桩周土的压力值为向下的施工载荷值与向上的摩擦力两部分之和。因此,靠近桩边的土承担的压力最小,桩间地基土应力下降,而搅拌桩桩体产生应力集中现象。 施工工艺及注意事项

由于石灰桩的膨胀挤密效应和排水固结作用,石灰桩在设计过程中应采用小桩径、密布桩的原则。石灰桩常用桩径为250~400mm,最常用的桩径为300mm,石灰桩的加固深度、桩间距应经稳定验算、沉降验算确定,并满足工后沉降要求。相邻桩的净距应≤4.0倍桩径。用石灰桩处理软地基时,应进行稳定验算和沉降计算。

石灰桩施工工艺分管内成桩和管外成桩两种工艺,一般多采用管内成桩,在此简述管内成桩工艺。管内成桩是指用人工或机械成孔后,再填料夯实、封顶、自上而下成孔、自下而上填夯成桩。它包括人工挖孔成桩、冲击法成桩、螺旋钻成桩、沉管法成桩、爆扩法成桩等施工方法。工艺流程为:桩机就位-成孔至设计深度-填料-夯压实-封顶-完成-根桩的施工。石灰桩施工的要点主要有以下几个方面:

(1)桩体材料的选择。构成桩体的主材是生石灰和粉煤灰,生石灰的活性CaO应大于85%,灰块直径以5cm左右为宜,粉灰含量应小于20%,矸石含量小于5%;粉煤灰为SiO2、Al2O3活性元素含量较高的新鲜粉煤灰,含水量应小于40%。

(2)按合适的比例对桩体材料进行配比。在孔底有余水残浆时,桩端0.5m灰 比为1:1,0.5m以上桩体为1:2,桩端增加灰比解决了桩身密实度和施工安全,但留下了人为的软弱桩段,因此,在桩端0.5m掺入5%~7%的水泥,亦可消除人为膏化段。

(3)注意防止施工中地表水和临近水源渗透进入石灰桩身。

(4)打桩顺序应该“先外排后内排,先周边后中间”的原则,对单排桩应采用

“先两端后中间”的施工方式。桩机行驶路线宜采用前进式,并采用两遍跳打方式。(5)对填料和桩身密实应注意:①填料量宜为桩孔体积的1.5~2.0倍,算料时按米计算;②如有掺合料时,应按设计配合比与生石灰拌匀;③填料前应消除桩孔内的杂物和积水,在软土中施工宜在孔中先灌入50cm厚的砂;④采用夯击时,应分段夯填,每段高度50~100cm,由成桩试验决定。

(6)石灰桩填夯后必须立即用粘土等材料压实封顶,以增加上覆压力,防止地表水流入桩身和防止石灰桩因水化过分激烈而引起桩孔喷料现象。封顶长度一般≥1.0m,且必须夯实或压实。

(7)实践表明,为避免生石灰在地下水比较丰富的地区产生弱心点,掺入适量(石灰用量的10%)的粗砂及少量(石灰用量的3%)的水泥可以避免这种问题。原因是掺入粗砂,可有效的填充生石灰块间空隙,增强生石灰体积膨胀对土体的挤密作用。

(8)为了防止生石灰在地下水丰富地区消化速度过快,导致在施工成桩过程中冲出孔外,可选用过火生石灰。另外,施工时桩头应预留200mm左右的长度,填充烂泥,防止生石灰膨胀挤出桩孔。

(9)浇灌基础应在石灰桩达到一定强度后进行,一般为一月。 桩体强度的影响因素

3.1 生石灰的剂量

不同的生石灰剂量对各种土的单轴抗压强度均有影响。在同一生石灰含量的条件下,不同的土类具有明显不同的抗压强度。室内试验表明:①当生石灰含量在6%~18%的范围内变化时,石灰搅拌桩仍保持原来土壤的特性;②不同土性的石灰粉渗入量各有最佳渗入量区间,大于或小于这一区间的渗入量,都得不到经济的加固效果。

生石灰的膨胀力与生石灰的含量成正比,但膨胀应力的大小,则与生石灰有效含钙量、约束力的大小和方向、熟化的快慢有关,如采用有效氧化钙含量为85%~89%的生石灰,让其在近似完全约束的条件下熟化,测得其轴向膨胀力最高可达11.6Mpa,随着周围约束的放松,轴向膨胀力急剧减小,膨胀力所做的功转化为周围土变形位能而趋于平衡。总之,对于一般的地基,特别是软土,当生石灰用量超过一定界限时,其约束能力绝对不可能阻止生石灰搅拌桩的膨胀,巨大的膨胀力必将在相当范围内传布,这就是石灰搅拌桩真经增大的原因。 3.2 软粘土的含水量

石灰搅拌桩的强度能否形成和强度高低,与软粘土的含水量有关。生石灰转变为熟石灰以及继续水化,都要吸收和蒸发软粘土中的水分。因此,必须要有足够的水供生石灰水化,否则无法形成强度。另一方面,水又不能太多,以使处于饱和状态的软粘土能因脱水而转变成三相状态,软土中的空气才能为碳酸化反应提供足够的二氧化碳,从而形成使灰土反应生成有一定强度的胶结物质条件,形成较高的强度。由于石灰搅拌桩中的水分在强度形成中得到消耗,灰土含水量会大幅度减少,甚至由流动状态转变为硬塑乃至坚硬状态,从而提高石灰土的强度。

3.3 施工方法

另外值得注意的是,施工过程中所采用的施工方法对桩体的强度也有很大的影响。实践表明,施工中采用复搅和不复搅方法相比,复搅的桩体强度比不复搅的桩体强度提高60%以上,而空搅不喷灰测试结果与原地基土区别不大。 石灰桩的适用范围

石灰桩法师用于处理板和粘性土、淤泥、淤泥质土、素填土和杂填土等地基。用于地下水位以上的土层时,以增加掺合料的含水量并减少生石灰的用量,或采取土层浸水等措施。加固深度从数米到十几米。但此法不适用于有地下水的砂类土。

石灰桩法可用于提高软土低级的承载力、减少沉降量、提高稳定性,适用于以下工程:

(1)深厚软土地区7层以下,一般软土地区8层以下的住宅楼或相当的其他多层工业与民用建筑物。

(2)如配合箱基、筏基,在某些情况下,也可用于12层左右的高层建筑物。(3)有工程经验时,也可用于软土地区大面积堆载场地或大跨度工业与民用建筑独立柱基下的软弱地基加固。

