袁 媛

(陕西建工机械施工集团有限公司，陕西 西安 710043)



谈灰土挤密桩施工技术及其质量控制措施

袁 媛

(陕西建工机械施工集团有限公司，陕西 西安 710043)

结合西安监狱迁建工程实例，从施工流程、施工准备、材料选取、成孔工艺等方面，阐述了灰土挤密桩的施工技术要点，并针对灰土挤密桩施工中出现的缩径、塌孔、断裂等问题，提出了治理对策，有利于灰土挤密桩的推广应用。

灰土挤密桩，地基处理，成孔工艺，回填夯实

1 工程概况

西安监狱迁建工程位于陕西省西安市长安区引镇南留村，本工程采用2∶8灰土挤密桩(孔内深层强夯法)地基处理，桩长为7.95 m(有效桩长为7.3 m)，其中虚桩0.65 m，成孔方法为沉管成孔二次重锤夯扩施工挤密桩法，成孔直径为400 mm，二次重锤夯扩成桩直径为550 mm，按等腰三角形布置，桩中心距900 mm，排距780 mm，孔内采用2∶8灰土填料。本工程场地为自重湿陷性黄土，湿陷等级很严重，地基处理采用整片处理。

2 施工工艺流程及技术要求

2.1 灰土挤密桩施工工艺流程

灰土挤密桩施工工艺流程见图1。

2.2 施工准备

了解施工场地地质条件和环境情况需收集相关资料。施工前清除基底表层植被，挖除树根，做好临时排水措施。确定建筑场地地面上所有障碍物和地下管线、电缆、旧基础等均已全部拆除搬迁。测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并进行标识，根据场地情况，进行桩位放样工作时最好一次完成，可用空心钢管打入地下200 mm～300 mm，灌入白灰的方法，施工过程中应对已放样的区域做好保护工作。确定施工过程中需用的相关技术参数，如最佳含水量、压实系数、干容重以及配合比等等，进行填料的轻型击实试验。

2.3 材料要求

土料不得采用有机质含量大于5%的种植土、建筑垃圾等，使用前进行过筛，最大土料粒径应小于15 mm。含水量根据击实试验确定，应接近最优含水量。石灰选用新鲜的块灰，生石灰用水焖透后消解成石灰粉并进行过筛，其颗粒不应大于5 mm，不得夹有未熟化的生石灰块粒及其他的杂质，也不得含有过多的水分。石灰质量不低于Ⅱ级标准，其中有效氧化钙和氧化镁(CaO+MgO)的含量不少于60%，含水率不大于0.2%～4%，0.9 mm筛筛余不大于0.5%，0.125 mm筛筛余不大于0.5%。夯填土和石灰应提前送试验室做原材试验及击实试验，求得最大干容重和最优含水量，同一厂家、同一产地的石灰，每200 t为一批，不足200 t也按一批计。

2.4 成孔设备

打桩机选择的原则应为夯实力相当、移动快，便于就位定位且经济。本工程选用的是DJU25型履带式吊车1台、YTQU55型履带式吊车2台，足够高度的桩架，3.0 t·m能量打桩锤，钢制带桩尖环箍的桩管。

2.5 成孔工艺

成孔工艺包括桩机就位、成孔、移位三步工序，其施工要求如下：

1)桩机安装就位后，使其平整稳固，钻孔前先整平机身(两个垂直平面垂直指标对0检查)，对准桩位，用锤标复测机身垂直度，无误后方可开钻。

2)钻进过程中均匀施压，以防钻杆偏斜。施工过程中出现的钻机移动问题，要及时调整。特别注意的是，在钻进软硬土层交界处时，在保持钻杆垂直的情况下，低速下钻。

3)成孔要求采用隔行隔点跳打的方法，分四遍成孔。

4)桩位水平偏差不得超过桩距的5%，桩孔垂直度偏差不得超过桩长的1.5%；成孔深度、桩径应符合设计要求。采用规范表格记录成孔时间、桩长、垂直度。

2.6 夯实设备和夯填工艺要求

1)夯填设备：夯机采用长安夯实机，夯锤质量1.8 t～2.0 t。

2)灰土料制备：采用灰土拌合机拌制2∶8灰土，用体积比来计量，灰土料应拌合均匀、达到颜色一致。在施工场地时可用“手握成团，落地开花”的标准来初步鉴定含水量，备好的灰土料做到不隔夜使用，每次拌合的灰土量不宜过多，随用随拌，如突遇雨天已拌合的填料应用塑料布覆盖。下雨期间不得进行灰土拌制；严禁使用被雨水淋湿或浸泡的灰土，应按作废处理。

