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《灰土擠密樁在公路路基濕陷性黃土地基處理中的應(yīng)用（專業(yè)文章）》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、灰土擠密樁在XX高速公路路基工程濕陷性黃土地基處理中的應(yīng)用濕陷性黃土作為一種特殊土體，其特殊性從力學(xué)角度考慮突出表現(xiàn)在它的結(jié)構(gòu)性、欠壓密性和濕陷性三個方面。濕陷性黃土遇水時，土體強度顯著降低，在飽和自重壓力或附加壓力和自重壓力的共同作用下，往往具有突然下沉的性質(zhì)，導(dǎo)致公路工程發(fā)生破壞。XX高速公路是我國國家高速公路網(wǎng)青蘭高速的重要組成部分。XX高速公路穿越部分濕陷性黃土路段，地層主要以第四系沖積層為主,承載力低，為消除濕陷性,提高地基承載力,該路段地基處理則采用特殊方法處理，而普遍采用的則是灰土擠密樁加固地基處理。一灰土擠密樁的設(shè)計1
2、設(shè)計原理灰土擠密樁是利用打樁機或振動器將鋼套管打入地基土層并隨之拔出,在土中形成樁孔,然后在樁孔中分層填入石灰土夯實而成灰土樁。與夯實、碾壓等豎向加密方法不同,灰土擠密樁是對土體進行橫向加密。施工中當(dāng)套管打入地層時,管周地基土受到了較大的水平方向擠壓作用,使管周一定范圍內(nèi)的土體工程物理性質(zhì)得到改善。成樁后石灰土與樁間土發(fā)生離子交換、凝硬反應(yīng)等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，放出熱量，體積膨脹，其密實度增加，壓縮性降低，濕陷性全部或部分消除。2承載力濕陷性黃土地基經(jīng)過土樁擠密之后,其工程物理性質(zhì)發(fā)生了明顯變化,土樁與樁間擠密土由于工程物理性質(zhì)相近,
3、兩者能較好地共同作用,合理地分擔(dān)荷載,共同組成了復(fù)合地基,即灰土樁擠密地基。3樁孔直徑樁孔直徑主要取決于施工機械的能力和地基土層的原始密實度，樁徑過小,樁數(shù)增多,增加了打樁和回填工作量；樁徑過大,樁間土擠密效果差,均勻性也差,不能完全消除黃土地基的濕陷性,同時要求成孔機械的能量也太大,振動過程對周圍建筑物的影響大，總之,選擇樁徑應(yīng)對以上因素進行綜合考慮。4樁孔深度擠密樁深度主要取決于濕陷性黃土層的厚度，性質(zhì)以及成孔機械的性能，最小不得小于3m,因為深度過小使用不經(jīng)濟，對于非自重濕陷性黃土地基,其處理厚度應(yīng)為主要持力層的厚度，即基礎(chǔ)下土
4、的濕陷起始壓力小于附加壓力和上覆土層的飽和自重壓力之和的全部黃土層,或附加壓力等于自重壓力25%的深度處。5處理寬度灰土擠密樁地基的效果也與處理寬度有關(guān),當(dāng)處理寬度不足時,基礎(chǔ)仍可能產(chǎn)生明顯下沉，根據(jù)現(xiàn)場浸水試驗,灰土擠密樁的處理寬度采用以下數(shù)值較為安全:在非自重濕陷土黃土地區(qū),地基每邊超出地基邊緣的尺寸不小于0.3m,對于擠密樁則不得小于0.5m。6樁孔平面布置樁孔布置的基本原則是盡量減少未得到擠密的土的空白面積。因此，樁孔應(yīng)盡量按等邊三角形排列,這樣可使樁間得到均勻擠密，但有時為了適應(yīng)基礎(chǔ)幾何形狀的需要而減少樁數(shù),也可是正方形。7
5、樁距灰土擠密樁地基的效果與樁距的大小關(guān)系極大，樁距大了樁間土的擠密效果不好,濕陷性消除不了,承載能力也提高不多；樁距太小樁數(shù)增加太多顯得不經(jīng)濟,同時成孔時地面隆起,樁管打不下去,給施工造成困難,因此,必須合理地選擇，選擇樁距應(yīng)以樁間擠密土能達到設(shè)計的密實度為準(zhǔn)。要消除樁間土的濕陷性,樁間土的最小干容重不得小于15kN/m3。8XX高速公路灰土樁設(shè)計XX高速公路黃土段黃土濕陷等級為II級，路基基底設(shè)置灰土樁時，樁徑40CM，樁間距根據(jù)承載力及置換率要求采用1.0-1.5M，橋臺臺背樁間距采用1.3M，灰土樁處理后路基底面設(shè)置30CM厚的
6、5%灰土墊層。具體布置如下圖：灰土樁樁體與土體積比2：8，壓實度不小于0.97，樁間土平均壓實度不小于0.93。二灰土擠密樁的施工1、灰土樁施工框圖（1）施工順序構(gòu)造物測量放線—測量控制復(fù)測—平整場地—樁孔放線定位一安裝組裝設(shè)備—材料準(zhǔn)備—試樁—成孔—檢驗成孔—填夯灰土—試驗檢驗—進行下道工序施工施工操作2、灰土樁施工程序經(jīng)現(xiàn)場確定，灰土樁施工程序為（1）整平場地，組織好良好排水系統(tǒng)，根據(jù)樁孔平面圖做好場地平整，對電源處及有防雨要求的機械設(shè)備,做好防雨設(shè)施,確保施工安全。（2）測量放樣，設(shè)定樁位。每個樁位以鋼釬作點,灌注白灰作為標(biāo)志,
7、編制樁號,樁位按三角形布置。（3）備料：施工前應(yīng)將施工所用材料，土和生石灰準(zhǔn)備妥當(dāng)。土料宜為天然的黃土狀亞粘土或輕亞粘土,有機雜質(zhì)含量要小于5%，使用前剔除較大顆粒，粒徑不得大于15mm。石灰應(yīng)選用新鮮的消解石灰粉，直徑不得大于5mm。生石灰塊用水噴悶后(3h-4h)，消解成石灰粉，剔除較大顆粒后方能使用，不得含有未熟化的生石灰塊?；彝另毘浞职韬椭辆鶆颍⒖刂谱罴押?。樁間土、夯填土和石灰應(yīng)提前2d送試驗室，求出最大干容重。拌合可采用現(xiàn)場拌制，達到料的顏色一致并使其含水量保持在最優(yōu)含水率左右，現(xiàn)場實施可用"手捏成團,落地開花"的標(biāo)準(zhǔn)
8、鑒定其含水率的標(biāo)準(zhǔn)，配成的灰土要做到不隔日使用。（4）成孔：安裝好樁機，復(fù)查樁位和樁架，調(diào)整和檢查機械后開始成孔。核實樁長、樁徑、樁位偏差、垂直度等項目，進行量側(cè)檢查,如發(fā)現(xiàn)有縮孔或沉管速度與試樁有較大差異時，應(yīng)及時拔管