(4)石灰桩法也可用于机器基础和高层建筑深基开挖的主动区和被动区加固。

(5)适用于公路、铁路桥涵后填土,涵洞及路基软土加固。(6)使用与潍坊地基加固。

结束语

通过理论分析和工程实践,可见石灰搅拌桩处理软土地基的作用是十分明显的。用石灰搅拌桩处理后的软地基,渗透性增大,石灰搅拌桩有助于排水固结,经处理后复合地基降低了软土含水量,增大了凝聚力,复合地基的强度得到提高,可以取得良好的经济效益,适宜于公路的挡土结构、桥涵、通道的软土地基处理。

篇3:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

1 软弱地基的处理方法

1.1 换填法

换填法主要是将基础地面以下一定范围内的软弱土进行挖除, 之后回填强度较高、压缩性相对较低同时不具备侵蚀特性材料的方法。该方法的优势在于:第一, 施工技术简单, 主要是通过材料更换来完成, 速度快、质量高;第二, 换填法可与多种方法共同应用, 以此来实现更好的加固效果, 且返工概率非常低;第三, 运用换填法时, 可选的换填材料比较多样, 受到的限制性因素少, 能够从实际工程情况出发, 有效性高。具体施工方式为将地基下一定深度的软弱土层通过人工或者挖掘机的方式挖除掉, 然后分层回填碎石或者硬质土等强度较大的填料, 最后采用夯实工具将回填材料夯实。例如, 某公司宿舍楼, 地基从地面到地下2.5m左右为软弱淤泥质土, 2.5m以下为花岗岩风化残积土, 通过满堂式置换将上部2.5m左右的淤泥质土挖除, 在基坑中分层填入碎石、砂砾或者硬质土后碾压密实形成筏板式基础, 经测验该地基的承载力达到180k Pa以上。公司宿舍楼建成后经检验, 效果达到地基承载力设计要求。由此可见, 换填法能够满足一般的建筑工程施工, 达到的效果也令人满意。

1.2 强夯法

强夯法是用起重机械将大吨位夯锤起吊到6~30米高度后, 自由落下, 给地基土以强大的冲击能量的夯击, 使土中出现冲击波和很大的冲击应力, 迫使土层空隙压缩, 土体局部液化, 在夯击点周围产生裂隙, 形成良好的排水通道, 孔隙水和气体逸出, 使土料重新排列, 经时效压密达到固结, 从而提高地基承载力, 降低其压缩性的一种有效的地基加固方法。也是我国目前最为常用和最经济的深层地基处理方式之一。强夯法施工特点是施工工艺、操作简单, 适用土质范围广, 加固效果显著, 变形沉降量小。比如, 某大型的钢铁冶炼厂, 施工地点的地质情况为:从地基表面至下部下1.5m深为耕植土壤, 1.5m深以下5m为淤泥质土, 淤泥质土下部为可塑状残积风化岩石土。处理方法为:在地基表面铺设厚度为3m左右的碎石, 确定好夯击位置进行逐点夯击, 夯击一遍地基后, 在夯击后的地基上再铺设厚度为0.5m的石垫层, 使地基成为上层为石垫层下层为夯击密实性强的块石墩或者是碎石和软土组成的混合地基。强夯法处理软弱地基, 可有效缩小软弱地基土层的压缩性, 解决含水高问题, 大大提高了地基的强度, 避免在建筑施工中的地基发生沉降, 影响正常的施工进度。

1.3 注浆地基

注浆法是将水泥浆、硅酸钠为主的浆液通过压浆泵、注浆管均匀注入到土体中, 以填充、渗透和挤密等方式, 驱走土颗粒间的水分和气体, 并填充其位置, 硬化后将岩土胶结成一个整体, 形成一个强度大、压缩性低、稳定性良好的信的岩土体。特点是能与岩土体结合形成强度高、渗透性小的结石体, 取材容易, 配方简单, 无环境污染, 价格便宜。

1.4 桩基础法

桩基础法主要是将桩体, 通过桩基施工的机械设备来打入软弱地基之中或在软弱地基中直接浇筑形成, 利用桩体来承受荷载, 在功能上代替软弱地基中的持力层。桩有很多种分类, 按照成桩方法与工艺可以分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。每一种桩都有其特点及适用范围, 可以根据地基情况来选择施工。

1.5 预压地基

预压地基是在软弱地基原状土的基础上进行加载处理, 以此来实现多余水分的排除, 能够较好的达到预先固结的效果, 从客观上降低建筑物地基后期沉降和提高地基承载力。预压地基主要有砂井堆载预压地基、塑料排水带堆载预压地基、真空预压地基三个类别。以真空预压为例, 真空预压法是以大气压力作为预压荷载, 先在需加固的软土地基表面铺设一层透水砂垫层或砂砾层, 再在其上覆盖一层不透气的塑料薄膜或橡胶布, 四周密封好与大气隔绝, 在砂垫层内埋设渗水管道, 然后与真空泵连通进行抽气, 使渗透材料保持较高的真空度, 在土的孔隙水中产生负的孔隙水压力, 将土中孔隙水和空气逐渐吸出, 从而使土体固结。

2 软弱地基处理措施的选择

2.1 仅采用加强材料

在多数情况下, 软弱地基并没有想象的严重, 因此采取一些简单的措施即可弥补。就我国而言, 大部分的软弱地基其软土层并不是很深, 对建筑工程施工构成的威胁比较小。如果软弱地基上部结构的荷载不是特别大, 则可以根据建筑工程施工的相关要求以及软弱地基的具体情况进行处理。通常情况下, 这种类型的软弱地基并不需要进行特殊处理, 仅需要采取一些加强材料然后夯实即可。但是, 如果建筑工程施工要求较多, 且后续施工复杂, 那就需要对软弱地基进行细致的处理, 保证万无一失。例如, 可在地基下部, 把不是特别厚的软弱土层进行挖除, 同时填入硬土材料进行夯实, 再实行一些巩固措施, 基本上能够达到施工要求。

