濕陷性黃土路基施工_DDC技術(shù)在濕陷性黃土路基中的應(yīng)用

　　DDC技術(shù)是孔內(nèi)深層強夯樁法的簡稱，是在強夯技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展的地基加固技術(shù)，其對地基的加固機理是：成孔及成樁過程中對原土的動力擠密作用；對軟土的動力固結(jié)作用；沖擴樁充填置換作用；生石灰的水化和膠凝作用。該技術(shù)處理地基處理效果顯著，可消除深厚黃土地基的濕陷性，大幅度提高地基承載力，降低地基壓縮性。
　　1.項目概述
　　本施工段路基線路主要以填方通過。地基采用預(yù)應(yīng)力管樁+水泥土柱錘沖擴樁（預(yù)應(yīng)力管樁位于水泥土柱錘沖擴樁中間）進行加固。
　　本段無不良地質(zhì)現(xiàn)象，特殊巖土如下：
　　濕陷性黃土：地層上部為沖積、沖湖積黏質(zhì)黃土及砂質(zhì)黃土，濕陷土層厚7-13m，濕陷等級為Ⅱ-Ⅲ級自重。
　　2.DDC技術(shù)和工藝流程特點
　　2.1工藝流程
　　2.1.1 施工準備 1）核查地質(zhì)資料，結(jié)合設(shè)計參數(shù)，選擇合適的施工機械和施工方法；2）施工前清除地表耕植土，平整場地，清除障礙物，查明處理場地范圍內(nèi)地下構(gòu)造物、管線和電線的位置及標(biāo)高，并及時進行遷改，對沒有遷改而施工中又可能對其造成影響的管線，須注意加強施工防護；3）測量放線，定出控制軸線、打樁場地邊線并標(biāo)識；4）施工前進行成樁工藝試驗，確定施工工藝和參數(shù)，采集試樁場地土樣，當(dāng)存在分層土?xí)r應(yīng)采集各層土土樣，至少應(yīng)采集最軟弱層土樣，進行室內(nèi)配比試驗，測定水泥土試塊不同齡期、不同水泥摻入量、不同外加劑的抗壓強度，尋求滿足設(shè)計要求的最佳配比，水泥土水泥摻入量及外加劑品種、摻量，要求水泥土柱錘沖擴樁的28天齡期無側(cè)限抗壓強度不小于2.5MPa。試樁數(shù)量應(yīng)符合設(shè)計要求且不得少于2根；5）土料中有機質(zhì)含量不得超過5％，不得含有凍土或膨脹土，使用時應(yīng)過10～20mm篩，混合料最佳含水量允許偏差不能超過±2％，土料與水泥拌和均勻，水泥用量不少于試驗確定的量。
　　2.1.2 施工順序 平整場地→布置樁位→施工水泥土柱錘沖擴樁→清土和截樁至設(shè)計樁頂高程→施工墊層。即先采用短樁（柱錘沖擴樁）消除地基上部黃土的濕陷性，再采用長樁（CFG樁）進行地基加固。短樁應(yīng)按先兩邊后中間、隔排施工的原則進行施工。
　　2.1.3 施工工藝 1）機具就位。施工機具就位，使鉆頭對準樁位；2）成孔。采用長螺旋鉆機鉆孔成孔，成孔直徑400mm，深度達到設(shè)計要求；3）孔內(nèi)填料、成樁。用標(biāo)準料斗或運料車將拌和好的填料分層填入樁孔，用柱錘夯實形成樁體。每個樁孔應(yīng)夯填至樁頂設(shè)計標(biāo)高以上至少0.5～1 m，然后按相關(guān)規(guī)范清除復(fù)合地基上部的樁頭、樁間土松動土層，進行碾壓整平。雨期或冬期施工前，應(yīng)采取防雨、防凍措施，防止土料和水泥受雨水淋濕或凍結(jié)；4）移位。施工機具移位，重復(fù)上述步驟進行下一根樁施工；5）樁頂墊層。復(fù)合地基質(zhì)量檢測合格后，進行樁頂墊層的施工。樁頂設(shè)不小于0.5m厚摻5%水泥（P.O42.5水泥的摻量為干土質(zhì)量的5%）的改良土墊層，其頂面不低于原地表面。墊層中鋪設(shè)一層高強聚酯經(jīng)編土工格柵，其抗拉強度不小于260KN/m。施工中應(yīng)設(shè)技術(shù)人員作好每根樁的記錄，并對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行分析處理。
　　2.2 DDC樁施工質(zhì)量控制和檢驗
