学文网摘要：我国的湿陷性黄土主要分布在山西、河南的西部、陕西、甘肃的大部分及青海的东部，由于湿陷性黄土黄土在自重或一定荷重作用下受水浸湿后其结构迅速破坏会发生显著的附加下沉，以至在其上的建筑物会遭到破坏。本文主要介绍为消除土的湿陷性而采用的锤击沉管挤密夯扩桩的几点施工措施。
关键词：湿陷性；锤击沉管；孔内夯扩
中***分类号：TU475+.3文献标识码：A文章编号：
1.工程概况
陕西煤化工能源有限公司100万吨/年煤基二甲醚项目设计为锤击沉管素土挤密桩11209根，成孔直径400 mm，成桩直径500mm，正三角形布置，桩间距800mm，排距690mm，孔内填料为素土，施工时先采用沉管成孔直径400mm，再夯扩挤密至500mm，桩体内填料压实系数不应小于0.96。夯扩桩应进入第五层土大于4000mm，桩长15.5米。成桩后三孔之间平均挤密系数不小于0.93。桩施工完工后应将上部虚桩挖除并做600mm厚3：7灰土垫层，垫层应宽出最外排桩中心600mm，压实系数不小于0.97。地基处理后的复合地基承载力要求不小于180KPa。
2.施工前准备
㈠开工前应准备好以下资料。主要包括施工、***纸会审纪要、桩机及其配套设施的合格证及检测报告、施工方案和打桩记录等。
㈡施工前要制定详细的质量管理措施。桩位***上完成桩位编号、组织专业技术人员，审查施工***纸、根据施工***纸确定施工顺序，并根据当地以往天气条件编制冬雨季施工措施。
3.施工顺序
㈠挤密桩施工工序：桩机就位成孔分层填料 重锤夯击封顶压实桩顶空桩处理 桩机移位至下一根桩施工。
㈡挤密桩施工顺序：总的施工顺序控制原则是：先里后外，隔行跳打，分四个层次进行施工。细部桩位放线也分四遍完成，如***：
a.***中表示首先进行施工的桩，属于第一遍施工。
b.***中表示随后进行施工的桩，属于第二遍施工。
c.***中表示随后进行施工的桩，属于第三遍施工。
d.***中表示最后进行施工的桩，属于第四遍施工。
㈢挤密桩施工
（1）成孔：管尖对准桩位灰点中心，入土后，正常冲程锤击，一般不宜多用高冲程，以免引起坍孔、卡管事故，垂直度的控制用吊线锤的方式控制。操作人员必须准确控制松绳长度，即要小松、轻松，又要免打空锤，钢丝绳上应有长度标记，随时观察和掌握桩孔深度，每班成孔量须对应***纸桩号，及时填报施工记录，上报项目部做资料，整理统计。
（2）素土填料夯实：正式夯填前夯机空夯8次，每次填料量素土0.11m3（虚方量）左右。每层夯击锤数不少于8击，落距不少于2米。夯击重锤重1.5T，柱状锤，锤头呈抛物线型。夯击成桩直径500mm。每天用烘烤法测算土的含水率，及时调整到接近最优含水率。孔内填料时，由专人按规定数量均匀填进，不能盲目乱填，每次填入量控制高度在0.45m以内，然后夯击，交替进行。为确保设计桩顶部位的桩头质量，每孔须超填夯实不小于50cm。
4.挤密桩施工过程中容易出现的问题
㈠缩孔及坍塌
1、缩孔及坍塌的原因
1.1地基土的含水量过大或过小。含水量过大土体呈流塑状，挤密过程易发生缩孔；含水量过小土体呈硬塑状，挤密成孔易碎裂、松动而造成塌孔。
1.2不按施工方案顺序施工。施工班组为提高施工速度，没有按照施工方案要求分四遍进行施工，施工过程减少施工遍数，容易造成桩孔缩颈。
1.3成孔是利用强大的夯击力向四周挤密土体从而使土体对孔内形成一种压力，若已成孔未及时回填夯实，在土压力作用下会造成缩孔或坍塌。
2、预防及处理措施
2.1如果孔内土层含水率过大可向孔内灌入石灰粉以吸收部分水份，如果孔内土层含水率过小，应预先浸湿加固范围内土层，使之达到或接近最优含水率再进行施工。
2.2挤密桩施工时按照施工方案确定的施工顺序成孔，以避免出现缩孔或塌孔。
2.3对已经达到设计要求的成孔，应防止地上水和地下水侵湿遭到破坏，并且要立即进行回填夯实。
