本發(fā)明涉及變電站濕陷性黃土地基、挖填場(chǎng)區(qū)、軟弱土層的地基處理，尤其涉及一種變電站地基處理方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
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現(xiàn)有技術(shù)，以往黃土層厚、含水率低時(shí)工程樁的靜載荷檢測(cè)承載力低于試樁時(shí)檢測(cè)的承載力，以往樁基承載力離散性大，存在不均勻的缺點(diǎn)。西北地區(qū)變電站普遍采用的復(fù)合地基和鉆孔夯擴(kuò)地基的施工方法，存在樁間土的密實(shí)度??；存在變電站濕陷性黃土地基、挖填場(chǎng)區(qū)、軟弱土層的地基處理難題。達(dá)不到工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、工期長(zhǎng)、工程造價(jià)高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本發(fā)明為了解決上述以往黃土層厚、含水率低時(shí)工程樁的靜載荷檢測(cè)承載力低于試樁時(shí)檢測(cè)的承載力，消除以往樁基承載力離散性大，不均勻的缺點(diǎn)。變電站濕陷性黃土地基、挖填場(chǎng)區(qū)、軟弱土層的地基處理難題，提出了一種變電站地基處理方法。
本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：
本發(fā)明的一種變電站地基處理方法，其特征是在于，所述變電站地基處理方法是：首先對(duì)地基土增濕，然后采用鉆孔夯擴(kuò)擠密樁復(fù)合地基處理技術(shù)提高地基處理強(qiáng)度。
所述的一種變電站地基處理方法，其特征是在于，所述地基土增濕：
（1）成注水孔
1）根據(jù)增濕孔徑要求，注水孔鉆機(jī)鉆桿相對(duì)于工程樁400mm直徑鉆桿要細(xì)； 2）采用強(qiáng)夯小噸位柴油錘連接直徑15cm的樁管成孔；
（2）濾料回填
回填濾料用小裝載機(jī)進(jìn)行填料，配合人工在孔內(nèi)填入級(jí)配良好的中、粗砂濾料，含泥量≤3%，滲透系數(shù)不低于2×10-2cm/s,無雜物和有機(jī)質(zhì)混入，粒徑≤50mm，其作用保證孔內(nèi)土體不受水壓沖刷，水始終保持清澈，有利于水份分層充分滲透；
（3）孔口圍堰
孔內(nèi)濾料填完后進(jìn)行圍堰，根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際情況，在灌空孔區(qū)域四周夯砌50cm高的地壟，碾壓踏實(shí)，對(duì)較大區(qū)域分成若干小塊，每塊約50個(gè)孔左右進(jìn)行寬50cm、高50cm的圍堰；
（4）壟內(nèi)注水
首先場(chǎng)地平整注水均勻，用潛水泵向田畦內(nèi)滿面注水，待壟內(nèi)水量達(dá)到30cm高時(shí)停止，記錄注水時(shí)間和水量，當(dāng)壟內(nèi)適量滲透完時(shí)進(jìn)行第二次注水，并記錄時(shí)間和水量，依次反復(fù)直到達(dá)到所需水量為止；
（5）測(cè)定含水量
15天后，用干燥法測(cè)試浸水區(qū)域的水含量，測(cè)試點(diǎn)應(yīng)取地壟中間點(diǎn)一直向外延伸，逐一檢測(cè)。
所述的一種變電站地基處理方法，其特征是在于，所述鉆孔夯擴(kuò)擠密樁復(fù)合地基：
孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法，用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)取土成直徑400mm的孔或洛陽鏟成孔或沖擊成孔，而后在孔內(nèi)填入素土、灰土或者其他材料，利用小于400mm直徑的圓柱形柱體、質(zhì)量2噸的夯錘夯實(shí)，在自由落體的作用下由下而上重復(fù)操作，直至形成直徑600mm以上的樁體，使樁間土得到充分?jǐn)D密，從而形成復(fù)合地基，
針對(duì)場(chǎng)地不存在置換地基土，場(chǎng)地土不存在鹽漲性的情況，成孔采用柴油錘沖擊成孔，成孔速度快，樁間擠密效果好，
（1）成孔
1.柴油錘樁管的樁尖中心必須對(duì)準(zhǔn)灰點(diǎn)，距離誤差不能超過5cm；
