第一篇：淺談?wù)駴_碎石樁地基加固中的管理與應(yīng)用論文

摘要：振沖碎石樁加固松軟土地基，形成符合地基或復(fù)合土體，以提高其承載力、增強(qiáng)穩(wěn)定性、減少沉降量，同時(shí)還顯著地增強(qiáng)其抗震性能，無(wú)論是公路、橋梁、堤壩和房屋等建筑的軟基均可采用振沖碎石樁處理成復(fù)合地基以滿(mǎn)足工程的使用與抗震的要求。本文結(jié)合實(shí)際工程，對(duì)振沖碎石樁施工及管理措施進(jìn)行探討，并對(duì)這種加固軟土地基的方法在施工中的遇到的經(jīng)驗(yàn)和問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞：振沖碎石樁軟土地基地基加固

1工程概況

1.1工程基本概況該項(xiàng)目廠(chǎng)區(qū)面積26萬(wàn)平方米，廠(chǎng)區(qū)建設(shè)分三期進(jìn)行，主要建設(shè)內(nèi)容有：生產(chǎn)車(chē)間242880平方米，宿舍樓：3600平方米，食堂、浴池、文化中心7440平方米，辦公樓：7800平方米。

1.2工程地質(zhì)概況該工程場(chǎng)地原為沼澤地，后經(jīng)人工修整后地形平坦，場(chǎng)地地貌為海岸平原。在鉆探揭露深度范圍內(nèi)，地層自上而下為：①素填土：層厚0.3～3.4m，層底高程1.34～3.55m。②細(xì)砂：層厚1.4～5.2m，層底高程-1.70～1.52m。③含淤泥粉細(xì)砂：層厚1.30～5.90m，層底高程-4.83～-2.45m。④粗砂：層厚0.4～3.1m，層底高程-1.56～-4.32m。⑤全風(fēng)化片麻巖：層厚0.14～1.07m，層底高程-7.06～-4.62m。⑥強(qiáng)風(fēng)化片麻巖：鉆探揭露層厚2.32～5.00m，鉆探揭露層底高程-10.69～-8.05m。

該建筑場(chǎng)地為對(duì)建筑抗震不利地段，須對(duì)素填土、細(xì)砂、含淤泥粉細(xì)砂進(jìn)行加固處理，消除砂土的液化沉陷。當(dāng)治理后地基土承載力滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí)，地基穩(wěn)定，適宜建筑。

1.3地基加固方案該新建場(chǎng)地存在飽和的細(xì)砂和含淤泥粉細(xì)砂，地基的液化等級(jí)嚴(yán)重，可采用振沖法對(duì)素填土、細(xì)砂、含淤泥粉細(xì)砂進(jìn)行加固處理，消除砂土的液化沉陷，以振沖碎石樁形成的復(fù)合地基為基礎(chǔ)持力層，振沖碎石樁處理到粗砂層。

2振沖碎石樁的施工及質(zhì)量管理

2.1振沖碎石樁試驗(yàn)段施工振沖碎石樁施工前，根據(jù)施工規(guī)范要求施工前須通過(guò)試驗(yàn)段的施工，記錄沖孔、清孔、制樁時(shí)間和深度、記錄沖水量、水壓、填入碎石量及電流的變化等，驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)和施工控制的有關(guān)參數(shù)，選定科學(xué)合理的技術(shù)參數(shù)作為振沖碎石樁施工的控制指標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試樁的結(jié)果，需要取得如下的施工技術(shù)參數(shù)：造孔電流、造孔水壓、加密電流、加密水壓、留振時(shí)間、填料量和加密段長(zhǎng)度等。施工時(shí)應(yīng)密切注意對(duì)周?chē)Y(jié)構(gòu)物的影響。試樁施工直接在振沖碎石樁施工范圍內(nèi)進(jìn)行布置，根據(jù)振沖碎石樁施工圖設(shè)計(jì)的分區(qū)要求，每區(qū)段振沖碎石樁施工前都必須進(jìn)行試驗(yàn)樁施工。

2.2振沖碎石樁施工程序

①清淤、清理場(chǎng)地，平整場(chǎng)地至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高；布置樁位，根據(jù)試樁結(jié)果，確定施工技術(shù)參數(shù)。

②放線(xiàn)、定位：測(cè)量放線(xiàn)后吊車(chē)就位，吊起振沖器，使其豎直、懸空，距地面10～20cm，并讓尖端對(duì)準(zhǔn)樁位，檢查水壓、電壓和振沖器電流是否正常。

③造孔：開(kāi)啟高壓清水泵，注入高壓水，開(kāi)動(dòng)振沖器，振沖器在壓力沖擊作用和振動(dòng)作用下豎直貫入地層至設(shè)計(jì)深度。

④清孔：造孔完畢后，將振沖器全部吊出后再對(duì)準(zhǔn)孔位，保持堅(jiān)直狀態(tài)，貫入孔底，進(jìn)行一次清孔排漿，記錄清孔過(guò)程，并根據(jù)實(shí)際成孔排漿情況，確定清孔次數(shù)。

⑤填料、振密、制樁：清孔完畢，控制室改用加密電流，并改變水壓，采取連續(xù)填料，分段振密的制樁方法。將振沖器提離孔口1.0～1.5m，裝載機(jī)向孔內(nèi)倒石料，每次填料數(shù)量視土質(zhì)條件而定，一般每次填料高度為0.5～0.8m。待石料沉入孔底后，再緩慢下沉振沖器，振密孔底樁體，當(dāng)振沖器工作電流達(dá)到規(guī)定的密實(shí)電流后，留振10～20s。循環(huán)上段工序，進(jìn)行下一段樁體的壓密工作直至孔口，則完成一根樁的制樁過(guò)程。

⑥關(guān)機(jī)、停水，振沖器移位至下一樁位。

⑦清溝排污：打樁過(guò)程中，施工現(xiàn)場(chǎng)安排人力清溝，保證排污網(wǎng)絡(luò)暢通，避免泥漿漫淌，沉淀后的泥漿采用泥漿車(chē)出運(yùn)至棄土場(chǎng)排放；做好場(chǎng)地整潔，文明施工。

⑧填料記錄：施工過(guò)程中通過(guò)振沖器上配備的振沖碎石樁施工自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)記錄儀，對(duì)每段樁體的成孔電流、密實(shí)電流、填料量及留振時(shí)間等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程的實(shí)時(shí)跟蹤記錄，作為設(shè)計(jì)、監(jiān)理部門(mén)質(zhì)量簽認(rèn)的主要依據(jù)。每樁施工均填寫(xiě)施工記錄表。

⑨鋪設(shè)碎石墊層：振沖碎石樁處理完成后，在樁頂上鋪填30cm厚碎石墊層，全部處理范圍均采用20t振動(dòng)壓路機(jī)重疊輪跡碾壓至少二遍。

2.3振沖碎石樁施工質(zhì)量控制及管理措施

2.3.1嚴(yán)格控制水壓、電流和振沖器在固定深度位置的留振時(shí)間。水量要充足，使孔內(nèi)充滿(mǎn)水，防止塌孔，使制樁工作得以順利進(jìn)行；水壓視土質(zhì)及其強(qiáng)度而定，一般對(duì)強(qiáng)度較低的軟土，水壓小一些；對(duì)強(qiáng)度較高的土，水壓大些；成孔過(guò)程中水壓和水量盡可能大，當(dāng)接近設(shè)計(jì)加固深度時(shí)，降低水壓，以免影響樁底以下的土；加料振密過(guò)程中水壓和水量均小些。

