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挤密碎石土桩是通过成孔过程中横向挤压作用,桩孔内的土被挤向周围,使桩间土得以挤密,然后将备好的灰土或素土(黏性土)分层填入桩孔内,并分层捣实至设计标高的一种工具。挤密碎石土桩的施工质量控制方法有如下几点。
抓好两个控制,一个管理:施工质量的控制,施工进度的控制,加强现场施工管理。挤密碎石土桩的质量主要应以桩体充分密实为原则,它与成孔的进度、填料量、留振时间密切相关,只有在一定的填料量的情况下,才能达到一定的密实电流。也需要一定的留振时间,才能把填料振冲成桩。
要严格把控好材料质量关,所以在选碎石时,应按设计要求选择碎石粒径,一般选20~40mm的碎石,并且要级配适中,其大不得超过50mm,因为,粒径大不易振实,同时对机具不利。碎石含泥量不得超过10%。
另外,对每根桩的填料量也要进行认真的核实和控制。在施工中应注意在成孔时因出现振冲器受到阻碍,电流值会突然上升,现场警铃不断发出响声,遇到这种情况,不要误认为是正确的,应进行认真地分析原因,查明原因后采取相应措施,同时反复振冲几次,直到电流表上电流值趋于稳定时为止,然后方可继续施工。
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夯扩挤密桩也称为等能量等变形夯扩挤密桩(等能量、等变形是指在夯击填料的过程中,由于每次提升重锤高度相同,故每次夯击能量相同;在相同贯入度的控制下,桩体自下而上的密实度相同,从而达到变形相同)。
需采用施工机械,首先反复将柱状重锤提升到一定的高度使其自由下落冲击成孔,使桩身周围土体得到挤密;成孔至预计深度后采用一击贯入度的标准来确定成孔深度,这样可根据持力层的深度变化不断的调整桩长,确保每根桩都与持力层结合,减少了沉降和差异沉降。
其次在孔中分层填入填充料,提升重锤到一定高度,令其自由落体,夯击填充料到松散的填土地基,使桩周围的土体得到二次挤密;依次填入、夯击,直至夯填至设计标高。自桩底设计深度处开始,每一施工段均按照等贯入度进行控制,逐段填料和夯击形成自下而上由多个挤密层组成的桩体。
利用此工法可有效消除填土的湿陷性,改善土的物理力学指标,提高地基土的承载能力和压缩模量,减少地基土的压缩变形。
技术原理
1) 两次挤密桩间土,提高桩间土密实度和承载力;
2) 施工过程中以相同能量控制,实现承载力和密实度的均匀性。
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(1)桩孔及桩孔质量检验
水泥土挤密桩的桩数、排列尺寸、孔径、深度、填料质量及配合比,必须符合设计要求或施工规范的规定。施工前应对土及水泥土的质量、桩孔放样位置等做检查。施工中应对桩孔直径、桩孔深度、夯击次数、填料的含水量等做检查。
(2)成桩后,应及时抽样检验水泥土桩的质量;
夯填桩体的干密度质量检验应随机抽样检测,抽检的数量不应少于总桩数的2%;检查桩的干密度、施工记录。干密度的检验方法可在24h采用取土样测定。
夯实水泥土桩地基竣工验收时,应检查成桩的质量及地基承载力承载力,检验应采用复合地基载荷试验和单桩静载荷试验,每项单体工程复合地基静载荷试验检验数量不应少于3点,单桩静载荷试验检验数量不应少于桩总数的1%。
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挤密桩分为灰土挤密桩和水泥土挤密桩两种。灰土挤密桩桩体材料为石灰与土按一定体积比(“二八”或“三七”灰土)均匀拌和的材料,生石灰吸水生成氢氧化钙的过程中,吸收周围土体的水分而膨胀,对周围土体产生进一步的挤密作用;并且由于放热作用使土体中部分水分蒸发,加速土体的固结过程;
水泥搅拌桩是指软基处理的一种有效形式,是一种将水泥作为固化剂的主剂,利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌,使水泥与土发生一系列物理化学反应,使软土硬结而提高地基强度。
粉喷桩又称加固土桩,是深层搅拌法加固地基方法的一种形式,是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法。