夯擴灰渣土樁技術的應用

　夯擴樁技術是我國工程界上世紀90年代發明的一項工程技術。近年來，在我國工程技術人員的努力下，得到了較大的發展。在國家不斷控制農業用地轉為建設用地的總量和速度的情況下，城市改造步伐加快，舊城改造產生了大量的建筑垃圾。為了利用這一資源，改善城市環境，一種新興的地基處理技術——夯擴灰渣土樁發展起來。
　　一、夯擴灰渣土樁的作用機理
　　夯擴灰渣土樁主要通過擴大樁端截面積和對土體的擠壓使樁周一定范圍內的土體受到壓縮、擾動和重塑，當樁周土被擠密到一定的干密度或壓實系數時，則沿樁體深度范圍內的土層承載力增大。
　　在單個樁孔外圍，樁附近土的干密度接近甚至超過其最大干密度，以此向外，干密度及壓實系數逐漸減小，直至其值逐漸趨于自然土的情況。若以樁孔中心為原點，擠密影響區即塑性區的半徑約為1.5d-2.0d（d為樁孔直徑）。
　　當石灰與土混合后，將發生較為復雜的物理化學反應，其主要反應及生成物包括：離子交換作用、凝硬反應并生成硅酸鈣及鋁酸鈣等水化物，以及部分石灰的鈣化與結晶等。可見，灰土的硬化既具有氣硬性，同時又具有水硬性，而不同于一般建筑砂漿中的石灰。夯擴灰渣土樁的力學性質決定于石灰的質量、土的類別、施工等多種因素。
　　二、夯擴灰渣土樁施工
　　1.施工準備
①機械、儀器準備。吊車、打樁機（成孔專利施工設備）、鏟車、經緯儀、全站儀等。②材料準備。夯擴渣土樁所采用的材料有磚、建筑垃圾、生石灰。建筑垃圾中有機物含量不大于5%；生石灰采用二級鈣質石灰，含cao不低于80%；樁體灰渣土配合比為1：3：3（一鏟灰、三鏟土、三鏟建筑垃圾）。③試樁。通過試樁指導施工。
　　2.施工工藝過程
　　①編寫施工組織設計。②根據設計圖紙進行現場放線確定樁位。③對樁位進行編號；對打樁機進行編號；確定施工順序。④樁機進場、就位，先用柱錘沖孔2～3m，根據實際情況加設護壁料、連續夯擊至設計孔深。⑤成孔后一車灰塊兩車磚頭為一組往返三次墊底，控制最后一次灌入度，形成擴大頭。⑥上部填配好的灰渣土，每加0.2m3料，夯擊一到兩次，直至填料標高上升0.5m左右，終夯沉降量按樁體強度控制，樁頂處空夯2～3擊。⑦最終灌入量不大于設計要求深度的150mm，終夯2～3擊。⑧處理樁頂。樁間土、褥墊層一起形成復合地基，共同分擔一部分軸向荷載及水平荷載，共同協調變形。資料顯示：單樁復合地基承載力標準值可以從160KPa提高到260KPa，達到75%至100%的原土地基的承載力。褥墊層材料采用粗中砂、石屑砂石、細碎石、級配砂石等，褥墊層厚度一般取100～300mm，當樁距為3d～4d時，褥墊取100mm；樁距為4d～5d取200mm；樁距5d～6d時取300mm。褥墊材料中最大粒徑不宜大于30mm。
　　3.質量檢查要點
　　①對使用的主要材料進行檢驗。②施工過程中隨時檢查施工記錄，并對照施工工藝進行質量評定。③基坑開挖后應及時檢查樁數、樁位、樁頭外觀質量，如發現有漏樁、樁位偏差過大等質量問題，應采取補救措施。樁位偏移不得大于樁徑的1/2，樁頂標高在基礎底板上不小于300mm。④施工結束，首先對夯擴灰渣土樁樁體及樁間土密實度進行檢測，然后應隨機抽樣進行樁的動測檢驗，必要時可進行單樁豎向靜荷試驗，以檢查樁身質量及單樁承載力。動測數量對一級建筑樁基取全部工程樁，二級建筑樁抽取不少于10%的工程樁，三級建筑樁基抽取不少于5%的工程樁。
　　三、工程驗收程序及驗收資料
　　樁基驗收應在基坑開挖后，由建設單位、監理單位、設計單位、質監單位、上下部施工單位共同在場對樁的偏位進行抽查，對樁基質量進行評定驗收并在樁基竣工平面圖、樁基竣工驗收證明書上簽字蓋章后，方可進入后續工程施工。需歸檔的資料有：①樁位測量放線定位圖。②施工組織設計或施工方案。③施工材料合格證及檢驗報告。④施工記錄匯總表。⑤隱蔽工程驗收記錄。⑥圖紙會審、設計變更通知單；事故處理記錄及有關文件。⑦事故處理記錄及有關文件。⑧樁體及樁間土密實度檢測記錄。⑨樁荷載實驗報告。⑩樁基竣工平面圖及竣工報告：主要包括工程概況與工程地質條件；設計要求及施工技術措施；施工情況及質量檢查檢測；樁基質量評價樁基竣工驗收記錄及竣工驗收證明書。
　　夯擴灰渣土樁適用于雜填土、粉土、非流溯狀態粘性土、粘性素填土地基。夯擴灰渣土樁工程成本低，在消化建筑垃圾的同時，加固了地基，又保護了環境，極具推廣價值。