2.3.2電壓一般為380±20V，并保持穩(wěn)定。電流一般為空載電流加10～15A為加料振密過(guò)程中的密實(shí)電流，或?yàn)轭~定電流的90%。嚴(yán)禁在超過(guò)額定電流的情況下作業(yè)。振沖器在固定深度位置留振時(shí)間為10～20s。

2.3.3填料注意加料不過(guò)猛，原則上“少吃多餐”，勤加料，但每批不加得太多。施工中，每段樁體均做到滿(mǎn)足密實(shí)電流、填料量和留振時(shí)間三方面的規(guī)定。當(dāng)達(dá)不到規(guī)定的密實(shí)電流時(shí)，向孔內(nèi)繼續(xù)加碎石并振密，直至電流值超過(guò)規(guī)定的密實(shí)電流值。避免出現(xiàn)斷樁，縮徑現(xiàn)象。

2.3.4碎石樁質(zhì)量檢驗(yàn)：振沖碎石樁施工完成四個(gè)星期后即可做單樁復(fù)合地基荷載試驗(yàn)，按每300根隨機(jī)抽取1根進(jìn)行檢驗(yàn)，但總數(shù)不得少于3根。樁體密實(shí)度抽查5%；復(fù)合地基承載力抽查5%，采用重Ⅱ型動(dòng)力觸探測(cè)試。碎石樁軟基處理經(jīng)檢測(cè)符合有關(guān)規(guī)范及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求后，經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)方可轉(zhuǎn)下一道工序。

3施工中的問(wèn)題及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

在該項(xiàng)目一期工程中的地基處理過(guò)程中，由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，采用了這樣的地基處理工序：

碎石振沖樁→基礎(chǔ)土方開(kāi)挖→基礎(chǔ)施工→主體施工→設(shè)備基礎(chǔ)→設(shè)備調(diào)試安裝

這種工序適合基底標(biāo)高與場(chǎng)地標(biāo)高相差不大的情況，在基礎(chǔ)開(kāi)挖的時(shí)候，可以將碎石樁頭少量不密實(shí)部分挖掉。但是由于該工程廠(chǎng)房的杯口基礎(chǔ)基底設(shè)計(jì)標(biāo)高與場(chǎng)平標(biāo)高相差平均接近2.5m，部分大型設(shè)備基礎(chǔ)的基底標(biāo)高與場(chǎng)平標(biāo)高相差4m，因此在進(jìn)行基礎(chǔ)土方開(kāi)挖和設(shè)備基礎(chǔ)開(kāi)挖的時(shí)候的時(shí)候，造成大量的密實(shí)部分的碎石樁體也被挖掉，不但影響碎石樁的整體穩(wěn)定性，而且造成了無(wú)謂的浪費(fèi)，無(wú)形中增加了建筑成本。

汲取了一期工程的經(jīng)驗(yàn)后，通過(guò)認(rèn)真的分析和總結(jié)：二期廠(chǎng)房基底標(biāo)高與場(chǎng)平標(biāo)高平均相差4米，局部設(shè)備基礎(chǔ)基底標(biāo)高與場(chǎng)平標(biāo)高相差5米，因此工程部提出工序改進(jìn)方案：首先進(jìn)行廠(chǎng)房基礎(chǔ)及設(shè)備基礎(chǔ)的開(kāi)挖，開(kāi)挖深度控制在基底標(biāo)高以上500mm，然后進(jìn)行振沖碎石樁的施工，碎石樁檢測(cè)后再進(jìn)行二次開(kāi)挖至基底標(biāo)高以下300mm，滿(mǎn)鋪300mm碎石墊層后進(jìn)行下一步工序。經(jīng)過(guò)分析后，調(diào)整后的方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

①碎石樁頭700-800mm左右的相對(duì)不密實(shí)部分在進(jìn)行土方開(kāi)挖的時(shí)候被挖掉，樁頭鋪設(shè)的300mm厚的碎石墊層對(duì)樁體起了很好的保護(hù)作用。

②相對(duì)于原有施工方案而言，由于保證了樁體的整體性，使得碎石樁結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性強(qiáng)于前者。

③相對(duì)于原方案由于每支碎石樁工程量平均減少3.5米，相當(dāng)于了節(jié)省工程投資，降低地基處理部分工程造價(jià)近30%。

該方案得到設(shè)計(jì)單位認(rèn)可后，施工單位按照該方案進(jìn)行施工，不僅在工期內(nèi)保質(zhì)保量完成了振沖樁的施工，而且為業(yè)主節(jié)省投資數(shù)百萬(wàn)元。

4結(jié)語(yǔ)

振沖法加固軟體地基適用性廣，尤其適用于組成性質(zhì)不同的多層軟弱地基。軟土地基經(jīng)振沖處理后可加快固結(jié)，減少沉降，提高強(qiáng)度指標(biāo)、抗震性能。振沖法施工速度快，質(zhì)量容易控制，是一種有效、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)的地基加固方法。

參考文獻(xiàn)：

[1]何廣訥.《振沖碎石樁復(fù)合地基》.人民交通出版社.[2]中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ79-2002《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范.》.

第二篇：砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應(yīng)用

砂樁擠密法在軟弱地基工程中的應(yīng)用

摘要:砂樁擠密法可使較大深度范圍內(nèi)的地基土擠密,與軟弱土形成復(fù)合地基共同承受建筑物的荷載,從而使土的壓縮性減小,變形模量增大,提高地基土垢抗剪強(qiáng)度和承載力。該方法適用于低層建筑淺基礎(chǔ)下的軟弱地基加固處理。

關(guān)鍵詞:砂樁擠密法.軟弱地基.承載力.在淤泥質(zhì)土等軟弱地基上修建民用建筑,必須進(jìn)行地基處理,目前在新疆對(duì)于2-5層民用建筑,地基常用設(shè)砂墊層換填法進(jìn)行加固置換,基礎(chǔ)類(lèi)型采用鋼筋混凝土筏板。用這種方法設(shè)計(jì)的地基基礎(chǔ),工程量大,成本高,一般地基基礎(chǔ)隱蔽部分工程費(fèi)用要占到工程總投資的1/4-1/3。我們?cè)谵r(nóng)七師130團(tuán)職工文化中心建筑工程中,采用砂樁擠密法來(lái)加固地基,其施工簡(jiǎn)單,工期短,造價(jià)低,地基基礎(chǔ)工程費(fèi)用只占工程總投資的1/5左右,取得了較好的效果。

1．砂樁擠密法加固機(jī)理

130團(tuán)職工文化中心工程為三層磚混局部框架建筑,總建筑面積2400M2,占地面積800M2 ,其基礎(chǔ)設(shè)計(jì)采用2m寬混凝土條形基礎(chǔ),埋深1.2m,條基下地基土為粉質(zhì)粘土,建筑場(chǎng)地不僅地下水位高達(dá)地面以下1.5-2.0m,且土壤呈飽和狀態(tài)含水量ω=35%,液限ωL=36%,淤泥層厚度4-6m。設(shè)計(jì)采用6m寬的梅花點(diǎn)砂樁帶進(jìn)行加固處理,其樁長(zhǎng)5m，樁距1m，樁徑300mm，樁頂夯填碎石土層與砂樁復(fù)合成砂樁（圖１），可發(fā)揮砂樁自身強(qiáng)度較高及其排水效果較好的作用。

１）．通過(guò)砂樁置換，在粘土中形成大直徑密實(shí)砂樁體，其加固面積約占松軟土的２０％左右，使砂樁與粘土形成復(fù)合地基，共同承擔(dān)上部荷載，提高了地基承載力和整體穩(wěn)定性。