2.2 多种方式联合处理

现阶段的建筑工程发展迅速, 在土地紧张的情况下, 不得不对软弱地基进行开发, 但部分软弱地基的情况相对特殊, 加强材料并不能取得满意的效果, 应采取多项技术措施, 实现联合处理, 方能达到理想的效果。例如, 在工程设计要求较为严格的时候, 应选择注浆加固法、强夯法等联合应用, 提高处理的有效性。在对土体进行预压处理时, 可以根据情况选择堆载、真空联合处理, 或者堆载、排水板、电渗联合处理, 以加强预压效果, 使土体快速固结。

2.3 根据实际工程情况选择合适的方式

软弱地基的分布范围相当广泛, 对软基处理的方法也多种多样, 每种方法都各有利弊。如果一种方法会带来过度的负面影响, 则需要考虑其它的替代方法。比如人口密集地区的建筑工程, 应该着重考虑软基施工时噪声的影响以及对环境污染的影响。如果不能协调处理各种矛盾, 将直接影响建筑工程的施工效率。部分建筑工程施工工期比较紧张, 而且对地基的处理要求较为严格, 同时软弱地基的情况又比较复杂, 此时要想保全多方面的利益, 应采取效率和质量兼备的方法。

3 总结

本文对建筑工程施工中软弱地基的处理方法进行研究, 依据现有技术, 绝大多数的软弱地基都得到了有效的处理, 建筑工程施工的质量与进度都得到保障。在日后的施工中, 应对建筑工程施工中软弱地基的处理进一步展开研究, 同时应健全技术保障, 根据需要加强联合处理的应用, 彻底杜绝各种细节问题的出现。值得一提的是, 无论采取何种处理方式都与软弱地基本身的性质息息相关, 在运用处理方法之前, 应对软弱地基进行调查和分析, 通过分析数据来判断, 防止造成主观上的疏漏。

摘要:地基是建筑工程的基础性工程, 建筑地基施工质量对整个建筑工程的质量及安全稳定性有着直接的影响。相对而言, 在建筑工程施工中, 软弱地基的处理是难点。由于软弱地基的特殊性, 且对施工技术要求较高, 因此在实际工程的处理中, 往往无法取得理想的施工效果, 需要通过大量的辅助工作来完成。为此, 笔者对软弱地基的处理方法展开深入研究, 以期完善该技术体系, 为我国的建筑工程施工提供帮助。在未来的工作中, 应进一步研究软弱地基的处理方法, 促进建筑工程施工的更大进步。

关键词:建筑工程,软弱地基,处理方法

参考文献

[1]刘雷.在水利工程施工中软弱地基处理方法[J].科技创业家, 2014, 09:12.

[2]李伟.高压输电线路建设中软弱地基问题处理方式分析[J].通讯世界, 2014, 04:55-56.

[3]严乃锋.浅谈道路桥梁工程中软弱地基的处理方法[J].科技创新与应用, 2014, 21:202.

[4]王重实.浅议我国道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理办法[J].黑龙江科技信息, 2011, 31:275.

篇4:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

关键词:湿陷性;黄土地基;DDC灰土桩

1 工程概述

某住宅小区,建筑面积22万m2,位于关中平原中部,属二级阶地,地基土属于湿陷性黄土,湿陷等级较为严重,湿陷性土层的平均厚度在15m左右。为使住宅楼地基设计要求得到满足,就需要加固处理场地地基,将地基湿陷性消除掉,促使地基土的承载力得到有效提高。

2 地基处理方案选择

(1)工程对地基的要求:消除湿陷性,挤密土体,使地基的承载力达到设计要求。

(2)方案选择:结合本工程的具体情况,我们设计了多种地基处理方案,从技术性、经济性等方面进行了综合考虑和对比,决定在地基处理中,采用DDC灰土桩。

(3)合理确定设计参数:将机械成孔的方式应用过来,控制成孔直径和夯扩后桩径分别为550mm,桩距为900mm,在布置时,按照等边三角形来进行,设计桩长度为17m,桩身采用3比7灰土分层夯实。

3 地基处理

(1)DDC法工艺原理:具体来讲,DDC法指的是通过孔道,向地基深处引入强夯,利用异型重锤来自下而上分层高动能、强挤密的孔内深层强夯孔内填料,保证孔内填料能够沿着竖向深层压密固结,同时,要横向强力挤密加固桩间土;在高压夯击的作用下,在加上强力压实的影响,桩体密实度就可以达到相关要求,会慢慢释放桩体的较大夯击能,将侧向挤压力不断的施加给桩间土;随之慢慢释放桩间土的侧向强力挤密压力,这样就会有侧向约束力作用于桩体上。如果土层的硬度不够均匀,或者是分层地基,在挤密的作用下,桩体就会形成串球状态,促使桩能够更加紧密的贴合到桩侧土,促侧壁的摩擦阻力会得到较大程度的提高,这样桩和桩间土经过加固,会形成一个整体,之间的摩擦力得到增加,进而促使地基承载力提高的目的得到有效实现。

(2)成桩工艺试验:结合相关的规范,成桩试验需要严格进行,对预定的施工参数和施工方法进行验证,保证与承载力以及其他相关设计要求相满足。在试桩的过程中,要依据设计要求,保证每栋楼试桩数量在3组以上,一共有21根。在试桩的过程中,要将施工周边的桩位作为开始,之后在进行施工中间桩位的试桩工序。完成了试桩之后,要结合相关要求,进行科学的监测分析,对施工参数和施工方法进行合理的确定,并且对工程认可报告进行合理编制。

(3)施工顺序:首先是确定总体施工顺序,将DDC灰土桩应用到湿陷性黄土地基处理中,需要将从边开始、分批推进、均匀分布以及逐步加密的原则,要将边缘作为开始,然后分批进行,均匀分布于整个处理场地平面范围内,在施工过程中,逐步加密。其次是对成孔成桩顺序进行确定,要隔行隔排来进行成孔成桩,成孔成桩需要分为四遍实现,对相邻连续施工两孔中心间距严格控制,避免其小于桩间距的二倍,在夯击的过程中,因为相邻孔会互相挤压,避免有振动坍塌或者缩孔问题的出现。

