谈土和灰土挤密桩复合地基
【摘要】本文主要阐述了土和灰土挤密桩复合地基的主要机具设备、作业条件、施工操作工艺、质最检验标准、成品保护与安全环保措施等问题。
【关键词】土；灰土；挤密桩；复合地基土和灰土挤密桩是利用锤击把钢管打入土中侧向挤密成孔，再把钢管拔出，在桩孔中分层回填素土或比例为2:8或3:7灰土夯实构成，与桩间土共同构成复合地基。
这种地基具有以下特点：土和灰土挤密桩成桩时为横向挤密，能同样达到加密处理后的最大干密度指标，能消除地基土的湿陷性，提高它的承载力，降低压缩性；它与换土垫层相比，不需要大量的开挖回填，能节省土方开挖和回填土方工程量，工期可缩短50％以上；处理深度较大，能达到12m~15m；可以因地制宜、就地取材，使用廉价材料，还能降低工程造价2/3；机具较为简单，施工比较方便，工效较高。
适合在加固地下水位以上、天然含泥量在12%—25%、厚度在5m—15m的新填土、杂填土、湿陷性黄土及含水率较大的软弱地基。
灰土强度高、桩身强度大于周围地基土，能够分担较大部分荷载，使桩间土承受的应力减小，如果在深度2m—4m以下时它与土桩地基相似。
所以，在干燥地区地下水位较低、土的天然含水量不大的状况下应该采用土桩地基；为了避免地基湿陷性或提高地基的水稳性、降低压缩性，适合优先选用灰土桩。
1 主要机具设备 1.1 成孔设备。
通常可使用0.6t或1.2t柴油打桩机或自制锤击式打桩机，也可以使用冲击钻机或洛阳铲成孔。
1.2 夯实机具。
经常使用夯实机具主要有偏心轮夹杆式夯实机和卷扬机提升式夯实机。
夯锤用铸钢制成，重量通常选用100—300kg，它的竖向投影面积的静压力要大于20kPa。
夯锤最大部分的直径要比桩孔直径小50mm—100mm，以方便土料顺利通过夯锤四周。
夯锤的形状下端是抛物线形的锥体或尖锥形锥体，上段要呈成弧形。
2 作业条件挤密桩施工通常先把基坑挖到基底设计的标高以上，预留200一
300mm土层，再进行坑内施工。
土及石灰的质量要经检验符合设计的要求。
桩孔位置已放线确定，并经检查验收。
3 施工操作工艺 3.1 工艺流程土和灰土挤土密桩复合地基施工工艺流程。
见图1。
图1 土和灰土挤土密桩复合地基施工工艺流程 3.2 施工操作要点 3.2.1 桩的成孔方法要依据现场和机具条件选用沉管法、爆扩法、冲击法或洛阳铲成孔法等。
沉管法是用打桩机把与桩孔同直径的钢管打入土中，使土向孔周围挤密，再缓慢拔管成孔。
桩管顶设桩帽，下端做成约为60°的锥形，桩尖能上下活动，有助于空气排出，还可以减少拔管时的阻力，防范坍孔。
成孔后要及时拔出桩管，防止拔管困难。
成孔施工时，地基土要接近最优含水量，在含水量较低，低于12%时，应加水增湿达到最优含水量。
此方法简单易行，孔壁光滑平整，挤密效果较好，应用比较广泛。
而处理的深度可能受到限制，通常不超过5m。
爆扩法是用钢钎打入土中形成直径20mm—40mm孔或用洛阳铲挖成60mm—80mm的孔，之后在孔中装入条形炸药卷和2一3个雷管，爆扩成直径200mm—45mm的孔。
这种方法工艺也较简单，而孔径不好控制。
冲击法是使用冲击钻机钻孔，把
0.6—3.2t重锥形锤提升0.5—2m高之后落下，反复冲击成孔，用泥浆护壁，直径可达500mm—600mm，深度可达1.5m以上，适合处理湿陷性大的土层。
3.2.2 桩的施工顺序是从外排到里排，同排内要间隔1—2孔跳打；对较大型的工程要进行分段施工，防止由于振动挤压导致相邻孔缩孔或坍孔。
成孔后要清底夯实、夯平，夯实次数应多于8击，并马上分层下填料分层夯实。
3.2.3 每层填料厚度为250mm~400 mm，用量斗计量下料量，用夯实机夯实时落锤的高度要大于2m，每层夯实要多于10 锤。
在工程量不太大时，也可以用人工进行夯实。
人工夯实采用重25kg 带长柄的混凝土锤，填料厚度应适度减小。
桩顶要高出设计标高150mm，挖土时把高出的部分铲除。
4 质最检验标准土和灰土挤密桩地基质量检验标准应符合表1的规定。
5 成品保护与安全、环保措施在施工中要保护测量标志桩和桩位标志不被扰动；桩成孔后要马上进行填料夯实施工，避免塌孔；施工完的桩顶禁止机械在其上行走，防止破坏桩顶；挖除预留土层时，要用人工从一端向另一端退挖，用手推车运土，确保桩头不被碾乐破坏。
熟化石灰和石灰过筛、灰土拌合，操作人员要戴口罩、风镜、手套、套袖等劳动保护用品。
土料运输要加以覆盖，避免遗撒。
场内存放的土料要采取洒水、覆盖等措施，避免扬尘。
在施工前要对土及灰土的质量、桩孔放线位置等进行检查；在施工中要对桩孔直径、桩孔深度、夯击次数、填料的含水量等进行检查。
在施工完成后，要检验成桩的质量和地基承载力状况。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