２）．建筑物上部荷載產(chǎn)生對(duì)砂樁的應(yīng)力集中，可減少粘土的應(yīng)力，從而減少地基的固結(jié)沉降量。經(jīng)測(cè)試，砂樁處理淤泥質(zhì)粘性土地基可減少沉降量２０％－３０％。

３）．砂樁在粘土地基中能形成排水通道，從而加速固結(jié)速率，達(dá)到排水固結(jié)的效果。

2.砂樁設(shè)計(jì)

130團(tuán)文化中心工程采用振動(dòng)成樁法,砂樁設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容。

2.1 確定砂樁直徑與平面布置

根據(jù)地基土質(zhì)和成樁設(shè)備,確定砂樁直徑采用300mm；排列采用等邊三角形或梅花形，2.2 砂樁的間距

通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和砂樁間距不宜大于砂樁直徑４倍的要求，確定樁孔間距為1m，也可采用下式計(jì)算：

ρd ……………(1)

式(1)中s-樁孔間距m:d-為樁孔直徑；m、λc-為地基擠密后樁土的平均壓實(shí)系數(shù)宜采用0.93；ρdmax-為樁間最大密度t/m3；ρd-為地基擠密前土的平均干密度t/m3,ρdmax和ρd均可由試驗(yàn)得到。

２.3 砂樁長(zhǎng)度

當(dāng)?shù)鼗兴绍浲翆雍穸炔淮髸r(shí),砂樁長(zhǎng)度應(yīng)穿過(guò)松軟土層,當(dāng)松軟土層厚度大時(shí),樁長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)建筑地基的允許變形值來(lái)確定,砂樁處理地基深度可達(dá)5-15m。

2.4砂樁擠密地基的寬度

擠密地基寬度應(yīng)超出基礎(chǔ)的寬度,每邊放寬不應(yīng)少于1-3排,該工程的加固寬度采用大于1.0倍的基礎(chǔ)寬度。

2.5砂樁孔內(nèi)填砂量

可按下式計(jì)算。

1)

按

砂的重

量計(jì): G=APLds /1+e0·(1+0.001ω)…………(2)

式（2）中: G-為填砂量kn； AP-為砂樁的截面積m2； L-為砂樁的長(zhǎng)度m； dS-為砂樁的相對(duì)密度(或叫土垢比重), 一般為2.65-2.69； ω-為砂料的含水量%。

2)按砂料的體積計(jì),每根砂樁單位長(zhǎng)度灌砂量為:

q=e0-ey/1+e0·A×1……………………(3)

式(3)中: q-為單位長(zhǎng)度灌砂量m3；e0-為天然孔隙比；A-為每根砂樁影響面積m2。

2.6 砂樁填料

填料應(yīng)先備料,一般粗粒潔凈材料,包括礫砂(大于2mm粒徑達(dá)25%-50%)；粗砂(大于0.25mm粒徑超過(guò)50%)；中砂(大于0.1mm粒徑超過(guò)50%)等。填料中含泥量不得大于5%。這種砂粒材料在新疆廣為分布,可就地取材。130團(tuán)文化中心工程在奎屯河取砂,運(yùn)距短、成本低,砂粒質(zhì)量高,經(jīng)過(guò)篩分總用量300m3。

3.砂樁施工

3.1 施工方法與要求

ｓ＝0.95d√λcρdmax /λcρdmax－

用振動(dòng)成樁法,其工序和要求為:1)鋼套管在地面準(zhǔn)確定位，可用白石灰點(diǎn)標(biāo)明；2)開(kāi)動(dòng)套管頂部的振動(dòng)機(jī)，把套管打入土中設(shè)計(jì)深度；3)將砂料從套管上部的送料斗投入套管 中；4)向上拉拔套管，邊拔邊振動(dòng)將砂料從套管底部壓出；5)振動(dòng)套管振密底部砂料，并擠密周?chē)馏w。

3.2 施工質(zhì)量要求

控制每根套管的灌砂量、提升的高度與速度、振動(dòng)頻率和時(shí)間，以保證擠密均勻和砂樁本身的連續(xù)性。

3.3 施工中應(yīng)主意的問(wèn)題

1)砂樁正式施工前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)擠密試驗(yàn)，試樁數(shù)量為7-9根。如發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)調(diào)整樁的間距及填入的砂量等有關(guān)參數(shù)。

2)施工順序按從中間向兩側(cè)進(jìn)行成樁的施工順序進(jìn)行施工。

3)質(zhì)量檢驗(yàn)。(1)控制砂樁的偏差，樁位水平位移偏差應(yīng)不大于一個(gè)樁管直徑，樁身垂直偏差不應(yīng)大于樁管長(zhǎng)度的1.5%；(2)實(shí)際填入的砂量應(yīng)大于設(shè)計(jì)值的1.1倍；(3)樁及樁間土擠密量，可采用標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探(Ps)或動(dòng)力觸探(N10、N63.5)等方法檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果若占檢測(cè)總數(shù)10%以上的樁未達(dá)設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)采取加樁或其它補(bǔ)救措施。

結(jié)語(yǔ)

130團(tuán)文化中心工程軟弱土地基實(shí)測(cè)承載力標(biāo)準(zhǔn)值為50-70KPa，壓縮模量為2.3-2.5MPa，無(wú)法承受設(shè)計(jì)荷載。采用檔樁擠密法,在加固地基上采用條形基礎(chǔ),地基強(qiáng)度可提高2.0-2.5倍,土層壓縮模量增至4.5-5.0MPa ,不僅提高了地基承載力(處理后地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值可達(dá)fk=160KPa),而且加快了固結(jié)時(shí)間,建筑物建成后使用近3年,情況良好,獲得了成功。

此項(xiàng)技術(shù)和施工方法在新疆2-4層低層建筑物淺基礎(chǔ)下的地基加固處理中值得廣泛應(yīng)用。

第三篇：地基與基礎(chǔ)工程-012-水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基旁站記錄填寫(xiě)指南

水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基旁站監(jiān)理記錄填寫(xiě)指南

工程名稱(chēng) 填寫(xiě)單位工程名稱(chēng)。

天氣情況 填寫(xiě)施工作業(yè)期間的天氣情況。

旁站監(jiān)理的部位或工序 填寫(xiě)某部位水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基工程。開(kāi)始/結(jié)束時(shí)間 填寫(xiě)旁站監(jiān)理過(guò)程的開(kāi)始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間。施工情況 主要填寫(xiě)內(nèi)容如下： 施工作業(yè)內(nèi)容及施工方法或工藝。2 施工人員配備情況。3 施工機(jī)具設(shè)備配備情況。4 原材料選用、檢驗(yàn)、保管情況。5 施工技術(shù)環(huán)境、作業(yè)環(huán)境、周邊環(huán)境。6 旁站工作的主要工作量。7 試塊的制作情況。

水泥粉煤灰碎石樁復(fù)合地基施工旁站質(zhì)量控制要點(diǎn)： 水泥粉煤灰碎石樁的施工，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件選用下列施工工藝：

1）長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注成樁，適用于地下水位以上的粘性土、粉土、素填土、中等密實(shí)以上的砂土。

2）長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁，適用于粘性土、粉土、砂土，以及對(duì)噪聲或泥漿污染要求嚴(yán)格的場(chǎng)地。

3）振動(dòng)沉管灌注成樁，適用于粉土、粘性土及素填土地基。施工前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行室內(nèi)配合比試驗(yàn)。長(zhǎng)螺旋鉆孔直徑宜取350～600mm，混合料坍落度宜為160mm～200mm；振動(dòng)沉管鉆孔直徑宜取350mm～370mm，混合料坍落度宜為30mm～50mm，振動(dòng)沉管灌注成樁后樁頂浮漿厚度不宜超過(guò)200mm。