2.孔徑為400mm，樁管樁尖磨損必須立即焊補(bǔ)，確保孔徑不小于400mm米，孔深必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，夯擴(kuò)后平均樁徑控制在600mm米；
3.垂直度：保證地基處理場(chǎng)地的平整度達(dá)到水平，便于調(diào)整機(jī)械，使所成孔必須保證與地面垂直，要求柴油錘能在平整的場(chǎng)地上對(duì)準(zhǔn)灰點(diǎn)垂直擊入，使其保證成孔的垂直度≤1.5%；
4.孔內(nèi)沉渣厚度不能大于200mm，若沉渣厚度為200mm-500mm，必須增加夯擊底錘次數(shù)，達(dá)到設(shè)計(jì)深度，若沉渣超過500mm須二次處理，確?？咨?，測(cè)量孔徑保證不小于400mm；
（2）樁基施工
1.灰土素土夯擴(kuò)擠密樁，根據(jù)上部設(shè)備結(jié)構(gòu)的要求,擠密夯擴(kuò)樁位按樁距0.9m或1.1m，等邊三角形布置；
2.預(yù)成孔直徑為400mm，夯擴(kuò)后樁體直徑600mm ；
3.樁體材料根據(jù)構(gòu)筑物的要求采用2:8灰土或素土，使用時(shí)原土必須除去有機(jī)雜質(zhì)；
4.樁基施工必須按隔排隔行兩遍跳施工工藝進(jìn)行，保持跳距相等，避免施工中出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象，能有效的使樁間土得到均勻的改善，施工由外邊的保護(hù)樁逐漸向中間擠密，以便更好的提高地基承載力，消除濕陷性，其它技術(shù)要求均按設(shè)計(jì)要求和建筑樁基技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定實(shí)施；
5.夯錘采用重量1.8噸、直徑273-325mm、長(zhǎng)3.7-4.2m的柱錘，錘頭直徑350mm，夯錘提升高度5.0m；
6.夯擴(kuò)樁采用分步填料夯實(shí)，單次填料量0.1m3，每車土料夯10-12擊，夯機(jī)調(diào)平，夯錘對(duì)中，使施工中盡可能的減小夯錘消能、回填土0.1m3標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到夯擴(kuò)擠密的最佳效果；
7.夯實(shí)
a、為保證夯實(shí)質(zhì)量，夯錘必須嚴(yán)格對(duì)中，夯擊過程不能消能，每根樁填料前，先空夯三錘保證樁頭土體致密，形成堅(jiān)硬樁體；
b、每錘每次提升高度必須保證5米；
c、夯至距樁基施工地平0.5m處，夯錘高度可降低為1m，夯擊次數(shù)保證10-12次以上，防止地面突起裂縫、破壞原土體結(jié)構(gòu)。
一種變電站地基處理方法的應(yīng)用，其特征是在于，所述一種變電站地基處理方法主要應(yīng)用在變電站濕陷性黃土地基、挖填場(chǎng)區(qū)、軟弱土層的地基處理。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果是:
本發(fā)明的一種變電站地基處理方法，克服了以往黃土層厚、含水率低時(shí)工程樁的靜載荷檢測(cè)承載力低于試樁時(shí)檢測(cè)的承載力，消除以往樁基承載力離散性大，不均勻的缺點(diǎn)。是對(duì)西北地區(qū)變電站普遍采用的復(fù)合地基和鉆孔夯擴(kuò)地基在施工方法上有較大的工藝改進(jìn)和技術(shù)創(chuàng)新，使樁間土的密實(shí)度大大提高；有效解決了變電站濕陷性黃土地基、挖填場(chǎng)區(qū)、軟弱土層的地基處理難題。達(dá)到了保證工程質(zhì)量、縮短工期、節(jié)約造價(jià)的目的。
具體實(shí)施方式:
以下結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述：
實(shí)施例1
本發(fā)明的一種變電站地基處理方法，其特征是在于，所述變電站地基處理方法是：首先對(duì)地基土增濕，然后采用鉆孔夯擴(kuò)擠密樁復(fù)合地基處理技術(shù)提高地基處理強(qiáng)度。
所述的一種變電站地基處理方法，其特征是在于，所述地基土增濕：
（1）成注水孔
1）根據(jù)增濕孔徑要求，注水孔鉆機(jī)鉆桿相對(duì)于工程樁400mm直徑鉆桿要細(xì)許多，鉆桿在鉆機(jī)動(dòng)力頭的大重量壓力下，容易彎曲變形增大擺動(dòng)幅度，存在一定安全隱患；由于鉆桿直徑較小，鉆機(jī)鉆桿的葉片小、不能充分發(fā)揮它的旋出優(yōu)勢(shì)，能效降低，出土效率變低，而且提鉆后孔內(nèi)落土較多，表現(xiàn)出速度慢、成孔質(zhì)量不穩(wěn)定，不適合大面積展開施工。
