强夯结合灌注桩的垃圾填埋场地基处理施工技术

SDDC孔里深层次强力夯桩融合灌注桩的垃圾填埋场地基基础施工技术性

0、前言

我国除县里以外的668个都市中，有⅔的大城市处在废弃物包围着当中，中国各大城市垃圾池存总计侵吞土地资源超出5亿㎡。垃圾填埋场路基具备特性繁杂、薄厚转变大、抗压强度较低、压缩系数大、腐蚀和污染强等特性，因而在项目期限内和到顶后都是会造成大幅的地基沉降，且在垃圾处理场到顶后，垃圾填埋体的地基沉降将不断二三十年乃至更长期。文中融合西安某垃圾填埋场案例，讨论孔里深层次强力夯桩(SDDC桩）融合灌注桩在垃圾填埋场地基基础中的运用。

1、项目概况

西安某待建场所坐落于西安市城北浐河东岸，南望已建4号路，西接浐河东路。该场所关键以垃圾填埋场湿陷性黄土为主导，垃圾填埋深层约2～5ｍ，场地地形波动比较大。待建场所占地总面积约16807㎡，并部分配有地底1层，其工程建筑占地总面积679.44㎡，地面上工程建筑占地总面积4728㎡。待建场所采用SDDC桩融合灌注桩对垃圾填埋场湿陷性黄土开展解决。较先，针对非别墅地下室地区，采用ϕ1600mmSDDC桩解决，桩长7.5m，布桩采用等边三角形布局，桩间隔2.8ｍ；次之，基坑开挖地底1层地区，并对该区域采用ϕ1600mmSDDC桩解决，桩长 3.5ｍ，布桩采用等边三角形布局，桩间隔2.8ｍ；随后非别墅地下室地区与地底1层地区各自采用桩长9.0ｍ、ϕ600ｍｍ灌注桩。待建场所地基基础桩基础空间布局如下图1所显示。

２、工程项目难题

1）本工程项目中垃圾填埋场湿陷性黄土，因为沉积时间、产生标准不同样，且薄厚转变不均匀一等缘故，造成其工程性质繁杂、薄厚转变大。

2）垃圾填埋场湿陷性黄土成分繁杂，沉积期限差别大，垃圾种类多，堆填方法随便，造成孔隙度比较大，膨胀性大而抗压强度低。与同样表观密度的纯天然土对比，垃圾填埋场湿陷性黄土的膨胀性比纯天然土要高得多，变形模量一般都是6MPa 下列，其承载力一般为60～120kPa。

3）垃圾填埋场湿陷性黄土是一种欠压保护密土，土层松散，孔隙率高，一般具备较高的膨胀性。

3、工业设备和加工工艺

3.1工业设备

3.1.1 SDDC桩夯锤

1）现阶段夯锤可以用铸钢件（铁）或混泥土做为原材料，其作用机理基本一致。由铸钢件（铁） 制做的夯锤重心点较低，冲击性摇晃较小，夯孔较平稳，夯坑张口易操纵，可是在夯孔较深时,非常容易产生起锤艰难。由混泥土制做的夯锤则反过来，现阶段不被广泛采用。

2）夯锤样子有环形和方型。环形夯锤现阶段被广泛采用，这也是因为方型夯锤落地式方向易产生变化，与夯孔样子不彻底重叠，危害对桩的夯击实际效果。

3）夯锤底面积的选择一般在于锤重，若夯击能增加，则锤重加大，静工作压力值相对应增加。

4）夯锤宜设多个排出气孔，用以清除瞬间孔压，直径宜取250～500ｍｍ，孔径过小非常容易堵孔，缺失功效。

依据待建场所工程地质条件和设计方案施工规定，采用三一SQH400型履带夯机，重臂高22m，吊装ϕ1150ｍｍ，长3.2ｍ，重10t的桩锤冲击性成孔，桩锤为铸钢件原材料，电锤锤头成圆弧状。对于本工程施工场所内存有很多垃圾填埋场土，不可以立即应用夯锤打孔，只有先依靠桩机打孔后再运用夯锤分层次回填土强夯地基。

3.1.2灌注桩成孔机器

灌注桩施工的关键是成孔，而成孔后的混凝土浇筑加工工艺则非常简单。灌注桩成孔关键采用机械设备成孔，有利于提升施工高效率。采用机械设备成孔关键有挤土成孔和采土成孔2种方式。

1）挤土成孔

打、拔无缝钢管通常采用静压桩机，一般采用边拔管边浇筑混泥土的方式 开展施工，进而进一步提高了灌注桩的品质。采用挤土的方式一般只适合直径在500ｍｍ下列的桩，针对大直径桩只有采用采土成孔的方式 开展施工。