3、施工樁頂標(biāo)高宜高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于0.5m，水泥粉煤灰碎石樁施工應(yīng)符合下列要求：

1）成孔時(shí)宜先慢后快，并及時(shí)檢查、糾正鉆桿偏差。成樁過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。2）長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁施工在鉆至設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)掌握提拔鉆桿時(shí)間，混合料泵送量應(yīng)與拔管速度相配合，遇到飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料； 壓灌應(yīng)一次連續(xù)灌注完成，壓灌成樁時(shí)，鉆具底端出料口不得高于鉆孔內(nèi)樁料的液面。

3）沉管灌注成樁施工拔管速度應(yīng)按勻速控制，拔管速度應(yīng)控制在1.2m/min～1.5m/min左右，遇淤泥或淤泥質(zhì)土層，拔管速度應(yīng)適當(dāng)放慢。沉管拔出地面確認(rèn)成樁樁頂標(biāo)高后，用粒狀材料或濕粘性土封頂。

4）拔管應(yīng)在鉆桿芯管充滿(mǎn)混合料后開(kāi)始，嚴(yán)禁先拔管后泵料。樁施工垂直度偏差不應(yīng)大于1%；樁位偏差：對(duì)滿(mǎn)堂布樁基礎(chǔ)，不應(yīng)大于0.4倍樁徑；對(duì)條形基礎(chǔ)，不應(yīng)大于0.25倍樁徑，對(duì)單排布樁，不應(yīng)大于60mm。褥墊層鋪設(shè)宜采用靜力壓實(shí)法?；讟堕g土含水量較小時(shí)，也可采用動(dòng)力夯實(shí)法。夯填度不得大于0.9。冬季施工時(shí)，混合料入孔溫度不得低于5℃，對(duì)樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。7 施工質(zhì)量檢測(cè)應(yīng)符合下列要求：

1）成樁過(guò)程應(yīng)抽樣做混合料試塊，每臺(tái)機(jī)械一天應(yīng)做一組（3塊）試塊（邊長(zhǎng)為150mm的立方體），標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，測(cè)定其立方體抗壓強(qiáng)度。

2）施工質(zhì)量檢驗(yàn)主要應(yīng)檢查施工記錄、混合料坍落度、樁數(shù)、樁位偏差、褥墊層厚度、夯填度和樁體試塊抗壓強(qiáng)度等。旁站情況 主要填寫(xiě)內(nèi)容如下： 檢查施工人員配備是否滿(mǎn)足施工要求?，F(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、安全等負(fù)責(zé)人員是否到位。2 檢查施工機(jī)具設(shè)備配備是否滿(mǎn)足施工要求，運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。3 檢查原材料選用、檢驗(yàn)、保管是否符合規(guī)范要求。檢查施工方法或工藝是否與施工組織設(shè)計(jì)或施工方案一致。是否按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了配比試驗(yàn)。檢查施工技術(shù)環(huán)境、作業(yè)環(huán)境、周邊環(huán)境對(duì)施工質(zhì)量的影響情況。對(duì)原材料、樁徑、樁位偏差、樁長(zhǎng)、褥墊層夯實(shí)度等的檢查結(jié)果（寫(xiě)出抽查數(shù)據(jù)）。

發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

如有不合格填寫(xiě)不合格內(nèi)容，違反相關(guān)規(guī)范的應(yīng)寫(xiě)明規(guī)范號(hào)及條款，未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題填寫(xiě)“無(wú)”。

處理意見(jiàn)

填寫(xiě)整改方式，未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題填寫(xiě)“無(wú)”。

第四篇：PHC管樁在900t箱梁預(yù)制場(chǎng)地基處理中的應(yīng)用

PHC管樁在900t箱梁預(yù)制場(chǎng)地基處理中的應(yīng)用

摘要：PHC管樁是預(yù)應(yīng)力管樁的一種，在各種工程實(shí)踐中證明其對(duì)軟地基處理有著良好的效果，多用于民用建筑和道路大面積軟地基處理，本文以梁場(chǎng)大臨建設(shè)為例，結(jié)合施工實(shí)際情況，說(shuō)明PHC管樁在梁場(chǎng)大臨基礎(chǔ)建設(shè)中的眾多優(yōu)點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：PHC管樁；軟地基處理；施工工藝

1、工程概況

某鐵路預(yù)制梁場(chǎng)所處地貌為沖積平原，所處地形較為平坦，地面高程3.7-4.4m之間，地層為粉土，粉質(zhì)黏土，黏土，局部夾淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，淤泥質(zhì)黏土及粉、細(xì)砂透鏡體。地下水主要為第四系孔隙潛水，賦存于第四系松散堆積層中，其中砂類(lèi)土層中水量豐富，地下水位高，地表水豐富，地基較為軟弱。

本梁場(chǎng)共有簡(jiǎn)支箱梁576孔，生產(chǎn)區(qū)共設(shè)生產(chǎn)臺(tái)位10個(gè)，均錯(cuò)開(kāi)排開(kāi)，與新修線(xiàn)路平行。其中一個(gè)為32m兼24m制梁臺(tái)位，其余均為32m制梁臺(tái)位，箱梁預(yù)制時(shí)其基礎(chǔ)為整體受力，張拉后其重量向兩端轉(zhuǎn)移，制梁臺(tái)座中間底部采用換填壓實(shí)加板式鋼筋混凝土基礎(chǔ)，上部為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，兩端底部采用管樁基礎(chǔ)加承臺(tái)方式，上部為鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。存梁區(qū)每個(gè)制梁臺(tái)位對(duì)應(yīng)布置7個(gè)存梁臺(tái)位，雙層存梁設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)采用承臺(tái)加管樁基礎(chǔ)的方案。梁場(chǎng)PHC樁加固區(qū)段為70個(gè)存梁臺(tái)位、10個(gè)制梁臺(tái)位、靜載試驗(yàn)臺(tái)座及拌合站粉管和主機(jī)基礎(chǔ)。

2、PHC管樁技術(shù)施工技術(shù)概述

軟地基的處理對(duì)工程質(zhì)量具有決定性的影響，靜壓力PHC管樁以其顯著的施工工藝特點(diǎn)在我國(guó)工業(yè)和民用建筑有著廣泛的應(yīng)用，而且在公路的軟地基處理上也有著眾多的理論成果和寶貴經(jīng)驗(yàn)。此種技術(shù)與傳統(tǒng)的軟地基處理技術(shù)相比具有噪音小、無(wú)污染、質(zhì)量可靠、施工速度快、承載能力高、施工原理簡(jiǎn)單等。在梁場(chǎng)建設(shè)中其設(shè)計(jì)和施工在施工進(jìn)度和地基沉降方面更有其不可替代的優(yōu)勢(shì)。

預(yù)應(yīng)力管樁是由專(zhuān)業(yè)的廠(chǎng)家以預(yù)應(yīng)力張拉法結(jié)合離心工藝，并采用蒸汽養(yǎng)護(hù)預(yù)制生產(chǎn)的空心等面積預(yù)制樁，此種管樁種類(lèi)和型號(hào)因?yàn)楣に嚭徒孛娌町愡M(jìn)行劃分，常用的有PTC，PHC。

3、PHC靜壓樁的施工技術(shù)分析

3.1 施工前的準(zhǔn)備

樁機(jī)進(jìn)場(chǎng)前，清除地表的松散的土堆，調(diào)整地面平整度，提高原狀土體承載力，以保證能夠承受施工荷載。在靜壓樁施工前應(yīng)進(jìn)行中邊樁放樣，以便樁位放樣。根據(jù)樁位設(shè)計(jì)圖做好樁頂高程不同的樁位標(biāo)記，以便沉樁時(shí)控制樁頂高程，以保證下道工序能夠順利進(jìn)行。臺(tái)位樁基平面布置圖，如圖1所示：

