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施工灰土挤密桩时,在成孔或拔管过程中,对桩孔(或桩顶)上部土层有一定的松动作用,因此施工前应根据选用的成孔设备和施工方法,在基底标高以上预留一定厚度的土层,待成孔和桩孔回填夯实结束后,将其挖除或按设计规定进行处理。
拟处理地基土的含水量对成孔施工与桩间土的挤密至关重要。工程实践表明,当天然土的含水量小于12%时,土呈坚硬状态、成孔挤密困难,且设备容易损坏;当天然土的含水量等于或大于24%,饱和度大于65%时,桩孔可能缩颈,桩孔周围的土容易隆起,挤密效果差;当天然土的含水量接近优(或塑限)含水量时,成孔施工速度快,桩间土的挤密效果好。因此,在成孔过程中,应掌握好拟处理地基土的含水量。
优含水量是成孔挤密施工的理想含水量,而现场土质往往并非恰好是优含水量,如只允许在优含水量状态下进行成孔施工,小于优含水量的土便需要加水增湿,大于优含水量的土则要采取晾干等措施,这样施工很麻烦,而且不易掌握准确和加水均匀。因此,当拟处理地基土的含水量低于12%时,宜按公式(7.5.3)计算的加水量进行增湿。对含水量介于12%~24%的土,只要成孔施工顺利、桩孔不出现缩颈,桩间土的挤密效果符合设计要求,不一定要采取增湿或晾干措施。
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长螺旋钻中心压灌成桩施工,选用的钻机钻杆顶部必须有排气装置,当桩端土为饱和粉土、砂土、卵石且水头较高时宜选用下开式钻头。基础埋深较大时,宜在基坑开挖后的工作面上施工,工作面宜高出设计桩顶标高300mm~500mm,工作画土较软时应采取相应施工措施(铺碎石、垫钢板等),保证桩机正常施工。基坑较浅在地表打桩或部分开挖空孔打桩时,应加大保护桩长,并严格控制桩位偏差和垂直度;每方混合料中粉煤灰掺量宜为70kg~90kg,坍落度应控制在160mm~200mm,保证施工中混合料的顺利输送。如坍落度太大,易产生泌水、离析,泵压作用下,骨料与砂浆分离,导致堵管。坍落度太小,混合料流动性差,也容易造成堵管。
应在泵送混合料前提拔钻杆,以免造成桩端处存在虚土或桩端混合料离析、端阻力减小。提拔钻杆中应连续泵料,特别是在饱和砂土、饱和粉土层中不得停泵待料,避免造成混合料离析、桩身缩径和断桩。
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施工注意事项
在确定各种施工工艺前应进行成桩工艺、桩身材料配合比、地基加固效果有关试验工作,以证实水泥土挤密桩方案的可行性并取得合理施工参数。
松动层的预留:应在基顶标高以上预留0.5m—0.7m松动土层,待成孔和桩孔回填夯实结束后,将其挖除。
原材:土料中有机含量不得超过5%,不得使用挖出的砂土,土料中不得含有砖块、瓦砾、生活垃圾、杂土、和粒径不得大于15mm,含水量应接近含水量;水泥为普通硅酸盐水泥,保证有效期内使用。
桩顶保护桩长不应小于0.5m—0.7m,该段应在做垫层前由人工清除,禁止使用挖掘机清除桩头,基高以上0.5m宜采用人工开挖,防止桩端头断裂。
结论
水泥土挤密桩广泛应用在地基处理及高速公路的路基中,提高了地基承载力,复合地基承载力达到300kpa以上,达到控制工后沉降的目的。
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