基本介紹
- 中文名：土樁
- 外文名：earth pile
- 學科：土木工程
- 定義：擠密成孔後夯填素土形成的樁體
- 套用：地基加固
- 成孔方法：沉管、衝擊或爆擴
簡介,成孔方法,沉管法,爆擴法,衝擊法成孔,渣土樁,
簡介
土樁是指以沉管、衝擊或爆炸法在地基土內擠壓成孔並在孔內填以最優含水量的素土再分層夯實而成的擠密樁。樁與擠密後的樁間土組成複合地基，共同承受基礎所傳遞的荷載。是軟弱地基處理的方法之一。它與周圍地基土組成土樁複合地基。一般適用於處理濕陷性黃土地基和鬆軟的雜填土地基。一般處理深度為5～10m， 最大可達15m以上，其承載力可提高50%～100% 左右。樁孔徑一般為30～50cm，樁距約為樁徑的2 ～3倍。回填的土料多用過篩 (篩孔不大於20mm) 的粉質粘土，分層填築並用夯實機械夯實。質量檢驗多用觸探法、 取樣測定乾土密度或載荷試驗法。常見土樁有渣土樁，灰土樁。
成孔方法
沉管法
錘擊樁機或者振動樁機是沉管法成孔的重要施工設備。通常而言，應該將粧管人土深度控制在7-8m，用精鋼材料來作為樁尖材質，並且要緩慢拔出樁管，拔出後即成孔。值得注意的是，操作設備在選擇時務必要合適，以此來確保成孔質量，例如：所選擇的錘擊樁機的樁管重量要低於錘重的50%；所選擇的打樁機的性能務必要與地基土質條件、粧管直徑、樁管質量、樁管長度相匹配。為了確保能夠在粧孔中精確落人樁管，還需要將平穩就位樁機作為輔助機械設備。此外，整個沉管過程中都要做到輕擊慢沉，要對操作力度和操作速度合理控制，如果粧管穩定，應及時拔出樁管，並且不能將孔口破壞。成孔後若還出現樁孔回淤情況或者樁孔縮頸情況，要將乾砂及時填入，並將沉管成孔重複一次。
爆擴法
爆擴法成孔主要包括藥眼施工法和藥管施工法。藥眼施工法。對於土層含水量超過22%的地基可以使用藥眼施工法，施工工序為：第一，將桿徑大小為的鋼桿0.1-0.3cm。打人土層；第二，將鋼桿拔出，形成藥眼；第三，將雷管、炸藥填人到藥眼中；第四，引爆。成孔完成。藥管施工法。對於土層含水量很大的地基可以使用藥管施工法，施工工序為：第一，利用洛陽鏟或者扁頭鏟挖掘出空洞（洞徑為6-8cm）；第二，在孔洞中放人電雷管及炸藥管（直徑為1.2-3cm）；第三，引爆。成孔完成。
衝擊法成孔
衝擊法成孔的主要施工設備是簡易衝擊機或者定型衝擊機。首先，升高錘頭至一定的高度，其次，再讓錘頭實現自由下落，這樣一來，必將衝擊到土層；多次重複循環，直至成孔結束（成孔的孔徑範圍為500-600m，孔深大於20m）。為了確保衝擊法成孔的質量，務必要注意以下三點：應基於孔徑設計直徑、現場土質狀況來選擇合適的施工設備機型。在鑽機上裝設鋼管導向器，其目的在於防止錘頭衝擊力過大而損壞孔口或者錘頭人土位置錯誤而損壞孔口。務必要將長度標誌設定在鋼絲繩上，以便能夠對沖孔深度進行便捷觀測及控制。錘頭在沒有開孔前，要處於較低的位置，與此同時，要多次衝擊土層；而當錘頭完全人土後，則需要開始正常的衝程錘擊，但高衝程仍然不可以過多採用。
渣土樁
渣土是指市政維修或建設中拆除、清理和施工時產生的混凝土碎片及其他類似的廢棄物，不包括一般居民居室的內部裝修所產生的渣土。孔內重錘夯實擠密樁是一種介於強夯與擠密加固理論的新型地基加固技術，是先在地面成孔， 再向孔內定量分層填料、 夯實， 使填料再次向孔底及孔周側向擠壓， 完成對樁體及樁周土的擠密效果。當孔內填料採用如碎磚、 混凝土塊、 瓦礫、 灰塊、 礫石、砂土等不含有機物的建築垃圾時， 該樁即為渣土樁。渣土樁具備施工速度快、 投資少、 環保效益佳等優點， 有廣闊的推廣套用價值。它可以較大程度地提高地基承載力， 減少地基變形， 增強基礎的抗震性， 並能消化大量廢渣土。渣土樁是將重錘的動能轉化為衝擊能， 產生很大的動應力和衝擊波， 致使地基土孔隙壓縮， 在夯擊點周圍一定深度(4 m ～10 m)內產生裂隙， 形成良好的排氣通道， 使土中孔隙中氣體順利逸出， 土體隨之固結;從而在有效影響深度範圍內使土體達到了密實， 從而提高了強度， 降低了壓縮性的目的。總的來說， 渣土樁的作用機理可分巨觀機理和微觀機理。巨觀機理就是從地基土所受衝擊力、 應力波的傳播對加固效果的影響等方面；微觀機理， 則對衝擊力作用下土的微觀結構的變化， 如土顆粒的微觀特性、 顆粒的排列分布。