3.2 壓樁前的施工準(zhǔn)備

首先，應(yīng)對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行試樁，施工前應(yīng)對(duì)施工區(qū)域的管樁施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行采集，參考地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告和復(fù)勘的相關(guān)資料，然后對(duì)地質(zhì)概況進(jìn)行全面的了解，制定周全的施工工藝和質(zhì)量控制措施。施工前，應(yīng)在工作區(qū)域關(guān)鍵位置進(jìn)行試樁，試壓采用實(shí)際壓力、壓樁速度、樁長(zhǎng)，并按照實(shí)際施工條件進(jìn)行質(zhì)量檢查，保證其設(shè)計(jì)和工藝參數(shù)的合理性。本梁場(chǎng)管樁直徑為400mm，制梁臺(tái)位單樁承載力設(shè)計(jì)值727kN，存梁臺(tái)位單樁承載力設(shè)計(jì)值1085kN。

3.3 壓樁施工過(guò)程

3.3.1 管樁施工采用樁機(jī)施工，樁基采用自行機(jī)構(gòu)，能夠滿(mǎn)足橫向和縱向的行走，行走行程采用液壓式油缸控制，可以完成小角度橫向和縱向的回轉(zhuǎn)，滿(mǎn)足樁位的準(zhǔn)確對(duì)位。

3.3.2 壓樁過(guò)程中采用樁基自身吊機(jī)將PHC管樁吊起并對(duì)位到夾持機(jī)構(gòu)中，加持機(jī)構(gòu)通過(guò)液壓裝置將其夾緊，樁基利用自身重量以及配重講管樁壓入指定樁位中，壓入一定長(zhǎng)度后，夾持裝置松開(kāi)回位，油缸回程，夾住管樁上部再次壓入，重復(fù)壓入動(dòng)作直至將管樁壓入到指定的深度為止。

3.3.3 當(dāng)樁長(zhǎng)不夠時(shí)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行接樁處理，當(dāng)前一根管樁壓入時(shí)在樁頂距地面1m時(shí)停止壓樁，在PHC管樁接頭處進(jìn)行焊接，在確保焊接質(zhì)量合格后繼續(xù)施工。

3.4 壓樁與接樁中的控制要點(diǎn)

3.4.1 靜力壓樁流程與關(guān)鍵工序質(zhì)量監(jiān)控要點(diǎn)：定樁位（測(cè)量、編號(hào)、復(fù)核）→壓樁機(jī)到位（確定型號(hào)、標(biāo)定技術(shù)參數(shù)）→吊樁、對(duì)中（控制吊點(diǎn)、垂直度）→對(duì)中→壓入第一節(jié)樁（確保樁垂直度）→接樁（焊序、焊接層數(shù)、質(zhì)量、自然冷卻時(shí)間等）→壓第N節(jié)樁（進(jìn)行全過(guò)程測(cè)量、調(diào)控）→送樁→終壓（對(duì)送樁壓力與標(biāo)高進(jìn)行雙控）→移機(jī)（地壓耐力、壓樁順序）→截樁（需要時(shí)）→記錄、核查壓樁及樁基檢測(cè)相關(guān)資料。

3.4.2 壓樁施力匹配技術(shù)PHC靜壓樁的壓樁施力技術(shù)是以樁架自重及樁頂配重作為反作用力，克服樁周土體的側(cè)摩阻力和樁端阻力，將樁徐徐壓入土中而實(shí)現(xiàn)的。在施工過(guò)程中做好以下控制：

（1）壓好第1節(jié)樁至關(guān)重要。首先要調(diào)平機(jī)臺(tái)，管樁壓入前要準(zhǔn)確定位、對(duì)中，在壓樁過(guò)程中，宜用經(jīng)緯儀和吊線(xiàn)錘在互相垂直的兩個(gè)方向，監(jiān)控樁的垂直度，其垂直度偏差不宜大于0.5%。測(cè)量人員對(duì)壓樁進(jìn)行全程監(jiān)控測(cè)量，并隨時(shí)對(duì)樁身進(jìn)行調(diào)整、校正，以保證樁的垂直度。

（2）在壓樁過(guò)程中，應(yīng)隨時(shí)檢查壓樁壓力、壓人深度，當(dāng)壓力表讀數(shù)突然上升或下降時(shí)，應(yīng)停機(jī)對(duì)照地質(zhì)資料進(jìn)行分析，查明是否碰到障礙物或產(chǎn)生斷樁等情況。如設(shè)計(jì)中對(duì)壓樁壓力有要求時(shí)，其偏差應(yīng)在±5%以?xún)?nèi)。

（3）遇到下列情況之一時(shí)，應(yīng)暫停壓樁，并及時(shí)與地質(zhì)、設(shè)計(jì)、業(yè)主等有關(guān)方研究、處理：壓力值突然下降，沉降量突然增大；樁身混凝土剝落、破碎；樁身突然傾斜、跑位，樁周涌水；地面明顯隆起，鄰樁上浮或位移過(guò)大；按設(shè)計(jì)圖要求的樁長(zhǎng)壓樁，壓樁力未達(dá)到設(shè)計(jì)值；單樁承載力已滿(mǎn)足設(shè)計(jì)值，壓樁長(zhǎng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（4）樁壓好后樁頭高出地面的部分應(yīng)及時(shí)截除，避免機(jī)械碰撞或?qū)额^用作拉錨點(diǎn)。截除應(yīng)采用鋸樁器截割，嚴(yán)禁用大錘橫向敲擊或扳拉截?cái)唷?/p>

3.5 壓樁檢測(cè)

壓樁結(jié)束后，需要對(duì)樁基進(jìn)行檢測(cè)，樁基檢測(cè)依據(jù)設(shè)計(jì)要求采用《建筑基樁檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》（JGJ 106-2003）及《基樁低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程》（JGJ/T93-95）進(jìn)行。檢測(cè)的項(xiàng)目主要有樁身的完整性質(zhì)量檢測(cè)、單樁豎向抗壓極限承載力檢測(cè)。樁身質(zhì)量檢測(cè)，主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)低應(yīng)變反射波法進(jìn)行，目的是對(duì)樁身缺陷進(jìn)行判定，對(duì)樁身質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)。根據(jù)規(guī)范分為四個(gè)等級(jí)，分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類(lèi)樁。其中Ⅰ類(lèi)樁為樁身質(zhì)量?jī)?yōu)良樁；Ⅱ類(lèi)樁為合格樁；Ⅲ類(lèi)樁為明顯質(zhì)量缺陷樁，需要與相關(guān)單位研究，確定處理方案或繼續(xù)使用，按要求修補(bǔ)后或經(jīng)研究可繼續(xù)使用的視為合格樁；Ⅳ類(lèi)為不合格樁。小應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)數(shù)量，按規(guī)范要求抽檢不少于20%且不少于10根。

單樁承載力檢測(cè)，主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)靜荷載試驗(yàn)以及高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)進(jìn)行，主要檢測(cè)單樁承載力是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。靜荷載試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)量，按規(guī)范要求隨機(jī)抽檢總樁數(shù)的1%且不少于3根，因?yàn)槭瞧茐男栽囼?yàn)一般靜載試驗(yàn)對(duì)施工前的試樁進(jìn)行；對(duì)正式工程樁采取高應(yīng)變動(dòng)測(cè)，檢測(cè)數(shù)量為總樁數(shù)的2%，且不少于10根。