(4)操作要点:首先是成孔,采用螺旋钻机或者洛阳铲;其次是孔内填料成桩,就位DDC专用夯实机,对机身进行调整,与孔中对中,做好准备工作;空夯击孔底3次到6次之间,控制落距为6m,仔细检查,没有问题之后,可以分层填料。结合试验,对每层填料进行确定,要连续进行夯填,对于所有的桩孔,分层回填夯实工序都需要一次性完成,要避免有隔天施工问题出现,否则桩体的承载力就会受到影响。在夯击次数方面,上部和下部分别控制在10击左右和8击左右,上下部的划分,一般是依据二分之一的设计桩长来进行的。在夯填桩孔的过程中,需要保证夯填高度达到了设计标高,利用灰土来夯封上部桩孔。完成一根桩孔施工之后,就需要移動施工机具,然后将上述步骤重复进行。

4 DDC灰土桩试验结果分析与评价

完成了DDC灰土桩整段施工之后,就可以利用探井方式来检测桩间土的挤密效果和桩身夯填质量,因为探井具有一定的破坏性,为了促使这种影响得到减少,通常将取样探井位置布设于三个桩孔组成的挤密单元中。按照成桩深度来控制它的深度,每一个探井取出来26组原状土。完成取样工序之后,进行密封,并且及时向实验室递送,通过试验检测,得到桩间土湿陷性、密实性、桩长以及桩径等数据。一般按照百分之一的总桩数标准来控制取样探井数。

(1)桩间土挤密效果检测:通过桩间土湿陷性试验我们可以得知,湿陷系数和自重湿陷系数都比0.015要小,那么就说明经过挤密工序,消除掉了桩间土自重湿陷性和非自重湿陷性。其次是桩间土平均挤密系数检测:结合桩间土平均挤密系数测定结果,应用相应的统计方法,结果显示,桩间土平均挤密系数符合相关的规定和要求。

(2)桩身夯填质量:根据相关调查检测表明,桩长与相关的设计要求相符合,桩身得到了连续完整的夯填,灰土得到了均匀的拌合。

5 结 语

通过上文的叙述分析我们可以得知,湿陷性黄土因为其自身的特殊性,在施工过程中,需要对其进行地基处理;实践研究表明,传统的地基处理方法逐渐暴露出来了一系列的问题和弊端,不利于施工质量的保证;应用DDC灰土桩,能很好地消除黄土的湿陷性、挤密桩间土,从而有效提高地基承载力,工程造价成本也可以得到有效降低,在施工过程中,周围环境也不会遭到严重的影响,因此,具有较大的推广价值。

参考文献

[1]白彦刚.浅谈DDC灰土挤密法在湿陷性黄土地基处理中的应用[J].陕西水利,2012,2(1):123~125.

[2]程爱琴.灰土挤密桩地基处理[J].科技情报开发与经济,2004,2(10):144~146.

[3]张建军.灰土挤密法处理固原铁路住宅小区湿陷性黄土地基效果分析[J].宁夏工程技术,2002,2(1):122~125.

[4]胡安兵,周国平.铜川市某工程的灰土挤密桩复合地基[J].岩土工程界,2005,2(6):55~56.

篇5:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

1 工程概况

广州—珠海铁路SG-5标段 (DK124+658~DK187+700) 位于珠三角的西翼, 横跨江门、珠海两市, 线路正线长度63.225 km, 铁路等级为Ⅰ级, 正线数目为单线。DK135+500~DK135+830段, 地貌为丘陵缓坡及宽阔的丘间谷地, 地形平缓开阔。地层有冲击成因的淤泥质土、黏土及砂层分布, 地表以下1.0 m~2.0 m为普通土, γ=18 kN/m3, Es=3 MPa, C=20 kPa, φ=25°, φcu=25°;2.0 m~4.6 m为淤泥质土, γ=15.7 kN/m3, Es=2.0 MPa, C=5.2 kPa, φ=4°, φcu=13°;4.6 m~6.6 m为淤泥质粉黏土, γ=17.3 kN/m3, Es=2.6 MPa, C=9.0 kPa, φ=8°, φcu=7°;往下为中砂层, 厚3 m~12 m, 基岩为燕山区花岗岩, 全风化。该段路基采用水泥搅拌桩加固, 桩径0.5 m, 桩间距1.1 m~1.3 m, 正三角形布置, 桩顶铺设0.5 m厚砂砾石垫层, 中间铺一层50 kN/m的土工格栅。

2 施工工艺

2.1 工艺性试验

1) 工艺选择。

采用湿法按二喷四搅工艺施工 (见表1) 。

2) 选定配合比及掺量。

试桩水灰比按0.5∶1 (重量比) 进行, 其水泥掺入量按50 kg/m, 55 kg/m, 60 kg/m, 65 kg/m四种控制, 搅拌桩采用PC32.5水泥, 石膏掺量为水泥重量的2%。

3) 试桩检测。

试桩施工完成28 d后, 采用双管单动取芯法取芯, 检验桩体的连续性和完整性, 桩顶面以下0.5 m, 1.0 m, 1.5 m截取三段桩体, 进行无侧限抗压强度试验, 各种配比成桩检验2根。同时选择2根~3根进行单桩承载力试验。最终选定无侧限抗压强度和承载力试验均满足设计要求的参数进行施工, 并报监理和业主审批。

2.2 水泥搅拌桩施工工艺流程

水泥搅拌桩施工工艺流程见图1。

2.3 施工工序

1) 桩位放样:施工前先平整场地, 根据设计桩位进行施工放样, 在桩位处用细竹桩设立标记, 以便进行桩基对位。2) 搅拌机械就位, 对中桩位, 测试桩机垂直度并注意机械的稳定和平衡。3) 启动调试搅拌机械。4) 制备水泥浆, 并注入集料斗中, 水泥浆机不能停, 且浆液拌制好到喷出时间间隔尽量缩短, 防止结块或离析。5) 第一次下沉喷浆搅拌, 搅拌机到达设计深度后, 为保证水泥搅拌桩桩端及桩身质量, 在桩底部停留10 s进行磨桩端, 按规定速度提升搅拌机钻头。喷浆过程不能断浆或停机, 防止堵塞。6) 第一次提升喷浆搅拌, 搅拌机到达停浆面, 为保证水泥搅拌桩桩顶及桩身质量, 在桩顶部位进行磨桩头, 停留时间为30 s。7) 重复对搅拌桩桩身进行二次搅拌, 少量喷浆防堵管, 按确定的速度提升搅拌机。8) 成桩结束, 移动搅拌桩机, 施工下一根桩。