　　1）結(jié)合施工工藝其質(zhì)量控制要點為：樁位放線、填料質(zhì)量和樁體密實度三方面，其中填料質(zhì)量和樁體密實度是質(zhì)量控制的重點；2）成孔機械應(yīng)保持垂直穩(wěn)定，垂直度偏差不應(yīng)大于孔深的2.5%。成孔中心偏差不應(yīng)超過樁徑的1/4；3）成孔深度應(yīng)滿足設(shè)計要求，根據(jù)土質(zhì)情況可在孔底預(yù)留一定厚度的原土層，以重錘夯沖至地基處理設(shè)計深度，強夯樁底影響深度應(yīng)為1～2m。根據(jù)設(shè)計要求，可在孔底做一人工持力層或擴大樁頭；4）強夯前應(yīng)檢查成孔直徑、孔深、垂直度、孔內(nèi)虛土和積水情況，并對孔底強夯至設(shè)計高程，檢查有無空洞等異常情況，對不符合成孔質(zhì)量標(biāo)準的應(yīng)進行補強加固處理；5）DDC法作業(yè)時，強夯重錘應(yīng)與樁孔中心對中，下落時呈自由落體狀態(tài)，其深度允許偏差應(yīng)為±500?；6）DDC法施工時，當(dāng)遇到縮孔時，可用硬骨料夯填消除塌孔的影響；7）填完上部墊層后，應(yīng)對場地實施低能量滿夯一遍。柱錘沖擴法施工夯擊能量大，易發(fā)生地面隆起，造成表層樁和樁間土出現(xiàn)松動，從而降低處理效果，因此成孔及填料夯實的施工順序宜間隔進行；8）為防止地基處理對相鄰工程造成不良影響，過渡段地基處理工程應(yīng)優(yōu)先安排施工；9）樁身質(zhì)量檢驗采取輕便觸探或鉆芯取樣方式進行檢測，檢驗數(shù)量不少于樁總數(shù)的1.5%；10）樁間土擠密質(zhì)量檢驗采用靜力、動力觸探檢驗；11）消除濕陷性檢驗通過室內(nèi)試驗檢驗樁間土和樁孔內(nèi)夯實水泥土的濕陷系數(shù)進行檢驗，要求濕陷系數(shù)符合設(shè)計要求；12）擠密樁地基承載力檢驗按照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》進行復(fù)合地基承載力檢驗，檢驗數(shù)量不小于總數(shù)的0.5%；13）變形特性和沉降觀測：在進行地基承載力檢驗的同時進行擠密樁復(fù)合地基變形模量檢測試驗；在結(jié)構(gòu)物施工完畢后，每10～15d觀測一次，以進行沉降觀測。
　　3.有效性、穩(wěn)定性分析
　　（1）柱錘沖擴樁法成孔迅速，由于采用散體樁形式，因此在成樁過程中不需要擔(dān)心斷樁等問題，施工簡單快速。此外，利用該法施工時季節(jié)和氣候因素影響不大。
　�。�2）柱錘沖擴樁法廣泛適用于雜填土（建筑渣土）、液化土和濕陷性土地基處理，通過夯實和擠密作用可消除土體的液化性和濕陷性。并提高雜填土的密實度和整體強度，降低雜填土的壓縮變形。
　�。�3）由于采用孔內(nèi)深層強夯，處理地基承載力提高顯著，一般能達到原地基的兩倍以上。此外，由于處理過程中的夯實和擠密作用，使樁與樁間土具有良好的共同工作特性，復(fù)合地基的壓縮模量顯著提高，地基壓縮變形量大為降低。
　�。�4）在建筑行業(yè)地基處理中廣泛采用的渣土樁將建筑渣土變廢為寶，不僅消納了大量建筑渣土，同時大量節(jié)省了水泥、鋼材用量，降低了工程造價。
　　4.結(jié)語
　　本施工應(yīng)用DDC技術(shù)進行的地基加固處理，經(jīng)試驗檢測單位對樁身抽蕊取樣測試，樁身混凝土攪拌均勻密實，檢測樁長與設(shè)計樁長基本相符，樁身壓實系數(shù)均不小于0.97，單根及復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計要求；對樁間土取蕊檢測，其濕陷性系數(shù)均小于0.015，驗證了處理后的樁間土密實度，已達到消除黃土濕陷性的目的。
　　該技術(shù)的應(yīng)用，有力的保證了總體工期的實現(xiàn)，提高了安全質(zhì)量，可為我公司施工有類似地基基礎(chǔ)的工程提供參考和借鑒。
　�。ㄗ髡邌挝唬褐需F十九局集團第二工程有限公司遼寧遼陽111000）

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