11.8.1 石灰樁適用于加固地下水位以下的黏性土、粉土、松散粉細(xì)砂、淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土或飽和黃土等地基加固,對重要工程或地質(zhì)條件復(fù)雜而又缺乏經(jīng)驗的地區(qū),施工前,應(yīng)通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。
11.8.2 石灰樁加固設(shè)計,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 石灰樁樁身材料宜采用生石灰和粉煤灰(火山灰或其他摻合料)。生石灰氧化鈣含量不得低于70%,含粉量不得超過10%,最大塊徑不得大于50mm。
2 石灰樁的配合比(體積比)宜為生石灰:粉煤灰=1:1、1:1.5或1:2。為提高樁身強(qiáng)度,可摻入適量水泥、砂或石屑。
3 石灰樁樁徑應(yīng)由成孔機(jī)具確定。樁距宜為2.5倍~3.5倍樁徑,樁的布置可按三角形或正方形布置。石灰樁地基處理的范圍應(yīng)比基礎(chǔ)的寬度加寬1排~2排樁,且不小于加固深度的一半。石灰樁樁長應(yīng)由加固目的和地基土質(zhì)等決定。
4 成樁時,石灰樁材料的干密度ρd不應(yīng)小于1.1t/m3,石灰樁每延米灌灰量可按下式估算:
q=ηc(πd2/4) (11.8.2)
式中:q——石灰樁每延米灌灰量(m3/m);
ηc——充盈系數(shù),可取1.4~1.8。振動管外投料成樁取高值;螺旋鉆成樁取低值;
d——設(shè)計樁徑(m)。
5 在石灰樁頂部宜鋪設(shè)200mm~300mm厚的石屑或碎石墊層。
6 復(fù)合地基承載力和變形計算,應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ 79的有關(guān)規(guī)定。
11.8.3 石灰樁施工,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 根據(jù)加固設(shè)計要求、土質(zhì)條件、現(xiàn)場條件和機(jī)具供應(yīng)情況,可選用振動成樁法(分管內(nèi)填料成樁和管外填料成樁)、錘擊成樁法、螺旋鉆成樁法或洛陽鏟成樁工藝等。樁位中心點(diǎn)的允許偏差不應(yīng)超過樁距設(shè)計值的8%,樁的垂直度允許偏差不應(yīng)大于樁長的1.5%。
2 采用振動成樁法和錘擊成樁法施工時,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)采用振動管內(nèi)填料成樁法時,為防止生石灰膨脹堵住樁管,應(yīng)加壓縮空氣裝置及空中加料裝置;管外填料成樁,應(yīng)控制每次填料數(shù)量及沉管的深度;采用錘擊成樁法時,應(yīng)根據(jù)錘擊的能量,控制分段的填料量和成樁長度;
2)樁頂上部空孔部分,應(yīng)采用3:7灰土或素土填孔封頂。
3 采用螺旋鉆成樁法施工時,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)根據(jù)成孔時電流大小和土質(zhì)情況,檢驗場地情況與原勘察報告和設(shè)計要求是否相符;
2)鉆桿達(dá)設(shè)計要求深度后,提鉆檢查成孔質(zhì)量,清除鉆桿上泥土;
3)施工過程中,將鉆桿沉入孔底,鉆桿反轉(zhuǎn),葉片將填料邊攪拌邊壓入孔底,鉆桿被壓密的填料逐漸頂起,鉆尖升至離地面1.0m~1.5m或預(yù)定標(biāo)高后停止填料,用3:7灰土或素土封頂。
4 洛陽鏟成樁法適用于施工場地狹窄的地基加固工程。洛陽鏟成樁直徑可為200mm~300mm,每層回填料厚度不宜大于300mm,用桿狀重錘分層夯實。
5 施工過程中,應(yīng)設(shè)專人監(jiān)測成孔及回填料的質(zhì)量,并做好施工記錄。如發(fā)現(xiàn)地基土質(zhì)與勘察資料不符時,應(yīng)查明情況并采取有效處理措施后,方可繼續(xù)施工。
6 當(dāng)?shù)鼗梁亢芨邥r,石灰樁應(yīng)由外向內(nèi)或沿地下水流方向施打,且宜采用間隔跳打施工。
11.8.4 石灰樁質(zhì)量檢驗,應(yīng)符合下列規(guī)定:
1 施工時,應(yīng)及時檢查施工記錄。當(dāng)發(fā)現(xiàn)回填料不足,縮徑嚴(yán)重時,應(yīng)立即采取補(bǔ)救處理措施。