2）采用強(qiáng)夯小噸位柴油錘連接直徑15cm的樁管成孔效率提高數(shù)倍。柴油錘樁管管壁厚度較大，有效直徑也有保障，鉆進(jìn)速度快，拔管時(shí)樁管靜態(tài)平穩(wěn)上移，孔內(nèi)落土較少，能明顯提高作業(yè)功效。
（2）濾料回填
回填濾料用小裝載機(jī)進(jìn)行填料，配合人工在孔內(nèi)填入級(jí)配良好的中、粗砂濾料，含泥量≤3%，滲透系數(shù)不低于2×10-2cm/s,無雜物和有機(jī)質(zhì)混入。粒徑≤50mm，其作用保證孔內(nèi)土體不受水壓沖刷，水始終保持清澈，有利于水份分層充分滲透。
（3）孔口圍堰
孔內(nèi)濾料填完后進(jìn)行圍堰。根據(jù)場(chǎng)地實(shí)際情況，在灌空孔區(qū)域四周夯砌50cm高的地壟，碾壓踏實(shí)。對(duì)較大區(qū)域分成若干小塊，每塊約50個(gè)孔左右進(jìn)行寬50cm、高50cm的圍堰。圍堰所用土謹(jǐn)防凍土和摻雜石子、雜物，防止漏水。圍堰區(qū)域重點(diǎn)控制：一是不得影響其他區(qū)域的施工，二是依據(jù)灌孔數(shù)、灌孔深度以及圍堰面積對(duì)本區(qū)域注水量準(zhǔn)確計(jì)算，準(zhǔn)確控制。采用機(jī)械配合人工的方式圍筑地壟、不能使地壟壓至到注水孔上影響局部含水率。
（4）壟內(nèi)注水
首先場(chǎng)地平整是注水均勻的先決條件，用潛水泵向田畦內(nèi)滿面注水，以額定流量60m3/h潛水泵為例（具體參數(shù)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件確定），待壟內(nèi)水量達(dá)到30cm左右高時(shí)停止，記錄注水時(shí)間和水量。當(dāng)壟內(nèi)適量滲透完時(shí)進(jìn)行第二次注水，并記錄時(shí)間和水量。依次反復(fù)直到達(dá)到所需水量為止。注水時(shí)保證每一個(gè)注水孔內(nèi)進(jìn)水。在第一次注完后檢查個(gè)別注水孔濾料有無下沉，如有下沉應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充部分濾料，防止注水孔口堵塞影響局部含水率。
（5）測(cè)定含水量
約15天后，用干燥法測(cè)試浸水區(qū)域的水含量。測(cè)試點(diǎn)應(yīng)取地壟中間點(diǎn)一直向外延伸，逐一檢測(cè)。
所述的一種變電站地基處理方法，其特征是在于，所述鉆孔夯擴(kuò)擠密樁復(fù)合地基：
孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法，其主要特點(diǎn)是：用長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)取土成直徑400mm的孔或洛陽鏟成孔或沖擊成孔。而后在孔內(nèi)填入素土、灰土或者其他材料，利用特制的小于400mm直徑的圓柱形柱體、質(zhì)量2噸左右的夯錘夯實(shí)，在自由落體的作用下由下而上重復(fù)操作，直至形成直徑600mm以上的樁體，使樁間土得到充分?jǐn)D密，從而形成復(fù)合地基。
是針對(duì)本場(chǎng)地不存在置換地基土（本場(chǎng)地土不存在鹽漲性）的情況，成孔采用柴油錘沖擊成孔，成孔速度快，樁間擠密效果好。
（1）成孔
1.柴油錘樁管的樁尖中心必須對(duì)準(zhǔn)灰點(diǎn)，距離誤差不能超過5cm；
2.孔徑為400mm，樁管樁尖磨損必須立即焊補(bǔ)，確保孔徑不小于400mm米，孔深必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，夯擴(kuò)后平均樁徑控制在600mm米。
3.垂直度：保證地基處理場(chǎng)地的平整度達(dá)到水平，便于調(diào)整機(jī)械，使所成孔必須保證與地面垂直。要求柴油錘能在平整的場(chǎng)地上對(duì)準(zhǔn)灰點(diǎn)垂直擊入，使其保證成孔的垂直度≤1.5%。
4.孔內(nèi)沉渣厚度不能大于200mm，若沉渣厚度為200mm-500mm，必須增加夯擊底錘次數(shù)，達(dá)到設(shè)計(jì)深度。若沉渣超過500mm須二次處理，確保孔深。測(cè)量孔徑保證不小于400mm。