2）采土成孔

取土成孔可分成整套管法、旋转斗打孔法、螺旋式打孔法和反循环钻机法。依据待建场所工程地质条件和施工设计方案规定，挑选旋转斗打孔法，采用SR150C型桩机开展采土成孔，其基本原理是钻斗是一个直径与桩径同样的圆斗，斗底配有切土刀，斗内可容下一定量的土，斗底刃口切土，并将土装进斗内，放满后提到钻斗把土卸出，再次落下来钻土、提土。

3.2 施工加工工艺

在对待建场所开展SDDC桩解决的根基上，依照上方建筑构造承载力规定，在建筑的载重位置开展打孔灌注桩设计方案，以保证解决后可以达到上方构造的规定。SDDC桩采用“隔行跳打”的标准施工，施工工艺流程如下图2所显示，较先施工Aa，Ab，Ac，Ad，A1，A2，A3，A4，随后施工Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4，Ｃa，Ｃb，Ｃc，Ｃd，较终施工Ｂa，Ｂb，Ｂc，Ｂd，Ｂ1，Ｂ2，Ｂ3，Ｂ4。

4、施工生产流程及实际操作关键点

4.1 SDDC桩施工步骤及关键点

4.1.1 施工生产流程（见图3）

4.1.2 施工关键点

1）场地平整、消除阻碍物，为机械设备工作给予场所标准。针对施工深层比较大、柱锤长短不足的状况，可采用先取一部分土后冲扩施工。

2）施工时桩位施工放线时，为确保桩点的显眼、长久、防止跳开，采用在场所横纵向撒石灰线应在桩位处灌进石灰的方式。

3）垃圾填埋场地立即冲击性成孔没法做到施工品质规定，只有依靠桩机先成孔后对孔开展冲击性，做到挤密冲击性成孔的目地，成孔误差应≤50ｍｍ。

4）锤的品质、落距、夯击原材料、分层次填充料量、总填料量等应按照当场实验明确。此次施工在分层次夯填全过程中，当回填土深层＞½桩长时,夯锤较少提高8ｍ，夯击4次；当回填土深层＜½桩长时，夯锤较少提高5ｍ，夯击6次。

4.2灌注桩施工步骤及关键点

4.2.1施工生产流程（见图4）

4.2.2 施工关键点

1）开展打孔施工时，钻具部位应精确精准定位，确保钻具竖直牢固，防止因钻具摇晃而造成扩张直径，导致很多不必要的工程施工质量偏差。

2）开展打孔施工时，应及时观查孔里具体情况，用以意见反馈下一阶段的钻入施工，调节钻入速率。

3）开展打孔施工时，假如管口发生积土或撒落土，应妥善处理，尤其是对于地表水、塌孔、缩松等异常现象，应做应急处理。

4）桩顶下5m区域内开展现浇混凝土时要保证随浇随震动，而且每一次循环系统混凝土浇筑相对高度均不允许超出1.5ｍ，进而完成对灌注桩工程施工质量的操纵。

5、质量管理

质量控制规范：

①施工放线 桩中心的部位误差≤50ｍｍ。

②SDDC桩 分层次夯填全过程中，当回填土深层＞½桩长时，夯锤较少提高8ｍ，夯击4次；当回填土深层＜½桩长时，较少提高5ｍ，夯击6次。确保桩的长短超过废弃物土的薄厚，成桩直径务必＞1.8ｍ，土桩土做到中密～密实度，桩间土做到中密以上。单桩纵向抗压力极限承载能力做到2000kN，其承载能力特征根均做到1000kN。

③灌注桩 抗压力极限承载能力务必＞2900kN。

④混凝土的强度≥设计方案抗压强度。

6、地基基础效果分析

根据对SDDC桩的各类检验获得如下所示结果：单桩纵向抗压力极限承载能力均为2000kN，其承载力特征根均为1000kN，承载能力特征根180kPa，非别墅地下室地区土桩压实度在桩长解决深层范畴内为中密，别墅地下室地区土桩压实度在桩长解决深层范畴内为中密～密实度，非别墅地下室地区桩间土压实度在桩长解决深层范畴内为中密，别墅地下室地区桩间土压实度在桩长解决深层范畴内为中密，达到设计方案规定。

根据对混泥土灌注桩的各类检验获得如下所示结果：灌注桩的抗压力极限承载能力均＞2900kN，桩身构造详细，一致性类型判断为Ⅰ类，达到设计方案规定。

7、总结

1）孔里深层次超强夯法根据挤密功效减少桩间土的孔隙比，灵活运用和充分发挥桩间土的承载能力，进而增强了复合地基的承载能力。

2）孔里深层次超强夯法机器设备简单，施工品质非常容易操纵，与此同时本工程项目回填料采用很多城市垃圾，因地制宜，如砂石垫层、素土、混泥土碎渣等，巨大地降低城市垃圾的运送和垃圾填埋量，具备较好的绿色环保性。

3）实践经验证明，该方式针对垃圾填埋场地基基础合理，为垃圾填埋场地基基础设计方案与施工给予案例。