2.4 质量控制

1) 施工时根据钻孔机械对底层的电流感应及压力表的压力反馈, 流塑地层可以适当进行喷量的增加。2) 所有施工机械均应编号, 应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处, 确保人员到位, 责任到人。3) 水泥搅拌桩开钻之前, 应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象, 待水排尽后方可下钻。4) 为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求, 在主机上悬挂一吊锤, 通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。5) 对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷射搅拌提升时间以及复搅次数。6) 施工人员必须检查钻机的计量器和打印机的完好性、准确性。随时检查施工完每根桩打印出的电脑小票的各项技术参数, 对不符合设计要求的桩体及时采取补救措施。7) 施工前应画好施工桩位图, 对每一个桩进行编号, 然后根据桩位图进行施工现场定位并挂上明显的编号牌 (或辨认标志) , 防止施工时漏桩。

2.5安全控制

1) 严格执行安全操作规程, 做好安全教育和过程检查。

2) 各类密封圈必须完整良好, 安全阀中安全销要进行试压试验, 指定专人定期检查压力表。

3) 高压泵司机、钻机司机和浆液搅拌组要密切配合, 一旦发生故障, 要及时联系停泵停机, 及时排除故障, 做好设备运转情况的记录, 以备复查分析。

2.6质量检查

成桩28 d后, 进行单桩承载力和取芯无侧限抗压强度试验, 抽检数量为总桩数的2‰, 且不少于3根。

3结语

水泥搅拌桩是一项比较难以控制的施工工艺, 广珠铁路引入水泥搅拌桩加固软土地基, 是成熟技术在新领域中的一次运用, SG-5标段在铁路软土地基处理62万延米搅拌桩施工中, 严格按照规范及设计要求去施工, 严格质量控制, 取得了优异的成绩。通过对水泥搅拌桩28 d后, 钻芯取样无侧限抗压强度和单桩静荷载检测, 达到合格率100%, 检测各项指标均达到设计要求。通过施工积累了水泥搅拌桩施工的宝贵经验, 为今后同类工程在类似地质条件下的施工提供了技术参考。

摘要:结合广珠铁路SG-5标段软基处理, 介绍了采用水泥搅拌桩加固软土地基的施工工艺, 阐述了施工过程中的安全控制以及质量检查方法, 通过施工, 积累了水泥搅拌桩施工经验, 为类似工程提供了技术参考。

关键词:软土地基,水泥搅拌桩,工艺试验,施工工艺

参考文献

[1]JGJ 79-2002, 建筑地基处理技术规范[S].

篇6:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

【摘 要】建筑工程施工时,经常会遇到一些软弱地基的情况,因此,就需要对这些地基进行处理。文章针对软弱地基的情况,分析其形成的原因,同时为了减轻软弱地基对工程的影响,针对其实际情况提出一些处理办法,从而提高工程质量,确保可以获得良好的经济效益和社会效益。

【关键词】建筑工程;软弱地基;处理方法

0.引言

我国经济的迅速发展带动了建筑工程项目的逐渐增多,因此,施工中对软弱地基的处理显得越来越重要。对软弱地基的处理不仅关系着工程施工进度,也影响着工程的施工质量,所以提高软弱地基的处理方法对于建筑工程来说有着非常重要的意义。

1.软弱地基形成的原因

软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其它高压缩性土层形成的地基,这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响,也从没有受到过地震、荷载等物理作用的影响,更没有受到土颗粒间化学作用的影响。软弱地基是一种不良的地基,其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化,沉降量也很大。因此在工程的建设过程中,要充分考虑地基的变形和稳定等问题。在软弱地基上建设的工程,由于其地基强度不够和变形,往往不能满足工程的质量需求,所以要采用一定的措施,对软弱地基进行处理,从而提高地基的稳定性,减少地基的沉降和不均匀下降。

2.软弱地基的处理方法

软弱地基处理的方法主要包括:换填垫层法、预压法、挤密法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、灌浆法、强夯法等。

(1)换填垫层法。换填垫层法是将天然地基中的部分或全部软土层替换成物理力学性质较好的岩土材料,然后分层夯实,直到岩土材料成为压缩性的地基持力层为止。一般情况下,地基持力层对防止地基的冻胀和提高地基的承载能力有很大的好处,同时也可加速软土的排水固结和减少地基的沉降量。

(2)预压法。预压法有两种分类方法,一种是堆载预压法,另外一种是砂井预压法。此种方法有利于利用外载作用,提高软土的排水固结,增强它的抗剪强度和能力。由于预压目的不同,需要采用不同的预压方式。如果利用预先荷载加压,能够减少建筑物的沉降量;如果利用建筑物本身的荷载分级加荷进行预压,能够增加地基强度和提高地基的承载能力。砂井预压法是在软土层中按一定距离设置砂井来改变软土层的排水边界条件,该方法可以加速软土的固结,缩短预压时间。该方法是在通过在软土层中按一定的距离设置砂井,通过设置的砂井来改变软土层的排水条件,排水条件的提高有利于加速软土的固结,有利于减少预压的时间。

(3)挤密法。挤密法是将桩管打入土中成孔,然后将砾石等材料填入孔中并捣实。一般说来,挤密法不适用于粘性较大的饱和软土地基,对含砂砾、瓦屑的杂填土等较多的松散土地基非常适用。

(4)深层搅拌法。该方法是将水泥、石灰等建筑材料的固化剂加入软土中,然后运用深层搅拌机对固化物和软土层进行搅拌至均匀,利用其物理或者化学反应,使得软土层的强度增加,降低其压缩性和渗水性。深层搅拌法对各种成因的软土层都适用,尤其适用于厚度较大的饱和软粘土。

(5)高压喷射注浆法。该方法是使用较大的压力,把水泥浆液从管路中喷射而出,该方法能够通过切割破坏土体,并能和土拌和均匀,并产生部分的置换作用,通过自然凝固后成为拌和桩体,并与地基形成良好的复合地基。

(6)灌浆法。该方法通过运用钻机成孔,根据需要灌浆的合适的深度,把注浆管慢慢放入孔中,并使得钻孔的周围和顶部用东西封死,然后开始启动压力泵,往孔隙和岩石的间隙中注入搅拌均匀的水泥浆。

(7)强夯法。强夯法是通过对地基施加较大的压力和冲击力从而加固地基的方法,该方法缩小了土的压缩性,使得地基强度加大,不仅加强了地基的抗液化能力,也使黄土的湿陷性得到降低甚至消除。强夯法可以使土层变均匀,减小或避免以后出现差异沉降。