（2）樁基施工
1.灰土（素土）夯擴(kuò)擠密樁，根據(jù)上部設(shè)備結(jié)構(gòu)的要求,擠密夯擴(kuò)樁位按樁距0.9m或1.1m，等邊三角形布置，
2.預(yù)成孔直徑為400mm，夯擴(kuò)后樁體直徑600mm 。
3.樁體材料根據(jù)構(gòu)筑物的要求采用2:8灰土或素土。使用時(shí)原土必須除去有機(jī)雜質(zhì)。
4.樁基施工必須按隔排隔行兩遍跳施工工藝進(jìn)行。該工藝特點(diǎn)是保持跳距相等，避免施工中出現(xiàn)縮孔現(xiàn)象，能有效的使樁間土得到均勻的改善。施工由外邊的保護(hù)樁逐漸向中間擠密，以便更好的提高地基承載力，消除濕陷性。其它技術(shù)要求均按設(shè)計(jì)要求和建筑樁基技術(shù)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定實(shí)施。
5.夯錘采用重量1.8噸、直徑273-325mm、長(zhǎng)3.7-4.2m的柱錘，錘頭直徑350mm左右。夯錘提升高度5.0m。
6.夯擴(kuò)樁采用分步填料夯實(shí)，單次填料量0.1m3，每車土料夯10-12擊。夯機(jī)調(diào)平，夯錘對(duì)中，使施工中盡可能的減小夯錘消能、回填土0.1m3標(biāo)準(zhǔn)能達(dá)到夯擴(kuò)擠密的最佳效果。
7.夯實(shí)
a、為保證夯實(shí)質(zhì)量，夯錘必須嚴(yán)格對(duì)中，夯擊過程不能消能。每根樁填料前，先空夯三錘保證樁頭土體致密，形成堅(jiān)硬樁體。
b、每錘每次提升高度必須保證5米。
c、夯至距樁基施工地平0.5m處，夯錘高度可降低為1m，夯擊次數(shù)保證10-12次以上，防止地面突起裂縫、破壞原土體結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的一種變電站地基處理方法的應(yīng)用，其特征是在于，所述一種變電站地基處理方法主要應(yīng)用在變電站濕陷性黃土地基、挖填場(chǎng)區(qū)、軟弱土層的地基處理。
本發(fā)明的一種變電站地基處理方法
（1）增濕區(qū)域的實(shí)際注水量是設(shè)計(jì)理論注水量的1.1-1.2倍，才能達(dá)到增濕效果。注水完成后的最佳消散時(shí)間為45天，否則達(dá)不到消散的最佳效果。注水區(qū)域面積內(nèi)的場(chǎng)地要求平整，保證注水區(qū)域內(nèi)所有注水通道均勻下滲。
注水完消散時(shí)間最少不宜少于30天，達(dá)不到消散時(shí)間、消散不均勻、含水率達(dá)不到設(shè)計(jì)要求而導(dǎo)致地基處理時(shí)出現(xiàn)塌孔、縮徑等現(xiàn)象，處理效果滿足不了設(shè)計(jì)要求。
（2）通過實(shí)踐證明增濕成孔，用柴油錘成孔比長(zhǎng)螺旋成孔施工速度快、效果好。
（3）孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法成孔在不換土的情況下，用柴油錘成孔速度快、樁間擠密效果好。
（4）樁身回填土不能現(xiàn)拌現(xiàn)用，必須有計(jì)劃的提前進(jìn)行大面積增濕備用?；靥钋坝醚b載機(jī)進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)加適量的水后堆積，使消散均勻達(dá)到最優(yōu)含水率后可用。灰土拌合根據(jù)本場(chǎng)地實(shí)際情況，用裝載機(jī)按設(shè)計(jì)要求的配合比進(jìn)行拌合，加足量的水拌合后堆積20小時(shí)，使消散均勻達(dá)到最優(yōu)含水率，再次攪拌后可用。比機(jī)械攪拌機(jī)快效果好。
（5）孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法成樁的質(zhì)量控制關(guān)鍵在于夯實(shí)，夯實(shí)質(zhì)量的關(guān)鍵在于過程控制措施。一定要保證孔深、填料量、夯擊高度、夯擊次數(shù)、夯錘不能消能是成樁的關(guān)鍵。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可顯而易見地得到的技術(shù)方案的簡(jiǎn)單變化或等效替換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。