2 施工過程中,應(yīng)檢查施工現(xiàn)場有無地面隆起異常及漏樁現(xiàn)象;并應(yīng)按設(shè)計要求,抽查樁位、樁距,詳細(xì)記錄,對不符合質(zhì)量要求的石灰樁,應(yīng)采取補(bǔ)救處理措施。
3 質(zhì)量檢驗可在施工結(jié)束28d后進(jìn)行。檢驗方法可采用標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探以及鉆孔取樣室內(nèi)試驗等測試方法,檢測項目應(yīng)包括樁體和樁間土強(qiáng)度,驗算復(fù)合地基承載力。
4 對重要或大型工程,應(yīng)進(jìn)行復(fù)合地基載荷試驗。
5 石灰樁的檢驗數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的2%,且不得少于3根。
條文說明
11.8 石灰樁
11.8.1 石灰樁是由生石灰和粉煤灰(火山灰或其他摻合料)組成的加固體。石灰樁對環(huán)境具有一定的污染,在使用時應(yīng)充分論證對環(huán)境要求的可行性和必要性。
石灰樁對軟弱土的加固作用主要有以下幾個方面:
1 成孔擠密:其擠密作用與土的性質(zhì)有關(guān)。在雜填土中,由于其粗顆粒較多,故擠密效果較好;黏性土中,滲透系數(shù)小的,擠密效果較差。
2 吸水作用:實踐證明,1kg純氧化鈣消化成為熟石灰可吸水0.32kg。對石灰樁樁體,在一般壓力下吸水量約為樁體體積的65%~70%。根據(jù)石灰樁吸水總量等于樁間土降低的水總量,可得出軟土含水量的降低值。
3 膨脹擠密:生石灰具有吸水膨脹作用,在壓力50kPa~100kPa時,膨脹量為20%~30%,膨脹的結(jié)果使樁周土擠密。
4 發(fā)熱脫水:1kg氧化鈣在水化時可產(chǎn)生280cal熱量,樁身溫度可達(dá)200℃~300℃,使土產(chǎn)生一定的氣化脫水,從而導(dǎo)致土中含水量下降、孔隙比減小、土顆??繑n擠密,在所加固區(qū)的地下水位也有一定的下降,并促使某些化學(xué)反應(yīng)形成,如水化硅酸鈣的形成。
5 離子交換:軟土中鈉離子與石灰中的鈣離子發(fā)生置換,改善了樁間土的性質(zhì),并在石灰樁表層形成一個強(qiáng)度很高的硬層。
以上這些作用,使樁間土的強(qiáng)度提高、對飽和粉土和粉細(xì)砂還改善了其抗液化性能。
6 置換作用:軟土為強(qiáng)度較高的石灰樁所代替,從而增加了復(fù)合地基承載力,其復(fù)合地基承載力的大小,取決于樁身強(qiáng)度與置換率大小。
11.8.2 石灰樁樁徑主要取決于成孔機(jī)具,目前使用的樁管常用的有直徑325mm和425mm兩種;用人工洛陽鏟成孔的一般為200mm~300mm,機(jī)動洛陽鏟成孔的直徑可達(dá)400mm~600mm。
石灰樁的樁距確定,與原地基土的承載力和設(shè)計要求的復(fù)合地基承載力有關(guān),一般采用2.5倍~3.5倍樁徑。根據(jù)山西省的經(jīng)驗,采用樁距3.0倍~3.5倍樁徑的,地基承載力可提高0.7倍~1.0倍;采用樁距2.5倍~3.0倍樁徑的,地基承載力可提高1.0倍~1.5倍。
樁的布置可采用三角形或正方形,而采用等邊三角形布置更為合理,它使樁周土的加固較為均勻。
樁的長度確定,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況而定,當(dāng)軟弱土層厚度不大時,樁長宜穿過軟弱土層,也可先假定樁長,再對軟弱下臥層強(qiáng)度和地基變形進(jìn)行驗算后確定。
石灰樁處理范圍一般要超出基礎(chǔ)輪廓線外圍1排~2排,是基底壓力向外擴(kuò)散的需要,另外考慮基礎(chǔ)邊樁的擠密效果較差。
11.8.4 石灰樁施工記錄是評估施工質(zhì)量的重要依據(jù),結(jié)合抽檢結(jié)果可作出質(zhì)量檢驗評價。
通過現(xiàn)場原位測試的標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探以及鉆孔取樣進(jìn)行室內(nèi)試驗,檢測石灰樁施工質(zhì)量及其周圍土的加固效果。樁周土的測試點(diǎn)應(yīng)布置在等邊三角形或正方形的中心,因為該處擠密效果較差。


鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