3.软弱地基局部处理

在工程建设中,需要经常对地基作局部的加固处理,这样可以保证工程的质量,缩短工程建设的进度。在对软弱地基作局部处理时,要首先查明局部地基异常的原因和范围,然后根据软弱地基的实际情况,适用各种软弱地基的处理方法,使得建筑物的各个部位的沉降量趋于一致,从而较少地基的不均匀沉降。

(1)松土的处理。当遇到范围较小的松土坑时,可以先将松软土挖掉至老土,然后用压缩性相近的材料回填,当天然土为砂土时,用砂或级配砂石回填,回填时应分层洒水,夯实或用平板振捣器振密,每层厚度不大于20cm,同时根据土的性质和范围的不同,采用不同比例的灰土分成夯实。同时应通过配置适当的钢筋提高地基上部的刚度能力。

(2)砖井和土井的处理。当砖井在基槽的中央位置处于密实状态时,应对照槽底的位置,将井的转圈放低至其下1m处,同时要用合适比例的灰土夯实到槽底;当井的直径在1.5m以上时,应提高上部结构的刚度,同时以钢筋做墙内的地基,并保证地基梁跨越砖井;当遇到井在基础转角处时,不仅应对基础进行加固,同时还应采用拆除回填的方法进行合适的处理。

(3)局部范围内硬土的处理。对于桩基周围有部分过分坚硬的土质时,要对这些东西进行局部的处理,这就需要挖掉旧的墙基、老灰土、大树根等等,这样就能减少地基的不均匀下降,也能有效避免建筑物建成之后由于不均匀沉降而形成的开裂,从而保证建筑物的质量。

(4)管道的处理。对于槽底附近的上下水管道,要采取其它的措施,防止出现漏水情况,避免出现水侵湿地基,使得地基出现不均匀的沉降。对于在槽底下方出现管道的情况,要把管道进行清除,或者将基础局部落低,使得管道穿过基础墙,同时也要防止由于建筑物下沉造成管道形成破坏漏水及地基的不均匀沉降的现象,进而影响到建筑物的质量问题。

(5)橡皮土的处理。当地基的土质为粘性土时,一般含水量较多,当对其进行夯实排水以后就形成了橡皮土,因此,一旦遇到这种状况时,则应采用其他办法对地基进行处理,例如进行晾槽或是使用白灰沫等,降低土的含水量,增强地基强度。当在施工中遇到地基颤动时,则应将地基土挖除,然后填入相应部分的砂土,以消除地基颤动的情况。

4.建筑设计处理措施

在对各种软弱地基处理的同时,可以通过对建筑物的设计进行有效的处理,来减少建筑物的不均匀沉降,这样即能节约工程建设的成本,又保证了工程建设的质量。在不改变建筑物使用要求的前提下,建筑物的设计要尽量简单,对于复杂的建筑物,应根据建筑物的实际情况,可以把建筑物进行适当的划分,从而形成各个较好的单元。对于建筑物的差异大的情况,可以将建筑物的隔开至一定的距离。如果拉开一定距离的两个单元需要进行连接时,可以采用自由沉降法连接,或者运用其它措施进行处理,通过增强建筑物的刚度和强度,增加建筑物对地基不均匀变形的调整能力。在开挖基槽时,如果发现有淤泥或淤泥质土时,不要扰动其原状结构,在建筑建设过程中,可根据具体的情况,优先先盖建筑物的重点部分,通过对各部分进行有效的调整,降低建筑物的沉降差异。

5.结束语

建筑工程施工时,处理改良不良软地基,对建筑物尤其是高层建筑非常重要。对软弱地基的处理,要综合考虑拟建区域内基础的组成及力学性质等实际情况,针对具体情况采用适宜的地基处理方法,确保工程质量,实现工程的经济和社会效益。

【参考文献】

[1]李新.浅谈软弱地基处理方法[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(05).

篇7:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

孔内深层强夯法其英文名称为DownHole Dynamic Compaction,简称DDC,它是以高动能、强挤密的作用机理通过冲击成孔,由深到浅,逐层强夯成桩,在高压强的动能强夯过程中,使桩间土侧面产生很大的动态被动土压力,迫使填料向下和周边压密挤出,使桩间土物理力学指标得到充分的改善。可广泛应用于杂填、液化、湿陷、软弱、膨胀等各类特殊地基的处理。

1工程概况

本工程位于蒲城县医院院内,此项工程由主楼和裙楼组成,主楼长69 m,宽21 m,地上16层,地下1层,为框剪结构,基础埋深-6.0 m;裙楼长69 m,宽14 m,地上2层,地下1层,为框架结构,基础埋深-6.0 m。综合判定拟建工程岩土工程勘察等级为甲级。

2工程地质条件

依据蒲城县医院提供的《岩土工程勘察报告书》,场地除表层填土(Q4(2)ml)外,场内地层自上而下依次为黄土(Q32ed)、古黄土(Q3el)、黄土(Q2eod)、古黄土(Q2ed)、黄土(Q2eod),各层地基土野外特征及赋存条件详述如下:

①填土(Q4(2)ml):色杂,稍湿,以粉土为主,含砖瓦碎石块等建筑垃圾,厚度0.20 m~2.80 m,场地内均有分布。

②黄土(Q32ed):黄色,以粉土为主,稍湿,稍密,坚硬,土质均一,含少量白色钙丝网膜,偶见蜗牛壳及钙质结核,厚度1.60 m~3.80 m,场地内均有分布。

③古黄土(Q3el):棕黄色,以粉质粘土为主,稍湿,中密,坚硬,土质均一,富含白色钙丝网膜及钙质结核,厚度1.00 m~2.20 m,场地内均有分布。

④黄土(Q2eod):浅黄色,以粉质粘土为主,稍湿,中密,坚硬,土质均一,针孔及大孔隙发育,可见蜗牛壳,厚度3.30 m~5.00 m,场地内均有分布。

⑤黄土(Q2ed):棕黄色,以粉质粘土为主,湿,中密,坚硬,土质均一,虫孔及针孔发育,富含白色钙丝网膜及钙质结核,厚度4.00 m~5.60 m,场地内均有分布。