4、PHC靜壓樁加固后的效果分析

4.1 沉降觀(guān)測(cè)

設(shè)計(jì)樁基時(shí)應(yīng)充分考慮到沉降的控制，存梁臺(tái)位采用整板基礎(chǔ)，梁場(chǎng)存梁采用雙層存梁，根據(jù)梁場(chǎng)存梁臺(tái)位分布，在承臺(tái)上根據(jù)需要布設(shè)沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)，做好標(biāo)示。根據(jù)梁場(chǎng)水準(zhǔn)點(diǎn)，在各個(gè)基礎(chǔ)設(shè)施使用前對(duì)各點(diǎn)進(jìn)行觀(guān)測(cè)，測(cè)得各點(diǎn)原始高程。雙層存梁后，嚴(yán)格對(duì)各沉降監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行觀(guān)測(cè)并進(jìn)行核對(duì)，觀(guān)測(cè)各點(diǎn)有無(wú)沉降，并做好記錄。經(jīng)過(guò)沉降數(shù)據(jù)分析，存梁臺(tái)位沉降均勻，總體沉降量在3～4mm，可以看出PHC管樁施工質(zhì)量穩(wěn)定，對(duì)軟地基處理效果明顯

4.2 施工連續(xù)能力

本梁場(chǎng)地處寒凍區(qū)，最低氣溫低至-20℃，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)工期要求，梁場(chǎng)大臨建設(shè)一個(gè)半月就進(jìn)入了冬季施工，相對(duì)于其他處理辦法將要加大投入、采取措施才能繼續(xù)施工，給臨時(shí)工程建設(shè)帶來(lái)很大的難度，也在一定程度上影響梁場(chǎng)建設(shè)的進(jìn)度。采用PHC靜壓法沉樁，可實(shí)現(xiàn)24h作業(yè)，增加施工時(shí)間，縮短施工工期。從成樁速度上說(shuō)，PHC高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管樁成樁工序少，操作簡(jiǎn)單，吊樁就位、調(diào)整樁基及樁的垂直度、施壓復(fù)核垂直度、繼續(xù)施壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高；而PHC管樁為預(yù)制樁，無(wú)需等混凝土齡期才可驗(yàn)樁，且施工無(wú)污染及壓及走，這無(wú)疑為后續(xù)大臨基礎(chǔ)建設(shè)提供了有利的保障。

4.3 質(zhì)量控制

PHC管樁是事先在工廠(chǎng)預(yù)制成型，且樁體強(qiáng)度較高，可達(dá)C80。樁體的成型質(zhì)量與強(qiáng)度質(zhì)量保證，每節(jié)樁按定尺生產(chǎn)，壓樁深度一目了然，施工工程可監(jiān)控強(qiáng)；靜力壓樁施工的同時(shí)，即已知道每根樁成樁后能承受多大承載力，有利于設(shè)計(jì)參數(shù)及時(shí)調(diào)整。

4.4 成本控制

在PHC管樁施工過(guò)程中，PHC管樁可把樁壓至樁頂深度，不存在超灌部分和人工破樁頭，吊車(chē)調(diào)運(yùn)樁頭等問(wèn)題，有節(jié)約了資源，減少了浪費(fèi)。從樁數(shù)、樁長(zhǎng)、基礎(chǔ)形式、施工工期、驗(yàn)樁費(fèi)用等幾方面綜合考率，PHC靜壓管樁較其他軟地基處理方式成本優(yōu)勢(shì)較為明顯。

結(jié)束語(yǔ)

在本工程大臨建設(shè)中體現(xiàn)出PHC管樁在對(duì)軟地基處理中明顯優(yōu)勢(shì)，證明了在工期緊、承載力要求高的軟地基處理中是可以達(dá)到較好的效果的，且相對(duì)于其他處理方式在工期、成本、質(zhì)量方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)，可見(jiàn)在類(lèi)似大臨建設(shè)的軟地基處理方面是值得推廣的。

參考文獻(xiàn)

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第五篇：深層水泥攪拌樁在大型泵站地基處理中的應(yīng)用

深層水泥攪拌樁在大型泵站地基處理中的應(yīng)用

摘要： 太浦河泵站工程主泵房建基面在粉質(zhì)粘土上，土力學(xué)強(qiáng)度較低，不能滿(mǎn)足泵房對(duì)地基的強(qiáng)度和變形要求，必須進(jìn)行地基處理。經(jīng)過(guò)方案比選，主泵房地基采用水泥攪拌樁處理。檢測(cè)結(jié)果表明，加固后的地基達(dá)到了預(yù)期的效果。關(guān)鍵詞： 地基處理 水泥攪拌樁 單樁承載力 單樁復(fù)合地基承載力（1.上?？睖y(cè)設(shè)計(jì)研究院，上海，200434；2.太浦河泵站工程建設(shè)指揮部江蘇 吳江 215224；3.中國(guó)水利水電第十一工程局河南 三門(mén)峽 472000；）概述 太浦河泵站位于江蘇省吳江市太浦河上已建的太浦閘南側(cè)，是太浦河工程的重要組成部分，其修建目的主要是解決枯水年份太湖水位較低時(shí)抽取太湖水向下游上海市供水300m 3 /s，以改善上海水質(zhì)。主泵房?jī)?nèi)布置6臺(tái)斜15°單機(jī)50m 3 /s的斜軸泵，底板長(zhǎng)84.87m，寬（順?biāo)鞣较颍?0.45m，采用二機(jī)一縫的布置，泵房底板共分三塊，單塊底板長(zhǎng)度為22.50m。進(jìn)水側(cè)底板底高程-8.05m，出水側(cè)底板底高程-6.45m，底板厚2m。安裝間布置在泵房的北端，在泵房的南端布置一座35kV變電站。主泵房建基面在粉質(zhì)粘土上，土層物理力學(xué)指標(biāo)較低，天然地基無(wú)法滿(mǎn)足泵房上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的強(qiáng)度和變形要求，必須進(jìn)行地基處理。2 工程地質(zhì)條件 場(chǎng)地區(qū)地層為巨厚（大于100m）第四紀(jì)河湖相、海相及沼澤相等沉積層，無(wú)活動(dòng)斷裂構(gòu)造分布，區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定，地震基本烈度為Ⅵ度。場(chǎng)地區(qū)土層的物理力學(xué)指標(biāo)見(jiàn)表1。泵房建基于⑤層土上，⑤層為灰色粉質(zhì)粘土，標(biāo)貫擊數(shù)小于4，壓縮系數(shù)0.38Mpa-1，地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為105Kpa，且⑤層屬高～中壓縮性土，天然地基不能滿(mǎn)足泵房上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的強(qiáng)度和變形要求，由于軟土厚度較大，不宜用換（填）土處理。同時(shí)對(duì)⑥層下伏軟弱下臥層需進(jìn)行強(qiáng)度及變形驗(yàn)算。表1地基土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo) 層號(hào) 土層名稱(chēng) 土層 厚度 m 濕密度(kN/m 3)天然孔隙比 天然含水量(%)塑性 指數(shù) I P 液性 指數(shù) I L 壓縮模量(MPa)地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值(KPa)③ 1 粉質(zhì)粘土 0.4~3.1 20.0 0.74 26.7 19.4 0.36 8.6 255 ③ 2 粉質(zhì)粘土 0.3~5.1 19.4 0.84 30.5 14.4 0.68 9.4 150 ③ 3 砂壤土 0.9~5.2 19.0 0.88 32.3 9.214.4 120 ④ 1 輕砂壤土 1.5~3.1 19.0 0.90 33.418.9 120 ⑤ 粉質(zhì)粘土 4.4~7.5 19.0 0.94 34.8 13.9 1.07 5.3 105 ⑤’ 粉質(zhì)粘土與粉質(zhì)砂壤土互層18.8 0.96 35.7 9.27.1 110 ⑥ 粉質(zhì)粘土 4.0~6.5 20.5 0.65 23.5 20.3 0.10 13.7 300 ⑦ 1 重粉質(zhì)粘土 0.4~3.0 19.6 0.77 27.7 13.5 0.5 12.6 200 3泵房地基處理設(shè)計(jì) 3.1地基處理方案 泵房地基應(yīng)力計(jì)算以二機(jī)一聯(lián)段作為計(jì)算單元，經(jīng)過(guò)計(jì)算，控制工況為完建工況，泵房在控制工況時(shí)基底應(yīng)力最大值為198.9 kPa，最小值為135.3 kPa，平均地基應(yīng)力為167.1kPa，超過(guò)⑤層土的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)⑤層土進(jìn)行寬度修正以后的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為128.96 kPa，亦不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。⑤層下部為⑥層棕黃、灰綠色粉質(zhì)粘土，該土層厚約5.2m，土質(zhì)均一，呈硬塑狀態(tài)，屬中壓縮性土，其地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值為300kPa，是泵房基礎(chǔ)較好的淺層持力層。設(shè)計(jì)考慮了三個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，方案一：預(yù)制鋼筋混凝土方樁方案；方案二：灌注樁方案；方案三：水泥攪拌樁方案。方案投資比較見(jiàn)表2。根據(jù)規(guī)范可知，水泥攪拌樁一般適用于軟弱粘性土和粉性土地基，由于受攪拌機(jī)械攪拌能力的限制，一般不適用于地基承載力設(shè)計(jì)值大于120kPa的粘性土和粉性土，而⑤層灰色粉質(zhì)粘土經(jīng)寬深修正，其承載力設(shè)計(jì)值達(dá)128.96 kPa，但經(jīng)過(guò)室內(nèi)水泥土試驗(yàn)，⑤層土經(jīng)攪拌以后能達(dá)到很好的加固效果，可滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求。經(jīng)過(guò)綜合比較，方案三因其投資省、抗?jié)B效果好以及能較好地適應(yīng)地基變形等優(yōu)點(diǎn)而被選為推薦方案。表2泵房地基處理方案比較表 方案 名 稱(chēng) 單 位 主要工程量 投資(萬(wàn)元)預(yù)制鋼筋混凝土方樁 混凝土 m3 1441.4 268.0 鋼筋 t 282.8 混凝土灌注樁 混凝土 m3 1950.8 314.4 鋼筋 t 160.6 深層水泥攪拌樁 水泥攪拌樁 m3 7729.4 196.4 3.2地基處理設(shè)計(jì) 水泥攪拌樁樁型采用雙頭攪拌樁（斷面為2個(gè)直徑0.7m搭接0.2m的復(fù)合樁），固化劑采用425 # 普通硅酸鹽水泥，水泥摻入量選用15%，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)6.5～