2.4施工中一旦出现缩孔要及时处理。目前处理缩孔较为普遍的方法就是用洛阳铲进行扩孔处理。
㈡干密度不匀、密实度较低
1、产生原因
1.1不按施工规定操作，回填料速度太快或太多，夯击次数相对减少。
1.2回填料没有按规定测试含水率，含水率过大或过小，质量不符合要求。
1.3施工回填料的实际用量未达到成孔体积的计算用量。
1.4锤型、锤重、落距选择不当。
2、预防及处理措施
2.1认真按操作规程进行施工：填料前按设计要求进行称量，填料干湿度要满足最佳含水率要求。
2.2每次向孔内填充的填充厚度、数量、落距高度、夯击次数等要按试验规定的参数进行，并要做到一致。
2.3每个桩孔实际填料量要不小于计算量。
2.4夯锤重量不宜小于1.5t，采用的锤形应有利于夯实边缘土体（如梨形锤和枣形锤等），不宜采用平头夯锤，落距不应小于2米。
5.施工中的质量控制
正式施工前先进行三组试桩施工，结果素土挤密桩复合地基承载力特征值均大于180kPa，桩体内填料压实系数大于0.96，三孔之间平均挤密系数大于0.93。被加固范围内土体湿陷性消除，满足设计要求。
针对前面的质量通病，特制定以下施工方法：4台履带式柴油打桩机成孔、5台小型装载机填土、10台卷扬夯实机夯实，成孔和回填夯实均按照方案制定的顺序隔排隔桩，间隔跳打；大锤夯实：锤重1.5t，每次填料0.1m3左右，提锤高度2米，夯击次数8次（试桩中采用此施工参数，承载力、压实系数及湿陷性的消除均满足设计要求）。
施工过程中我们要严格做好以下四个环节的工作：①轴线及桩位测放。采用全站仪进行测放轴线，保证其偏差在规范范围内，并用钢尺测放出桩位。在桩位上用Ф8钢筋做出标记并撒上白灰。②柴油打桩机成孔的质量监测。桩机就位时必须平稳，不发生移动或倾斜，桩管应对正桩孔，桩孔垂直度偏差不应大于1.5%，沉管开始阶段应轻击慢沉，待桩管入土2米以上稳定后再正常沉管。当桩管沉至设计深度后应及时拔管，不要在土中搁置太久。拔管困难时可用水浸湿桩管周围土层或将桩管旋转后再拔出，以防孔口破坏。成孔后若发生桩孔严重缩颈或回淤，应填入干砂等，重新沉管成孔。在沉管上标识长度标记，以便观测成孔深度。③回填土的质量监测。回填土内不得含有松软杂质或耕植物等，回填土必须过筛，其粒径不得大于15mm。每天应用烘焙法测量回填土的含水量，本工程最优含水率为17%，，如含水率过高或过低，回填土应晾晒或洒水湿润。④桩孔回填的质量监测。夯实机就位后应保持平稳，使夯锤对准桩孔并能够自由落入孔底。桩孔内有杂物和积水应清除干净，填料前应先夯实孔底至发出清脆声音为止。此工程采用小装载机填料，要制定专人监管需按规定数量均匀填入，不得盲目乱填。每一桩孔的实际填料数、夯实时间均应进行记录。
施工过程中我们遇到最主要问题就是缩孔，对于缩孔严重的桩孔及时在填料前用洛阳铲进行扩孔，并及时进行回填。由于我们按方案进行施工，并采取严格的质量控制措施，工程桩施工完成后桩检测结果为：复合地基承载力大于180KP、桩体内填料压实系数大于0.96、成桩后三孔之间平均挤密系数大于0.93、处理范围内地基土湿陷性全部消除，满足设计要求。检测结果表明此工程的素土挤密桩施工过程所采取的施工方法、缩孔问题的处理和现场的质量监测是比较到位的。
可见锤击沉管挤密桩施工过程只要我们从关键工序严格管理监督，其施工质量就能得到控制。
6.结束语
只要在挤密桩施工前充分了解挤密桩在施工过程中容易遇到的种种质量问题，能提前制定相应的预防措施和处理方法，并能在施工过程严格监测桩位的测放、锤击成孔、填料的质量及回填料的夯实质量这些重要环节，就能保证工程的施工质量、有效消除土的湿陷性。
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