⑥黄土(Q2eod):浅黄色,以粉质粘土为主,湿,中密,硬塑,土质均一,针孔及大孔隙发育,可见蜗牛壳。该层未揭穿,最大揭露厚度38.50 m,场地内均有分布。

据室内土工试验结果,按《湿陷性黄土地区建筑规范》计算总湿陷性量Δs,施工场地为自重湿陷性场地,Ⅳ级。因该场地地下水属孔隙潜水类型,稳定水位深度大于50 m,多年水位变幅±1.50 m,可不考虑其对施工的影响。

3地基处理设计方案

3.1 地基处理方法

按照《湿陷性黄土地区建筑规范》的规定,在Ⅳ级(严重)自重湿陷性黄土场地上的乙类建筑,应该消除地基的全部湿陷量。因而采用DDC(孔内深层强夯法)挤密桩复合地基处理方案,用3∶7灰土桩。

3.2 地基处理设计标准

1)复合地基承载力:fsp,k≥250 kPa;2)复合地基消除土层全部湿陷性。

3.3 地基处理设计参数

1)成桩直径:550 mm。2)桩位布置:桩位布设形状为等边三角形,即“梅花桩”。3)桩体材料:3∶7灰土。4)施工桩长:灰土桩22.2 m(不包括虚桩1.5 m)。

4试桩周围保护桩的不同布置对检测结果的影响

1)试桩布置见图1,检测结果见表1;2)试桩布置见图2,检测结果见表1。

5检测结果及评价

由检测结果可以判定,试桩外围打两圈桩后的试桩结果与实际效果更为相符,并且按设计要求对地基进行处理可以全部消除处理范围内湿陷性黄土的湿陷性。桩体土的压实系数、桩间土的挤密系数均满足要求,这里不再详述。

摘要:从湿陷性黄土地区的地基处理进行论述,提出孔内深层强夯法,并从处理的效果、检测结论等方面介绍了该地基处理技术,指出其复合地基解决了消除湿陷黄土的湿陷性,而且能使处理后地基承载力有很大提高,具有广泛的推广价值。

关键词:孔内深层强夯法,复合地基,试桩

参考文献

[1]JGJ 79-2002,建筑地基处理技术规程[S].

[2]GB 50025-2004,湿陷性黄土地区建筑规范[S].

[3]GB 50202-2002,建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[4]CECS 197∶2006,孔内深层强夯法技术规程[S].

篇8:工程中软弱地基的处理措施分析

关键词:工程施工;软弱地基;处理方法

1 场地工程地质条件

某工程实例为居民楼工程,该建筑物楼高为7层,建筑面积为7308.5平方,底层停车场,施所的地形相对平坦。岩层构成是由杂填土层,软红粘土,塑状红粘土、硬塑红壤土和石灰岩。杂土层的局部可以发现存在充填土洞,土洞里装载有水,类似塑流状态的流动粘土,存在着不稳定性。杂填土的表面距地表面在0.8 - 2.3m,可以进行挖掘清除,软红粘土和土壤接地洞穴地面需要强化处理。2 实例分析

根据工程地质分析,现场存在局部地段发育有洞或软塑-流塑状红粘土层,不便于进场大型桩机设备进行处理。经过多次的实地勘察和研讨,项目工程组决定采用小直径水泥碎石桩是将水泥粉煤灰碎石桩(CFG小型化,采用勘察用的30型或100型工程钻机施工,由于其设备小,进退场方便,费用少,所以局部存在软弱地基的场地,适合采用小直径水泥碎石桩。具体措施如下:

2.1地基处理方法。场的局部地区存不稳定性粘,为保证建筑物的正常和安全使用,参照设计规范的要求,以小直径水泥碎石桩和水泥压力灌浆方法来采取加强土壤层的稳定性。现场地面上部4米范围内以小直径的水泥碎石桩加固,混凝土通过桩孔将土洞空隙处完全填补。地面上部3米以下的使用水泥压力灌浆加固处理、注浆泵到土壤泥浆注浆孔和软土地层,填充层致密压实的基础。地基土的承载力特征值150kPa时,作用作小直径桩支承层水泥石桩通过水泥灌浆加固。

4.2小的混合碎石桩容易使柱头在进入軟土地层时出现缩颈的影响地基加固处理的质量,这需要进一步的研究。

参考文献

[1]李新.浅谈软弱地基处理方法[J].中小企业管理与科技(上旬)[J],2013(05):88.

篇9:DDC桩软弱不均地基的工程处理方法

佛山市顺德区快速干线网碧桂路南国路立交工程为交叉口改造项目, 工程地点位于佛山市顺德区大良镇东侧。地形较平坦, 地面多为鱼塘沟渠, 地下水位为1.0m~1.3m, 其分布的土层主要有: (1) 填筑土, 全路段分布, 仅顶层; (2) 淤泥质土, 全路段分布; (3) 粉砂, 局部分布; (4) 亚粘土, 局部分布, 呈可塑~硬塑状; (5) 淤泥质土, 全场分布, 层位稳定; (6) 贝壳层, 局部分布; (7) 亚粘土, 透镜状分布, 呈可塑状, 其中 (2) 、 (5) 淤泥质土层的孔隙率高、压缩性大、承载力低, 为双层结构软弱土层, 是引起路基不均匀沉降的最直接的地层, 是地基处理的重点。

2 软基处理施工方案

本路段解决路基不均匀沉降的主要处理土层在地基下卧的 (2) 、 (5) 淤泥质软弱土层。在确保路基的沉降满足规范要求的情况下, 确定采用水泥搅拌桩处治加固, 桩径0.5m, 桩长12m。

3 水泥搅拌桩施工方法

3.1 施工准备

(1) 水泥搅拌桩施工设备及主要人员安排。

水泥浆搅拌机一台、流量计1台 (带自动打印设备) 、泥浆比重计1个、全站仪一台、水准仪一台、铝合金塔尺一根、5 0米钢卷尺一把、磅秤1台。每台钻机配备1 2名工作人员, 其中班长、质检、安全员、记录员、机械工、电工各一名, 试验员2名、上料工2名, 钻机操作工2名。

(2) 对现场的水泥等原材料进行试验工作, 然后进行水泥搅拌桩水泥用量的室内试配设计, 并确定每延米桩体的水泥用量。

(3) 根据施工图画出桩位平面布置图, 并报请测量工程师批准。

(4) 对进场的机具设备进行组装和调试, 确保机具的完好率, 保证满足施工要求。

(5) 一切准备工作结束后, 提出书面开工申请, 并请监理人员到场进行试桩, 以确定成桩的各项技术参数。一般试桩应达到以下要求:确定好水灰比、钻进速度、提升速度、提升时的管道压力及喷灰时管道压力等技术参数。水泥搅拌的均匀程度, 成桩试验的桩数不少于5根, 本段试桩为1 0根。

