罕井地區(qū)濕陷性黃土地基加固施工方案一、工程概況1.1項目背景本工程位于陜西省蒲城縣罕井地區(qū)，為既有建筑地基加固項目。場地土層以濕陷性黃土為主，原地基承載力不足且存在明顯濕陷性，導(dǎo)致建筑出現(xiàn)不均勻沉降及墻體開裂等問題。根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)安全評估結(jié)果，需采用灰土擠密樁復(fù)合地基處理技術(shù)進(jìn)行加固，以消除地基濕陷性并提高承載力。1.2工程范圍施工區(qū)域涵蓋建筑物基礎(chǔ)投影范圍及周邊3米影響區(qū)，總面積約2800平方米。設(shè)計樁長8.5米，樁徑400mm，樁間距1.2米，呈等邊三角形布置，總樁數(shù)約2200根。加固后復(fù)合地基承載力特征值需達(dá)到220kPa，最終沉降量控制在50mm以內(nèi)，差異沉降≤0.2%。1.3主要工程量項目名稱單位工程量技術(shù)參數(shù)灰土擠密樁根2200樁長8.5m，樁徑400mm樁間土擠密㎡2800擠密系數(shù)≥0.93灰土填料m323502:8灰土，壓實系數(shù)≥0.97場地平整㎡3200平整度偏差≤50mm二、地質(zhì)條件分析2.1場地地層分布場地地層自上而下依次為：①雜填土：厚度1.2~2.5m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾及植物根系，承載力特征值80kPa②黃土狀土：厚度3.0~4.0m，可塑狀態(tài)，含鈣質(zhì)結(jié)核，天然含水量16~22%，孔隙比1.1~1.3，具中等濕陷性③淤泥質(zhì)黃土：厚度2.8~4.2m，流塑狀態(tài)，天然含水量28~35%，承載力特征值80kPa，具強(qiáng)濕陷性④粉砂層：厚度5.0~6.5m，中密狀態(tài)，承載力特征值180kPa，為良好樁端持力層2.2黃土工程特性該場地黃土具有以下典型特征：濕陷性：③層土濕陷系數(shù)0.08~0.15，屬強(qiáng)濕陷性黃土，濕陷起始壓力60~80kPa結(jié)構(gòu)性：原狀土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度120~150kPa，擾動后強(qiáng)度降低40~60%滲透性：垂直滲透系數(shù)1.2×10??cm/s，水平滲透系數(shù)3.5×10??cm/s，具明顯各向異性孔隙特征：孔隙度38~45%，以垂直管狀孔隙為主，孔徑0.5~1cm，含碳酸鹽膠結(jié)物2.3地下水情況地下水位埋深1.8~2.3m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。施工期間需采取降水措施，將地下水位控制在樁端以下50cm。三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會審：組織技術(shù)人員熟悉設(shè)計圖紙，重點復(fù)核樁位布置、樁長、樁間距等關(guān)鍵參數(shù)，編制圖紙會審記錄施工方案交底：針對灰土擠密樁施工工藝、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、安全措施等內(nèi)容進(jìn)行三級交底，形成交底記錄并簽字確認(rèn)測量控制網(wǎng)建立：根據(jù)業(yè)主提供的坐標(biāo)控制點，布設(shè)施工控制網(wǎng)，設(shè)置6個永久性控制點及8個臨時水準(zhǔn)點，測量精度符合《工程測量規(guī)范》GB50026要求3.2材料準(zhǔn)備土料：選用場地周邊黏性土，塑性指數(shù)Ip=10~17，顆粒粒徑≤15mm，有機(jī)質(zhì)含量≤5%，含水量控制在16~22%石灰：采用Ⅲ級以上新鮮塊灰，有效氧化鈣+氧化鎂含量≥85%，使用前1~2天消解并過篩，粒徑≤5mm，未熟化顆粒含量≤5%灰土拌合：按體積比2:8配制灰土，采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