8.1m，進(jìn)入⑥層持力層0.5～1m。3.2.1水泥攪拌樁單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值 確定 根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-91），單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值 按下列二式計(jì)算，并取其中的較小值。式中，η為強(qiáng)度折減系數(shù)； 為室內(nèi)加固土試塊的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值；Ap為樁的截面積； 為樁周土的平均摩擦力；q p 為樁端天然地基土的承載力標(biāo)準(zhǔn)值；α為樁端天然地基土的承載力折減系數(shù)；Up 為樁周長(zhǎng)； l 為樁長(zhǎng)。根據(jù)本工程的“水泥土檢測(cè)試驗(yàn)報(bào)告”，水泥摻量為15%，齡期為90天的水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度 =2.31MPa，樁長(zhǎng)考慮伸入持力層0.8m~1m，經(jīng)計(jì)算，單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值由摩擦樁控制 =322.8kN。

3.2.2復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 確定及樁位布置 根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-91），復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 由下式計(jì)算： 式中，f s,k 為樁間天然地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值；β為樁間土承載力折減系數(shù)（本工程取0.1）；m為面積置換率。經(jīng)計(jì)算，面積置換率m=41.2%時(shí)復(fù)合地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值 =196kPa。根據(jù)泵房地基應(yīng)力分析，平均地基應(yīng)力 kPa <，最大地基應(yīng)力 <1.2 =235.2kPa，滿(mǎn)足規(guī)范要求。布置水泥攪拌樁時(shí)考慮了群樁橫截面的重心和荷載合力作用點(diǎn)一致的原則，在泵房的上游側(cè)，樁中心間距為1.2m×1.4m，在下游側(cè)樁中心間距為1.2m×1.525m?？紤]泵房地基的抗?jié)B要求，上、下游側(cè)第一排水泥攪拌樁布置成連續(xù)壁狀，搭接0.2m，在主泵房地基外圍布置了應(yīng)力擴(kuò)散樁。樁位布置剖面圖見(jiàn)圖1。在施工圖階段，對(duì)泵房集水井布置進(jìn)行了優(yōu)化。集水井由原來(lái)的大開(kāi)挖方案優(yōu)化為水泥攪拌樁垂直支護(hù)方案，集水井采用垂直開(kāi)挖，一方面節(jié)約了土建工程量，另一方面，臨近集水井的工作面由斜坡面改為水平面，方便了工程施工。3.2.3下臥層地基驗(yàn)算 因水泥攪拌樁置換率較大且為摩擦樁型，因此按群樁作用的原理，對(duì)下臥層地基進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算時(shí)將攪拌樁和樁間土視為一個(gè)假想的實(shí)體基礎(chǔ)，考慮假想實(shí)體基礎(chǔ)側(cè)面與土的摩擦力，驗(yàn)算假想基礎(chǔ)底面的承載力。加固地基的承載力標(biāo)準(zhǔn)值R sp 采用控制工況的平均地基應(yīng)力167.1kPa，實(shí)體基礎(chǔ)的水下容重取8.8kN/m 3，經(jīng)計(jì)算假想基礎(chǔ)底面的應(yīng)力Pa =217.35kPa。其下⑥層土的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值R k =300kPa，經(jīng)修正后的實(shí)體基礎(chǔ)底面的地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值R=348.4kPa，Pa＜R，可見(jiàn)在上部荷載作用下下臥土層承載力能滿(mǎn)足要求。圖1水泥攪拌樁布置剖面圖 3.2.4泵房基礎(chǔ)地基變形驗(yàn)算 泵房地基最終沉降量由復(fù)合土層的壓縮變形值S 1 和樁端以下未處理土層的壓縮變形值S 2 組成。S 1 按下式計(jì)算。式中，p為樁群體頂面的平均附加應(yīng)力；p o 為樁群體底面土的附加壓力；E o 為樁群體的變形模量； 為加固地基的深度。樁端以下未經(jīng)處理土層的壓縮變形值S 2 按下式計(jì)算： 式中，e 1i、e 2i 為基礎(chǔ)底面以下第i層土在平均自重應(yīng)力及平均自重應(yīng)力加平均附加應(yīng)力作用下由壓縮曲線(xiàn)查得的相應(yīng)孔隙比；h i 基礎(chǔ)底面以下第i層土的厚度。經(jīng)計(jì)算，控制工況時(shí)S 1 =1.2cm、S 2 =8.22cm，泵房的最終沉降量S ∞ =S 1 +S 2 =9.42cm，小于有關(guān)規(guī)范建議的沉降量控制范圍10~15cm，滿(mǎn)足地基的變形要求。4成樁試驗(yàn) 試驗(yàn)的目的是為了進(jìn)一步了解施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件對(duì)攪拌樁施工的影響程度，并確定如水泥漿的配合比、攪拌提升速度、復(fù)攪深度、注漿壓力及電機(jī)工作電流等施工參數(shù)。4.1水泥土室內(nèi)配合比試驗(yàn) 通過(guò)水泥土室內(nèi)配合比試驗(yàn)確定水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與水泥摻入量及水灰比的關(guān)系。試驗(yàn)時(shí)，在實(shí)地取5層土樣和拌和水，按水泥摻入比15%、水灰比0.5、0.6、0.7分別制作70.7×70.7×70.7mm的標(biāo)準(zhǔn)水泥土試塊,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)7天后做水泥土試塊抗壓試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果如表2-1示。表中水泥土90d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式q u,7 =（0.3～0.5）q u,90 推算得到。由表2-1可知，三種不同水灰比的水泥土7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度都滿(mǎn)足達(dá)到90d標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度2.31Mpa的30~50%（0.69~1.16Mpa）的要求。表3水泥土無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì) 序號(hào) 水灰比 水泥摻入比 7d強(qiáng)度q u,7（Mpa）q u,7/ q u,90（%）1 0.5 15% 1.3 56.3 2 0.6 15% 1.2 51.9 3 0.7 15% 1.0 43.3 4.2成樁試驗(yàn) 施工機(jī)械選用SJB-II型深層水泥攪拌機(jī)，水泥摻入比α w =15%，水灰比按0.50、0.55、0.60、0.65分別進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)樁選擇底板外的擴(kuò)散樁，實(shí)際共做試驗(yàn)樁22根，最終確定攪拌樁的施工參數(shù)：（1）水泥摻入比α w =15%，單樁水泥用量不小于200kg/m；

