孔内深层强夯桩法(SDDC)桩地基处理施工工法

孔内深层强夯桩法(SDDC)桩地基处理施工工法

孔内深层强夯桩法(SDDC)桩地基处理施工工法

1 前言

孔内深层强夯桩法(SDDC)桩法首先采用螺旋钻对地基进行打孔，用PE管对注水孔进行注水作业，使得地基土含水率达到最优含水，在采用SDDC桩法进行强夯。SDDC 是一种深层地基处理方法，该方法先成孔至预定深度，然后自下而上分层填料强夯或边填料边强夯，形成高承载力的密实桩体和强力挤密的桩间土（以下简称SDDC法）。

陡沟调蓄池是一座以供水为主的IV等小（1）型工程，主要建筑物为4级建筑物，次要建筑物为5级，临时建筑物为5级建筑物。调蓄水池位于红柳沟镇东南约5.8km的陡沟村以西凹地，设计总容积976万m3，主要由砂壤土组成；并且工程区域内降水极不平衡，地下水深达70m，土壤含水率极低。

为消除坝基8m以内湿陷性，且压实度大于90%，采用了孔内深层强夯桩法(SDDC)桩进行试验。

2 特点

㈠SDDC桩采用正三角形布置且注水孔分部其桩周围，每个桩外围为6个注水孔，布置科学合理。

㈡注水系统采用管网布置，注水时采用“少食多餐”原则，全过程严格控制注水量，并控制水头与孔口齐平，使其能够充分均匀的渗透。

㈢夯击时采用隔排跳桩，且回填土料为提前闷制而成，回填土料的含水率为最优含水率，夯击后能够使其很好的粘结，很大程度上的减少夯击后土的孔隙率，使其达到设计要求。

㈣SDDC桩施工时振动较小，对周围建筑物影响较小。

㈤SDDC桩对桩身处理效果能够达到设计要求，对桩间挤密效果也比较明显。

㈥SDDC桩适用于素填土、杂填土、砂土、粉土、粘性土、湿陷性黄土、淤泥质土等地基的处理。

㈦SDDC桩处理基础，代替一些桩基础节省石灰、钢材和水泥，而且速度快、效果好、投资少，是一种经济、简便的地基加固方法。

3 适用范围

SDDC桩法可用于机场、道路、港口、堆场、储罐、仓贮、工厂和房屋建筑等工程场地的地基处理。

4 工作原理

SDDC桩强夯是一种深层地基处理方法，该方法先成孔至预定深度，然后自下而上分层填料强夯或边填料边强夯，形成高承载力的密实桩体和强力挤密的桩间土。

5 施工工艺流程及操作要点

5.1 工艺流程

5.2 强夯施工参数

（一）施工参数表

（1）注水参数

㈡ 水孔和桩位布置图

注水孔

5973

图1 SDDC 桩桩间距3.0m 桩位、注水孔布置图

注水孔

6

1

图2 SDDC桩桩间距2.8m桩位、注水孔布置图

注水孔

5

图3 SDDC桩桩间距2.6m桩位、注水孔布置图

5.3 强夯机具的选择

液压步履式长螺旋机（CFG23）：用于注水孔成孔，成孔直径为200mm，成孔深度为7.3m和7.4m，每个SDDC桩周围分布6个注水孔。

液压履带起重机（QUY50A）：用于SDDC成桩时的强夯，起吊夯锤高度为11m。

旋挖钻机（SR150C）：SDDC桩成孔设备，成孔直径为1.2m，成孔深度为7.5m。成孔时应保证其垂直度。

装载机（LG953）：用于成桩夯实时分层填料，每次填料2.5m³，孔内所填土料为提前焖制切达到最优含水率的土料。

5.4 施工程序

①清理并平整施工场地。

②标出第一遍桩点位置，测量场地标高。

③调整素土含水率满足最优含水率要求。

④旋挖机就位，对正桩点位置进行钻孔作业，达到设计要求深度。

⑤强夯机就位，夯锤对正孔中心提升要求高度后释放，对孔底空夯后使用装载机填入定量素土，并按照工艺规定击数、落距对填料冲扩夯实，以分层填料、分层夯实施工。

⑥循环施工直至达到设计桩顶标高。

⑦施工完成后对场地进行清理并整平。

⑧标出下一遍桩点位置，测量场地标高。

⑨重复③-⑧步骤，直至四遍成桩施工完成。

5.5 操作要点

⑴为确保注水增湿效果，应严格保证注水孔内水头与地面齐平，安排专人值班，及时补水。

⑵严格控制注水量，注水时间、注水流量应有施工记录，并确保数据真实、完整。

⑶为保证桩端土层的密实度，旋挖成孔至设计深度以上0.5-1.0m处，使用夯锤冲击成孔至设计桩底标高。

⑷做好质量自检工作，现场质检人员每天对填料含水率进行抽检。填料含水率如与最优含水率偏差过大，采取预干或预湿处理后再作为填料使用。根据长期施工经验，采用人工超大能量夯击工艺处理素土填料含水率控制在最优含水率±2%左右。

⑸成桩施工过程中，应有专人进行过程监控。如发现地基土质与勘察资料不符，并影响施工时，应立即查明情况并向相关单位负责人汇报，采取有效措施后方可继续施工。

⑹如孔底出现软弱土层或积水时，可采取向孔内填入一定数量（数量由现场技术人员根据实际情况确定）含水率低的素土，经夯实并反钻处理完毕后，再分层填入素土成桩。

⑺如场地局部降雨积水含水率较高，应防止车辆、设备反复碾压，或采取硬化措施，避免形成橡皮土，为下道工序带来施工难度。

⑻成桩次序：采用先外排后里排，隔行、隔列、间隔跳打的方法四遍成孔、成桩。成孔、成桩顺序如下图所示：（○为第一遍成孔、成桩，⊙为第二遍成孔、成桩，◎为第三遍成孔、成桩，●为第四遍成孔、成桩）

┼⊙┼●┼

┼○┼◎┼○┼

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⑼经常性观测场地标高，如发现场地标高变化较大，及时采取措施，使之满足设计

要求。

5.6 取样检测

㈠强夯处理质量检验合格标准为：坝基清表1米深度后采用孔内深层强夯桩法(SDDC)法消除8米深度范围内的湿陷性，处理后坝基土湿陷性系数应小于0.015，压实系数不小于0.90。

㈡强夯施工完成14天后进行取样检测，采用人工开挖，取样深度7m，开挖探坑底部取样，间隔1m取样1组。

㈢取样完成后对取样孔进行回填处理，边填土边用重锤夯实。

6 材料与设备

7.1施工准备阶段

（1）在项目技术负责人的主持下，项目部各部门负责人参加，按照《施工图纸会审规定》的要求进行图纸会审，熟悉施工图纸，领会设计意图，确定具体的施工方法。

（2）项目技术负责人组织本项目部技术人员，按照合同要求和具体确定的施工方法、施工图和有关规范，完善、细化施工组织设计，送有关部门审核、审定、批准。

（3）施工组依据合同规定的工期，按照施工组织设计中施工进度控制要求，编制生产计划。