灰土挤密桩在建筑湿陷性黄土地基处理中的应用

尤国军

摘 要： 近年来，随着地基处理技术的不断发展，灰土挤密桩因其特有优势被广泛应用于湿陷性黄土地基施工，其具有较低的施工成本、较高的承载力以及较好的施工效果等特点。该技术的应用不仅能够有效提升地基强度，还能改善地基特性，对工程施工质量提升及延长工程使用寿命具有重要的现实意义。为此，本文以某建筑工程为例，重点分析了建筑湿陷性黄土地基处理中灰土挤密桩的应用，以期能为有关方面的需要提供借鉴和参考。

关键词： 灰土挤密桩；建筑工程；湿陷性黄土地基

在各类建筑工程中，灰土挤密桩处理技术因其经济性和有效性被广泛应用于地基处理中。在现阶段建筑工程施工中，湿陷性黄土地基直接影响着建筑工程的稳定性和施工进度，是施工难题之一。所以，施工人员需要及时处理地基问题，采取有效措施消除黄土地基的湿陷性，通过灰土挤密桩处理技术，使地基强度不断提高，避免地基变形情况出现，使整个建筑工程施工及稳定性得到有效保障。

一、工程概况

某建筑工程为高层住宅楼，地下一层作为停车场，总建筑面积为8856.33㎡。施工前通过实地勘察得知，该区域属于湿陷性黄土地基，地基的抗变形和强度性能无法满足建筑物的实际需求。通过科学论证后，设计出灰土挤密桩复合地基处理方案，设计桩长4.5m，桩中心距1200mm，相比设计宽度，要求边缘宽度应多出一些，本工程需超出2m左右，随后按照正方形布置灰土挤密桩，预计需要布置4900根左右。通过调查分析得知地层结构如表1所示。

二、建筑湿陷性黄土地基处理中灰土挤密桩施工准备

1、平整施工场地。灰土挤密桩施工前，按照施工图纸彻底清理和平整施工场地地面及基坑内部，并做好各项安全防护措施。

2、测量和定位桩位。桩位的定位和测量可通过钢钎来完成，在土层中将钢钎打入深度10—15m左右后即可拔出，随后灌注石灰粉进行定位，并将桩号标注好，以此测量桩位，要求测量偏差必须控制在5mm以内。

3、准备施工桩料。生石灰消解3—5天以后，需对其进行过筛处理，熟石灰粒径不得超过5mm，石灰质量控制在Ⅱ级以上，氧化钙和氧化镁总含量控制在75%以上，将单一的黄土、普通粘性土作为素土料，并进行严格筛选，只有待其质量检验合格后才能投入使用。

4、设计灰土配合比。按照8：2的比例控制石灰和土的体积，通过夯实检测能够看出，灰土最佳含水量为19.9%，最大干密度为每立方1.55g，压实系数为0.96。

5、开始施工前，需要抽样检测灰土挤密桩，并确认桩的成孔，对填土数量、高度及夯实系数进行适当调整和记录。

三、建筑湿陷性黄土地基处理中灰土挤密桩的应用

1、成桩施工技术

（1）准确设置桩机，桩管位置对应桩孔中心位置，对桩架的牢固性加强重视，防止位移或倾斜现象出现在成桩施工中；

（2）在成桩施工中，控制地基土含水量在24%以下，确保其接近最佳含水量。针对部分区域地基含水量在12%以下，通过人工浸水方式增加其含水量；

（3）在成桩施工中，按照“从里到外”的原则，进一步提高挤密效果，避免出现塌孔现象；

（4）利用柱锤冲扩地基到桩底的标高，再将尺度醒目的标志设置在地基周围；（5）在完成桩孔施工后，全面检查孔径、深度等参数，确保相关数据符合施工要求。针对检查过程中出现的塌陷、缩颈等问题，需要将相关问题的记录做好，并及时制定应对方案，使灰土挤密桩的质量不断提高。桩孔直径一般控制在40cm以上，深度比桩长略大一些。

2、填充夯实灰土

施工时合理选择设备，选择操作便捷的四轮车作为灰土夯机，锤底为圆锥形，锤重约1000kg，对桩进行有效夯实。设置夯机，在施工时准确稳定的设置夯机，桩孔位置准确对应夯锤位置，确保夯锤能够向桩孔底部准确打落。随后清理桩孔，在桩孔填料前需要清理干净桩孔内部杂物，同时多次夯击桩孔底部。完成上述作业后进行桩孔填料，按照桩孔填夯的检测结果，对填料的夯击次数和桩孔数量进行明确，成桩长度控制在大于0.4m且小于0.8m，进行6—8次夯击以后在桩孔内填入搅拌好的灰土。随后进行素土封顶，当桩孔填料达到设计标高后，将一层素土压在填料上方，然后封顶并继续施工。

3、路基含水量控制

针对地基含水量在12%以下情况，而且土质坚硬具有较大的挤密难度，严重影响到桩锤施工和沉桩速度，需要及时进行地基增湿，将适量的水引入地基中，使其含水量接近最佳值，从而使桩孔施工难度有效降低；针对地基含水量在24%以上情况，饱和度超过60%，缩颈现象可能出现在桩孔中，造成隆超问题出现在桩孔四周土体中，土体挤密度与设计要求不相符，加快了桩的沉降。这时如果桩孔出现较轻的缩颈现象，可以使用洛阳铲削扩桩颈，使桩颈与设计要求相符。如果桩孔出现较大的孔缩现象，则需要将适量的砂土、碎砖渣或者生石灰填入桩孔内部，等其稳定后重新进行成孔作业；针对地基含水量在12%—24%范围内情况，则属于最佳含水量，一般情况下很少出现缩颈现象，具有良好的挤密效果，不需要采取措施进行处理。

4、工程质量检测

在完成灰土挤密桩施工以后，需要严格检测成桩质量和地基承载力，确保其符合设计要求。在工程质量检测过程中，不仅要认真检测负荷地基承载力和桩体压实系数，而且要深入分析桩间土挤密效果桩间土的湿陷性，同时确保桩顶灰土垫层压实系数能够满足设计要求。本次工程共打灰土挤密桩4900根，灰土立方在13254m3左右，相比其他地基处理技术，灰土挤密桩处理技术不仅节约大量费用，而且具有较快的施工工期，且施工相对简单，具有良好效果。

四、结束语

综上所述，由于灰土挤密桩具有较低的成本、简单的操作以及良好的效益等特点，受到众多施工单位的青睐，被广泛应用于各类建筑工程地基处理中。本文以某建筑工程为例，深入分析了在建筑湿陷性黄土地基处理中灰土挤密桩的施工准备、施工技术以及质量检测等内容。通过试验结果得知，灰土挤密桩能够有效消除黄土地基的湿陷性，使地基的承载力和抗变形性大幅提高，从而保障建筑工程地基施工质量和稳定性。■

参考文献

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[2]何金學.灰土挤密桩在湿陷性黄土地基中的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2012，7（02）：87-88.

[3]尹玉霞，谭景和.灰土挤密桩法在湿陷性黄土地基处理中的应用[J].土工基础，2012，8（02）：67-68.