（2）漿液比重不小于1.755kg/l，水灰比約為0.65；（3）噴漿提升速度不大于0.5m/min，預(yù)攪下沉速度0.6～0.7m/min（不大于2m/min）；（4）噴漿口噴漿壓力0.4～０.6Mpa；（5）樁尖標(biāo)高按進(jìn)入持力層6土層的深度不小于30cm（可根據(jù)工作電流的變化判斷是否已進(jìn)入持力層）且不得高于▽-13.1m控制。5深層攪拌樁施工 5.1施工機(jī)具及配套機(jī)械 共采用6臺(tái)SJB-II型深層攪拌機(jī)同時(shí)施工，每臺(tái)攪拌機(jī)配置灰漿攪拌機(jī)、灰漿泵、電氣控制柜、自動(dòng)流量計(jì)各一臺(tái)及其他輔助設(shè)備。5.2施工工藝

（1）定位：攪拌機(jī)就位、對(duì)中；（2）預(yù)攪下沉：?jiǎn)?dòng)攪拌機(jī)電機(jī)，放松卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架切土下沉；（3）制備水泥漿：待攪拌機(jī)開(kāi)始下沉即可開(kāi)始按成樁試驗(yàn)確定的配合比制備水泥漿；（4）噴漿提升：攪拌機(jī)下沉到達(dá)最大深度后，開(kāi)啟灰漿泵開(kāi)始噴漿攪拌提升；第一次噴漿量應(yīng)控制在單樁總漿量的50%左右；（5）重復(fù)攪拌下沉；（6）重復(fù)噴漿攪拌提升：攪拌機(jī)提升到樁頂標(biāo)高時(shí)，漿液應(yīng)若有剩余，可在樁身上部1~1.5米范圍內(nèi)重新攪拌噴漿；不得出現(xiàn)攪拌頭未到樁頂，漿液已噴完的現(xiàn)象；（7）上下往返復(fù)攪一次；（8）關(guān)閉機(jī)械；（9）重復(fù)上述步驟，開(kāi)始下一根樁施工。6施工質(zhì)量控制與檢驗(yàn) 6.1施工質(zhì)量控制（1）基礎(chǔ)底面以上至少留有50cm厚的土層，以保證噴漿攪拌至少高出基礎(chǔ)底板底面高程50cm；（2）施工期間應(yīng)控制地下水位高程低于

操作面2米以上；（3）預(yù)攪充分，以利于土和水泥漿均勻攪拌；（4）嚴(yán)格按預(yù)定配合比配置水泥漿液，并定期抽查；（5）保證足夠的注漿壓力；必須使用自動(dòng)流量計(jì)控制實(shí)際噴漿量；（6）控制噴漿攪拌提升速度，段漿量（l/m）要均勻；（7）考慮到樁頂與基礎(chǔ)底板接觸部分受力較大，因此對(duì)樁頂1~1.5米范圍應(yīng)加強(qiáng)攪拌，確保樁頭的均勻密實(shí)；（8）連鎖樁施工時(shí)，相臨樁的施工間隔不得超過(guò)24小時(shí)。6.2質(zhì)量檢驗(yàn)（1）輕便觸探試驗(yàn) 按2%的比例共做了40組樁身7天強(qiáng)度的驗(yàn)，試驗(yàn)指標(biāo)N10擊數(shù)100mm都在30擊以上，大于原狀土平均擊數(shù)14.6擊的兩倍，表明攪拌樁的現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。（2）靜載荷試驗(yàn) 采用慢速荷載維持法共做了7組單樁靜載荷試驗(yàn)和6組單樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果顯示：（1）單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值不小于667KN，大于設(shè)計(jì)要求的660KN；（2）單樁復(fù)合地基承載力大于設(shè)計(jì)要求的最大加荷量380Kpa。表4單樁靜載荷試驗(yàn)成果匯總表 序號(hào) 最大加載量（KN）最大沉降（mm）回彈量（mm）回彈率（%）極限承載力（KN）1 660 17.06 5.15 30.19 ≧660 2 660 24.47 8.23 33.63 ≧660 3 660 9.03 3.49 38.65 ≧660 4 660 8.34 3.99 47.84 ≧660 5 660 39.33 6.74 17.14 ≧660 6 660 61.91 11.16 18.03 ≧660 7 792 19.16 5.61 29.28 ≧792 表5單樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)成果匯總表 序號(hào) 最大加載量（KN）最大沉降（mm）回彈量（mm）回彈率（%）極限承載力（KN）1 700 17.50 8.20 46.86 ≧700 2 640 13.90 6.45 46.40 ≧640 3 700 12.31 5.91 48.01 ≧700 4 700 24.27 7.11 29.30 ≧700 5 640 37.36 8.52 22.44 ≧640 6 640 9.04 7.21 79.76 ≧640 注：

1、底板上、下游單樁承載面積分別為1.4m×1.2m和1.525m×1.2m，設(shè)計(jì)要求最大加載量為380Kpa，經(jīng)換算得上下游最大加載量分別為640KN和700KN； 7結(jié)束語(yǔ) 太浦河泵站目前為國(guó)內(nèi)總流量最大的斜軸伸泵泵站，水泥攪拌樁經(jīng)單樁和復(fù)合地基載荷試驗(yàn)，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，施工期初步觀(guān)測(cè)表明，地基沉降在允許范圍以?xún)?nèi)，可見(jiàn)水泥攪拌樁的地基處理方式是合適的、可行的，同時(shí)對(duì)地基承載力設(shè)計(jì)值比較大的粘性土和粉性土，可通過(guò)加強(qiáng)施工成樁試驗(yàn)，合理調(diào)整施工機(jī)械和有關(guān)參數(shù)，加強(qiáng)水泥用量的計(jì)量，可以確保水泥攪拌樁的質(zhì)量。總之，水泥攪拌樁在太浦河泵站工程中的成功應(yīng)用，為今后的類(lèi)似工程提供了借鑒。