3)夯填工艺要求：桩孔内填料采用2∶8灰土，桩孔应分层回填夯实，每次回填厚度为250 mm～400 mm，填料前必须先进行孔底空夯(10击)，夯实孔底后方可填料。填料时每锨料夯击1次或2次，夯击25 次/min～30 次/min，长为7 m的桩孔在20 min～25 min内夯击完成。填料应由专人负责，作好每根桩的实际填料量记录。如果在施工过程中遇到孔底有饱和软弱土层时，可加大成孔的间距，预防由于振动而造成已打好的桩孔内挤塞；当孔底遇到地下水流入的情况时，可向桩孔内填入干砖渣和石灰或采用井点降水后再回填填料，进行夯实后再分层填入填料。

3 施工质量保证措施

施工前对土及灰土的质量、桩孔放样位置等做检查，施工过程中严格按各工序、工种操作规程执行，对桩孔直径、桩孔深度、夯击次数、填料的含水量进行检查，并随时作好施工记录及体系文件运行记录，各种记录应真实可靠，随时填写，应报验的要及时报验。隐蔽之前要填写隐蔽工程验收单，并请有关各方现场签字认可方可继续下道工序。除采取质量责任制外，应做好质量安全教育培训工作，使所有参加施工人员均有质量安全意识，从每个人，每个工序做起，严格控制工程质量。

4 灰土挤密桩施工常见质量问题分析

灰土挤密桩是利用打入钢套管或振动沉管在地基中成孔，通过“挤”压作用，使地基土得到加“密”，然后在孔中分层填入灰土后夯实而成灰土桩。它们属于柔性桩，与桩间土共同组成复合地基，但在施工过程中容易产生缩径、塌孔、桩身疏松断裂等问题严重影响了相关工程的整体质量。

4.1 引起缩径或塌孔的原因及处理措施

缩径和塌孔是灰土挤密桩施工过程中常见的一种质量问题。问题产生的原因通常是因为地基土中的含水量过高或过低引起的。当地基土的含水量达到或越接近于最佳含水量的时候，产生的挤密效果是最好的；如果含水量过大，地基土就会呈现出一种流塑态，这时就必须采用套管成孔。在回填夯实过程中，易造成桩孔缩径、孔壁坍塌，使挤密困难，效果差。此时，如果出现桩孔缩径现象严重时，可将碎砖渣、砂土或生石灰填入孔内，停留一段时间后再将桩管沉入土中，便可重新成孔。当遇到土层含水量过小时，应在施工前将加固范围的土层预先浸湿，以达到或接近最佳含水量。另外，在施工过程中应严格按照先外圈、后里圈并间隔施工顺序。对已成孔的保护，应做到当天回填夯实以防止受水浸湿。夯实回填时尽可能成一孔填一孔，或间隔几个桩位跳打夯实，避免夯打造成缩径堵塞。每个桩孔做到一次性分层回填夯实，不得间隔停顿或隔日施工以免降低桩的承载力。

4.2 桩身回填夯击不密实，疏松、断裂

成孔深度应符合设计规定，灰土夯填前，应先对桩孔进行清底夯实，使拔锤过程中的回落能够得到充分的夯实，夯击的次数一般大于6击，当听到清脆声时可停止，孔内的回落厚度不应大于300 mm。在对孔进行施工的时候，要严格按照试验测定的密实度要求，无论是从填料的厚度、数量以及落锤的高度和夯击的次数上，都要严格遵守施工规范，并且要求前后一致，下料速度和锤击次数要相匹配，确保压实系数不小于0.97。对持力层范围内(约5倍～10倍桩径的深度范围)的夯实质量应严格控制，做到填料均匀，避免回填速度过快造成夯击次数不够，如果发现锤击数不够，可适当增加击数。回填料应做到拌合均匀，并且适当控制其含水量。

5 结语

通过本文的论述，了解到灰土挤密桩的施工要点，解决了灰土挤密桩施工中常见问题，针对产生原因提出预防措施及处理方法。灰土挤密桩施工具有设备简单、施工方便、施工周期短、施工成本低等优点，并且对湿陷性黄土地基的处理效果良好。随着人们对建筑工程地基要求的不断增加，灰土挤密桩将会被越来越广泛的应用。

[1] 仇丽波.灰土挤密桩施工过程中的问题及处理措施分析[J].建材与装饰，2012,11(3)：71-73.

[2] 陈少华.灰土挤密桩地基加固施工质量控制浅析[J].岩土工程，2013(24)：87-88.

Discussion on the construction technology and its quality control measures of lime-soil compaction pile

Yuan Yuan

(ShaanxiConstructionMachineryConstructionGroupLimitedCompany,Xi’an710043,China)

Combining with the relocation engineering example of Xi’an prison, from the construction process, construction preparation, material selection, pore forming process and other aspects, elaborated the construction technology key points of lime-soil compaction pile, and put forward countermeasures according to the necking, hole collapse, fracture and other issues in lime-soil compaction pile construction, helpful to the popularization and application of lime-soil compaction pile.

lime-soil compaction pile, foundation treatment, pore forming process, back fill compaction

1009-6825(2016)10-0083-03

2016-01-27

袁 媛(1983- )，女，工程师

TU473.1

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