)拌合，攪拌時間≥90秒，拌合均勻度偏差≤5%，含水量控制在最優(yōu)含水量±2%3.3機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要用途柴油打樁機(jī)DZ90A4臺沉管成孔灰土拌合機(jī)JS5002臺灰土拌制夯實機(jī)HW-608臺樁孔夯實裝載機(jī)ZL502臺材料轉(zhuǎn)運全站儀TS061臺樁位放樣靜力觸探儀CPT-101臺地基檢測3.4現(xiàn)場準(zhǔn)備場地平整：清除地表植被、建筑垃圾及障礙物，平整場地至設(shè)計標(biāo)高，坡度≤2%排水系統(tǒng)：沿場地周邊設(shè)置300mm×400mm排水溝，每隔50米設(shè)一集水井，配備Φ150mm潛水泵4臺材料堆放：劃分土料區(qū)、石灰區(qū)、拌合區(qū)，場地硬化采用150mm厚C20混凝土，設(shè)置防雨棚及排水坡度安全設(shè)施：設(shè)置安全警示標(biāo)志、圍擋、消防器材，配備2名專職安全員進(jìn)行現(xiàn)場巡查四、施工工藝4.1施工流程graphTDA[測量放線]-->B[樁機(jī)就位]B-->C[沉管成孔]C-->D[孔深檢測]D-->E[灰土拌合]E-->F[分層回填夯實]F-->G[樁頂處理]G-->H[質(zhì)量檢測]H-->I[復(fù)合地基驗收]4.2關(guān)鍵施工步驟4.2.1測量放線采用全站儀按設(shè)計坐標(biāo)進(jìn)行樁位放樣，用木樁標(biāo)記樁位，偏差≤50mm每50根樁為一個檢驗批，進(jìn)行樁位復(fù)核，采用鋼尺丈量樁間距，偏差≤100mm設(shè)置樁長控制標(biāo)記，在樁管上標(biāo)注刻度，確保成孔深度達(dá)到設(shè)計要求4.2.2沉管成孔樁機(jī)就位后調(diào)整機(jī)身垂直度，偏差≤1.5%，樁管中心與樁位偏差≤50mm采用柴油錘擊法沉管，起始階段輕擊慢打，入土深度500mm后正常錘擊成孔至設(shè)計深度后，應(yīng)停滯10~15秒，緩慢拔出樁管，拔管速度≤1.5m/min成孔后立即采用蓋板覆蓋孔口，防止雨水灌入及人員墜落4.2.3灰土回填夯實采用連續(xù)下料法回填灰土，每次填料厚度500mm，夯實后厚度250~300mm，分28~30層回填至樁頂選用100kg橄欖式夯錘，落距1.5~2.0m，每層夯擊7~9次，確保夯擊能量≥200kJ/m3樁頂3米范圍內(nèi)采用雙倍夯擊能量，夯實系數(shù)≥0.97，樁身密度≥1.65g/cm3相鄰樁施工間隔時間≥24小時，采用隔行跳打施工順序，避免相互干擾4.3質(zhì)量控制要點成孔質(zhì)量：樁徑偏差≤-20mm，樁長偏差≥0，垂直度偏差≤1.5%灰土質(zhì)量：石灰與土料配比偏差≤3%，拌合均勻度采用目測法檢查，顏色一致夯實質(zhì)量：采用重Ⅱ型動力觸探檢測，貫入10cm擊數(shù)≥5擊，樁身完整性連續(xù)樁間土擠密：施工完成后在樁間土取樣，測定干密度，擠密系數(shù)≥0.93五、質(zhì)量檢測與驗收5.1檢測項目及頻率檢測項目檢測方法頻率合格標(biāo)準(zhǔn)樁身密實度動力觸探總樁數(shù)2%貫入10cm擊數(shù)≥5擊樁間土擠密系數(shù)環(huán)刀法取樣總樁數(shù)0.3%≥0.93復(fù)合地基承載力靜載試驗≥3點≥220kPa樁體完整性鉆孔取芯總樁數(shù)0.5%連續(xù)完整，無斷樁5.2檢測方法動力觸探：采用自動落錘裝置，重錘質(zhì)量63.5kg，落距76cm，記錄貫入10cm所需擊數(shù)靜載試驗：采用慢速維持荷載法，承壓板面積1.0m2，最大加載量440kPa，沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為1小時內(nèi)沉降量≤0.1mm鉆孔取芯：采用Φ108mm巖芯管，連續(xù)取芯，芯樣采取率≥85%，觀察樁體結(jié)構(gòu)及灰土膠結(jié)情況5.3驗收標(biāo)準(zhǔn)主控項目：樁體壓實系數(shù)≥0.97，復(fù)合地基承載力≥220kPa，樁長、樁徑符合設(shè)計要求一般項目：樁位偏差≤150mm，垂直度偏差≤1.5%，樁頂標(biāo)高偏差±50mm資料驗收：施工記錄、檢測報告、隱蔽工程驗收記錄等資料齊全，數(shù)據(jù)真實準(zhǔn)確六、施工進(jìn)度計劃6.1進(jìn)度安排總工期90日歷天，具體進(jìn)度計劃如下：第1~7天：施工準(zhǔn)備及測量放線第8~60天：灰土擠密樁施工（日均完成40根）第61~70天：樁間土養(yǎng)護(hù)及檢測第71~80天：復(fù)合地基檢測第81~90天：竣工驗收及資料整理6.2進(jìn)度保證措施資源保障：投入4臺打樁機(jī)并行作業(yè)，配備足夠的材料及人員，確保連續(xù)施工進(jìn)度監(jiān)控：采用Project軟件進(jìn)行進(jìn)度管理，每周召開進(jìn)度協(xié)調(diào)會，及時調(diào)整施工計劃夜間施工：必要時采取夜間施工措施，配備充足照明及安全防護(hù)設(shè)施，辦理夜間施工許可應(yīng)急預(yù)案：針對設(shè)備故障、材料短缺等情況制定應(yīng)急預(yù)案，儲備備用設(shè)備及材料七、質(zhì)量安全與環(huán)保措施7.1質(zhì)量保證措施材料控制：建立材料進(jìn)場檢驗制度，石灰、土料每200m3檢測一次，不合格材料嚴(yán)禁使用過程控制：實行“三檢制”（自檢、互檢、交接檢），每道工序經(jīng)監(jiān)理驗收合格后方可進(jìn)行下道工序試驗檢測：現(xiàn)場設(shè)立試驗室，對灰土含水量、壓實度等指標(biāo)進(jìn)行實時監(jiān)測，確保符合要求質(zhì)量追溯：建立樁位編號系統(tǒng)，詳細(xì)記錄每根樁的施工參數(shù)、檢測結(jié)果，實現(xiàn)質(zhì)量可追溯7.2安全措施安全教育：對施工人員進(jìn)行崗前安全教育培訓(xùn)，特種作業(yè)人員持證上崗設(shè)備安全：定期檢查機(jī)械設(shè)備運行狀況，設(shè)置安全防護(hù)裝置，嚴(yán)禁違章操作用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器，電工每天巡查用電設(shè)備基坑防護(hù)：對成孔后的樁孔及時覆蓋，設(shè)置警示標(biāo)志，夜間懸掛紅燈示警7.3環(huán)境保護(hù)措施揚塵控制：土料堆場設(shè)置圍擋及噴淋系統(tǒng)，運輸車輛加蓋篷布，出場前沖洗輪胎噪聲控制：合理安排施工時間，打樁機(jī)遠(yuǎn)離居民區(qū)設(shè)置，噪聲≤70dB（晝間）、55dB（夜間）廢水處理：施工廢水經(jīng)沉淀池處理后回用，不外排；生活污水經(jīng)化糞池處理后排入市政管網(wǎng)固廢處理：建筑垃圾分類回收，生活垃圾集中清運，嚴(yán)禁隨意丟棄八、應(yīng)急預(yù)案8.1常見問題處理樁孔縮徑：采用復(fù)打擴(kuò)孔法，或在孔壁噴灑水泥漿（水灰比0.5），待初凝后再進(jìn)行回填樁體斷樁：查明斷樁位置，清除松散部分，重新回填夯實，嚴(yán)重時應(yīng)補(bǔ)打新樁樁間土擠密效果不足：調(diào)整樁間距或增加夯擊能量，對未達(dá)標(biāo)區(qū)域采用注漿加固處理8.2突發(fā)事件應(yīng)對設(shè)備故障：配備2臺備用打樁機(jī)及關(guān)鍵配件，發(fā)生故障時30分鐘內(nèi)更換設(shè)備，確保施工連續(xù)暴雨天氣：提前收聽天氣預(yù)報，暴雨來臨前完成已開孔的回填，設(shè)置排水設(shè)施，雨后檢查場地沉降安全事故：建立應(yīng)急救援小組，配備急救器材，發(fā)生事故時立即啟動應(yīng)急預(yù)案，組織搶救并上報九、結(jié)論與建議本施工方案針對罕井地區(qū)濕陷性黃土地基特點，采用灰土擠密樁復(fù)合地基處理技術(shù)，通過系統(tǒng)的施工組織、質(zhì)量