低能级强夯+管桩在软土地基处理中的应用

2020-11-27贺亚琴

建材发展导向 2020年21期

关键词：桩帽夯点桩头

贺亚琴

（山西机械化建设集团有限公司，山西太原 030009）

1 沿海地区地质情况

沿海地区地质一般以山皮土、海砂、淤泥和残积土等形成，面层存在十余米厚的高压缩性饱和软土。

2 管桩施工时存在的难题

1）管桩施工时，由于面层存在十余米厚的高压缩性饱和软土，压桩机械无法进入；2）压桩机械进入后由于沉桩场地处理不当，机械移位行走困难；3）管桩施工时的挤土效应，导致大量工程桩偏位及倾斜，甚至出现断桩现象。

3 低能级强夯+管桩施工工艺原理

在低能级强夯加管桩处理地基施工工艺中，首先采用低能级强夯将场地进行强夯处理，将夯面以下一定深度的土层夯实，对饱和软土层进行固结，改善其性能，从而达到加固地基土的目的。这样就可以保证压桩机行走移位，同时减少挤土效应，防止大量出现工程桩偏位及倾斜。低能级强夯只能提高表层3～5米范围内的地基承载力，针对特别部位承载力要求高的区域需进行管桩处理。

4 工程实例

4.1 工程概况

大连港大连湾港区临建区场地地基处理工程，场地范围底层为吹填土，上层为回填土，土质较差，回填厚度为6-9米，整个场地先进行了3000KN.m低能级强夯处理，施工面积12955㎡，然后针对办公楼基础部分进行了群桩施工，形成承台作为基础。共打入管桩74根。

4.2 工艺流程

平整场地——测量放线——按设计布置夯点——夯机就位——低能级点夯——低能级满夯——土方施工——测量放线定位——桩机进场安装——打试桩——试桩验收——大面积打桩——管桩验收

4.3 施工要点

1）强夯施工，①开夯前应检查夯锤质量和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；②在每一遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正；③按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量；④施工中如发现歪锤时，需用填料或土将坑底平，才能继续施夯。遇夯锤的通气孔堵塞，应立即开通。

2）管桩施工，①插桩：桩打入过程中修正桩的角度较困难，因此就位时应正确安放。第一节管桩插入地下时，要尽量保持位置方向正确。开始要轻轻打下，认真检查，若有偏差应及时纠正，必要时要拔出重打。②锤打：因采用管桩基础设计的表层地层一般都较软，初打时可能下沉量较大，宜采取低提锤，轻打下，随着沉桩加深，沉速减慢，起锤高度可渐增。在整个打桩过程中，要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上。必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整。要注意尽量不使管桩受到偏心锤打。打桩较难下沉时，要检查落锤有无倾斜偏心，特别是要检查桩垫桩帽是否合适。③接桩：接桩时要注意新接桩节与原桩节的轴线一致，两施焊面上的泥土、油污、铁锈等要预先清刷干净。当下节桩的桩头距地面1—1.2m时，即可进行焊接接桩，接桩时可在下节桩头上安装导向箍，以便新接桩节的引导就位。④送桩：a.根据设计桩长接桩完成并正常施打后，应根据设计及试打桩时确定的各项指标来控制是否采取送桩；b.送桩前应保证桩锤的导向脚不伸出导杆末端，管桩露出地面高度宜控制在0.3～0.5m；c.在管桩顶部放置桩垫，厚薄均匀，将送桩器下口套在桩顶上，采用仪器调正桩锤、送桩器和桩三者的轴线在同一直线上；d.送桩完成后，应及时将空孔回填密实。

4.4 质量控制措施

1）强夯施工，①测放的夯点位置，应用明显的标志标出夯位中心点；②必须按规定的起锤高度、锤击数和控制指标施工，不得随意改变；③夯锤气孔保持畅通，如遇堵塞，应随时将塞土清除；④如施工中发现锤偏离坑中心，应立即调整对中，夯击后如发现坑底歪斜较大，需及时用土将坑底垫平后，方可继续夯击；⑤认真做好施工记录，对每击的沉降量都应进行沉降观测和记载，并掌握好停锤标准；⑥沉降量有控制要求时，每遍夯前和夯后都应用10m×10m方格网对场地夯沉量进行测量。

2）管桩施工，①预应力管桩的进场要进行验收，并做好记录。特别是管壁厚不够很容易把桩夹碎。同时对桩身外观质量进行仔细地查验，检查桩身是否粘皮麻面、内外表面是否露筋、表面是否有裂缝、是否断头脱头、桩套箍是否凹陷、表面砼是否坍落等情况，不符合管桩规范要求的，不得使用；②使锤击沉桩宜“重锤低击”。锤重、落距低可以延长锤击接触时间，从而降低锤的冲击应力，避免损坏桩头；③桩帽与桩之间、送桩器和桩之间要适当加弹性衬垫，且桩帽或送桩器与桩周围的间隙为5～10mm。锤击过程中须及时修理锤垫更换桩垫。桩帽要夹着垫层，减少锤击时产生的振动，使锤击应力能均匀地分布在桩头上。桩帽不能紧密固定在桩头上，以免引起桩弯矩和扭矩的传递；④一根桩原则上要一次打入，中途不得人为停止打桩；⑤打桩时要防止出现下沉异常及偏移现象。遇到下列情况时要停止打桩，经分析研究并采取措施后，方可继续施工：a.贯入度发生急剧变化或振动打桩机的振幅异常；b.桩身突然倾斜移位或锤击时有严重回弹；c.桩头破碎或桩身开裂；d.附近地面有严重隆起现象；e.打桩架发生偏斜或晃动。