素土挤密桩湿陷性黄土地基处理施工要点

陈锡钢

(山西太行建设开发有限公司，山西阳泉 045000)

湿陷性黄土在我国广泛分布，山西的大部分地区均有该性质土层存在，是一种非饱和的欠压密土。在湿陷性黄土场地上进行建设，土层在建筑自重应力作用下，受浸水后土的结构破坏发生显著附加下沉，对建筑产生危害。因此采取以地基处理为主的综合措施，消除或减少地基的湿陷变形，防止水浸入建筑物地基，提高建筑结构刚度，减少湿陷性下沉造成严重后果发生。

常用的地基处理方法有:土或灰土垫层、素土桩或灰土桩、强夯法、重锤夯实法、桩基础、预浸水法等。各类地基的处理方法都应因地制宜，通过技术比较后合理选用。

1 施工项目概况

东山御府项目，位于山西省太原市东山枣园片区，占地面积55亩，建筑面积6万m2，短肢剪力墙结构，为太原市低密度住宅小区。该项目于所处区域是湿陷性黄土分布的典型，为Ⅱ级～Ⅲ级自重式湿陷，2012年5月～2012年10月期间进行了素土挤密桩施工，经试验检测剩余湿陷量和承载力均达到设计标准。

2 施工工艺原理

1)通过挤密作用提高桩间(周)地基土的密实度，打入土挤密桩后，桩体周围土密度增加、孔隙率减少、压缩性降低、承载力提高、抗剪强度增大、湿陷性降低或消失。2)通过桩身对场地土的挤密，提高了地基土的隔水性，经挤密处理后，防水隔水性能明显增强，使地基土成为不透水或弱透水。3)通过桩孔内土料的夯填，使挤密地基承载力得到进一步提高。

3 施工工艺流程及操作要点

3.1 工艺流程

工艺流程图见图1。

3.2 操作要点

3.2.1 工程试桩

为复核地质资料及工艺可行性，保证素土挤密桩的质量，采用施工前先打试桩的方法。试桩共三组，每组7个桩孔，梅花形布置，桩孔直径为400 mm，桩心距900 mm，排桩间距780 mm，桩长15.5 m。采用人工均匀填料，每次回填量为 0.12 m3～0.15 m3，全部夯填完成后进行试验检测，达到设计要求进行全面开工。

3.2.2 施工技术质量控制要点

1)施工前按设计单位提出的设计文件、岩土工程勘察资料及承载力质量检验标准等制定实施性的施工组织设计;2)处理地区地下水位以上含水量14%～22%，桩深度为10 m～15 m;3)保证承载力指标不小于设计值150 kPa，湿陷性黄土剩余湿陷量不大于120 mm;4)挤密土桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、垂直度、填料质量，符合设计要求或施工规范的规定;5)安装好桩机、复查桩位和桩架，调整和检查机械正常，成孔点正确无误后开始成孔。

图1 素土挤密桩施工工艺流程图

3.2.3 施工主要过程控制措施

1)技术准备:熟悉和审核施工图，由项目技术负责人主持，技术员、质检员参加，审核施工图纸与说明在内容上是否一致，有无矛盾和错误之处，技术要求是否明确。2)现场及劳动组织:保证施工用水、电能够满足使用，合理安排工程机械的进场顺序和停放位置。施工队伍进场后，由项目技术负责人对全体施工人员进行技术交底，内容包括施工进度和作业计划，施工工艺标准、安全技术措施，以及质量标准和验收标准。施工人员以机组为单位进行分组，并统一指挥、分工协作。3)清基、平整场地:清除施工区范围内所有杂草等杂物，表层腐殖土清除不小于50 cm，清基土运至指定的弃土区存放。4)桩孔定位:确定平面位置后，建立平面位置的控制桩，先在施工区边线上分出每排桩的控制线;拉线，用50 m钢尺定出每个桩的位置，并插竹筷做标示，对每个桩都建立编号;定位完成后，复核所放桩位位置、数量是否与施工桩位图一致，核对无误后，报监理工程师验收。5)成孔顺序:成孔和桩孔土回填时为防止临孔之间互相挤压造成相邻孔径缩孔或振动坍塌，采用先外后里，隔排隔行，隔一打一的跳打方式，成孔后立即分层回填夯实。6)桩机安装:桩位经验收合格后，进行桩机就位，调平桩机机身，吊装管桩及柴油锤就位，管桩定位以后，保证管桩桩身垂直。7)设备成孔:桩机就位后，安装好桩机、复查桩位和桩架，调整和检查机械后开始挤密桩成孔施工。8)成孔检查:成孔过程中发现桩管的沉管速度或快或慢与试桩有较大的差异时，应及时拔管检查，发现异常及时进行局部处理;成孔后及时检查桩孔质量，对超差、缩孔等采取相应整改措施。9)拔管:当桩管沉到设计深度后，立即停止，并将桩管徐徐拔出，如遇拔管困难，可用少量水沿管壁四周灌入，待孔壁四周表面土软化，即可继续拔管。10)填土:取土备料，所需土方量用装载机运至施工现场，孔内填土夯实填料采用人工配合填土夯实机均匀填料，每层填料虚铺厚度为20 cm～30 cm，夯锤提高4m以上夯5击以上，听到清脆的锤声，方可进行上一层填料夯实。