(6) 试桩结束后及时整理各种技术参数, 并形成正式的试桩报告报请监理组审批。接到监理组下发的开工通知后即可挂牌进行施工。

(7) 根据试桩结果及设计要求, 水泥搅拌桩按照以下施工参数。

(1) 水泥搅拌桩每根桩完成时间为52min左右; (2) 水泥搅拌桩每米水泥的用量为5 7 k g; (3) 水灰比为0.5 5;比重1.7 6; (4) 每根桩的复搅长度为12.1m; (5) 管道压力为0.5Mpa, 钻机钻速为1 1 4 r/M i n, 提升速度为0.8 m/min~1.0m/min; (6) 灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间为1min左右 (100m的距离) ; (7) 施工电流值为2挡40A~60A, 进入持力层电流值为3挡60A; (8) 根据流量计读数, 查看喷浆量与下沉速度、喷浆均匀性等。

3.2 施工工艺流程

水泥搅拌桩施工顺序:桩机定位→喷浆搅拌下沉→喷浆搅拌上升→重复喷浆搅拌下沉→重复喷浆搅拌上升→下一根桩施工。

(1) 场地平整, 清除桩位处地上、地下一切障碍 (包括树根和生活垃圾等) ;场地低洼时回填粘土。 (2) 测放桩位:根据测量交底, 采用竹片桩插入地表并喷红漆标出每个桩的桩位。 (3) 组装架立搅拌桩机。检查主机及浆罐、管路的密封连接情况是否正常, 做好必要的调整和紧固工作, 排除异常情况后, 方可进行操作。安装钻机时, 将钻机对准桩位, 调平桩机机身以保证桩的垂直度。 (4) 拌制浆液, 选用水泥标号P.O42.5普通硅酸水泥拌制浆液, 水灰比为0.5 5, 按照设计要求每米深层搅拌桩水泥用量不少于5 0 K g。每次拌和数量均不少于1根搅拌桩所需要的数量, 浆液一次用完。

(5) 第一次喷浆搅拌下沉, 启动搅拌桩机转盘, 待搅拌头转速正常后, 钻杆沿导向架搅拌下沉, 待搅拌头下沉到设计桩顶标高后, 开启灰浆泵, 通过管路送浆至搅拌头出浆口, 边喷浆下沉边搅拌, 下沉速度应通过档位调控。当钻至设计深度时, 查看是否达到持力层, 主要是看电流表是否从正常工作的40A~45A上升到60A左右, 即确定为达到持力层。 (6) 喷浆搅拌提升, 喷浆下沉到达深度后, 停止钻机, 钻头反转, 启动拉紧链条装置, 按0.8m/min~1.0m/min提升速度边喷浆搅拌边提升钻杆, 使浆液和土体充分拌和。 (7) 重复喷浆搅拌下沉, 搅拌钻头提升至设计桩顶标高后, 重复喷浆搅拌下沉至设计深度, 下沉速度不小于1.5m/min, 并在达到设计深度后, 原地喷浆3 0 s后提升搅拌喷浆。 (8) 喷浆重复搅拌提升, 下沉到达设计深度后, 采用慢速, 重复喷浆搅拌提升, 喷浆搅拌提升至设计桩顶标高以下1 m时采用慢速以保证桩头施工质量, 当灰浆到达设计桩顶标高后原位喷射搅拌3 0秒, 以保证桩头施工质量。

4 注意事项

(1) 施工中采用流量计控制喷浆速度, 注浆泵出口压力保持在0.4MPa~0.6MPa。 (2) 设备就位后必须平整, 确保施工过程中不发生倾斜和移动, 机架和钻杆的垂直度偏差不大于1.0%, 施工中采用吊锤观测钻杆的垂直度, 如发现偏差过大, 及时调整。 (3) 钻机桩位对中偏差不得大于2 0 m m。 (4) 制备好的水泥浆不得有离析现象, 停置时间不超过2小时, 若停置时间过长, 不使用。 (5) 严格按照试桩确定的参数控制喷浆量和搅拌提升速度;为保证施工质量、提高工作效率、减少水泥浪费, 尽量连续施工, 输浆阶段必须保证足够的输浆压力, 连续供浆;如因故短时间停浆, 将搅拌头下沉到停浆点0.5 m以下, 待恢复供浆后再喷浆搅拌;如停浆4 0分钟以上, 对输浆管路全面清洗, 防止水泥浆在管路中凝结影响施工。 (6) 施工中如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时及时通知监理及设计人员, 以便及时采取补桩措施。 (7) 定期检查搅拌叶片的直径大小, 如因磨损使叶片直径小于设计桩径时更换叶片。

5 质量检测

(1) 开挖检查:成桩7天后, 在监理工程师监督下进行开挖自检, 开挖深度0.5m~2.0m, 目测成桩情况及搅拌均匀程度、桩径、桩位偏差等, 检测频率2%。

(2) 成桩7天内采用轻便触探检测。

(1) 检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻, 在搅拌桩身中心钻孔, 取出桩芯, 观察其颜色是否一致, 是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。

(2) 触探试验:在成桩1~3天内采用轻型触探 (N10) 检测桩身的强度。根据N10贯入3 0 c m的锤击数来判定桩上部强度是否合格。

(3) 水泥搅拌桩成桩2 8天后, 用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位, 送实验室做 (3个一组) 2 8天龄期的无侧限抗压强度试验, 留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验, 以测定桩身强度。钻孔取芯频率1%。

6 结语

水泥搅拌桩通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和, 使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于淤泥、淤泥质粘土、粉土等软土地基, 处理效果显著。处理后可很快投入使用, 降低了施工成本、缩短了软基处理施工工期。

摘要:采用深层水泥搅拌桩对顺德快速路改造工程路基软土地基进行处理, 文章介绍了水泥搅拌桩的施工及质量检测方法, 为类似工程提供借鉴。

关键词:软土地基,水泥搅拌桩,质量检测

参考文献

[1]佛山市干线公路网工程质量监督实施要点.

上一篇:贯标管理规定下一篇:试件取样送检管理制度