孔内深层强夯法(DDC桩公司)技术垃圾场特种地基的成功应用
孔内深层强夯桩(DDC桩)在大型储罐基础中的应用

122为了保证我国原油储备达到国家战略要求,近几年在国内各地陆续建设国家大型储备库。
长庆油田分公司所在的鄂尔多斯盆地近年原油发展势头强劲,正是国家建立大型石油储备库的理想选择地。
1 场地岩土工程条件拟在陕北某地区新建6座10万m 3钢制外浮顶储罐,场地地貌单元属白于山山前冲积平原,地形起伏稍大,较为开阔。
根据现场勘察,场地分布地层主要为黄土状土、马兰黄土和离石黄土三大层。
场地地层分布稳定,且在横向上和纵向上具有一定规律性,横向分布均匀,纵向分布随深度的增加密实度有所增加。
2 地基处理主要解决的问题根据储罐基础建设的规范要求,地基处理主要解决以下技术及经济问题:(1)地基土存在湿陷性,通过地基处理消除地基土的全部湿陷性;(2)地基土不能满足上部承载力的要求,通过地基处理提高地基土的承载力。
(3)根据基础计算结果,处理后环墙底面地基承载力fak≥300kPa;(4)通过地基处理消除场地的不良地质作用,如:填方与小型黄土冲沟。
(5)处理后地基应有足够的耐久性及适应性;(6)施工较方便;(7)工程投资合理。
3 孔内深层强夯法(DDC)施工工艺3.1 加固原理DDC(Down Hole Deep Compaction)全称为孔内深层强夯法,它是通过机具成孔(钻孔或冲孔)到设计深度,然后在桩孔内分层填料并对填料进行分层强夯冲击挤压使桩径逐步扩大,形成密实桩体,同时对土层进行冲击,使地基处理获得“串珠状、扩大头、地基刚度均匀、承载力高”的复合地基[1],达到消除地基土的各种不良特性(如湿陷、液化、膨胀等),提高地基承载力。
3.2 施工工序在施工时采用分区块隔行隔列间隔跳打的顺序施工,避免因震动导致周围孔产生缩孔或塌孔。
主要工序有三步:一是地基注水:采用沉管成孔的方式打注水孔注水孔直径150mm,深度为设计桩长的0.75倍,确保地基土的含水率达到最优含水率(现场测定),注水完毕后注水孔用原土回填夯实。
二是沉管成孔:采用沉管成孔的方式打出直径400mm的圆孔,孔深要达到设计桩长加虚桩层厚度,对于塌孔的部分用机械洛阳铲清理至设计深度。
DDC桩技术地基处理在软弱不均地基的工程处理方法

一、DDC桩介绍该技术已在数百项工程中得到应用,均满足方案需求。
DDC桩经北京市建委判定为“技术程度属国表里创始”,国度建立部为DDC桩技术编制规程并判定DDC 桩技术抵达国际先进程度。
DDC桩技术在2001年、2005年、2008年和2011年先后被国度建立部列为全国重点推行技术。
2003年11月DDC桩技术在比利时举行的第52届国际创造博览会上取得国际最高奖--金奖,这是我国地基处置技术到目前为止在国际上取得的仅有金奖。
DDC桩是概括了重锤夯实、强力夯实、碎石桩、灰土桩、双灰桩、钻孔灌注桩、钢筋混凝土预制桩等地基处置技术的根底上,吸收其利益,扔掉其缺陷,集高动能、高压强、强挤密各效应于一体,完毕对地基土的处置。
DDC桩是经过对孔内填料自下而上分层停止高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯工作,使孔内的填料沿竖向深层压密固结的一同对桩周土停止横向的强力挤密加固,关于不一样的土质,DDC桩运用不用的桩体资料,选用不一样的施工方法,使桩体取得串珠状、扩展头和托盘状,有利于桩与桩间土的严密咬合,增大互相之间的摩阻力,地基处置全体刚度平均,承载力可行进2-9倍。
关于回填土等脆弱地基,DDC桩能够运用专用设备对孔内所填的资料停止冲、砸、压、劈的特种工作,使填料沿竖向深层压密的一同对桩间土停止横向强力挤密,桩体随土质涣散改动呈串珠状,有利于桩与桩间土的严密咬合,增大了侧壁摩阻力,有用加固了桩间土。
DDC桩已做过的工程实例复合地基承载力已抵达800kPa;而且地基变形模量高,沉降变形小,不受公开水影响,地基处置深度可达几十米。
1、适用范围普遍,可用于各类地基处置;、工程概略及地质条件:北京年代庄园西区工程,坐落北京市朝阳区北苑来广营乡红兵营村北。
拟建住所为12栋5-6层混合构造住所楼。
原场所为鱼塘,其含水量高,淤泥较厚,后经碴土回填,故场所表层分布较厚的人工堆积房碴土,土质松软,软硬不均,无法确保本工程的规划恳求,需对该地基停止处置。
浅谈地基处理中的孔内深层强夯法(DDC)

1 D C 的技术 特征 D
1 1 适 用 范 围 广 泛 .
15 成桩 直径 大 , 密加 固范围大, 呈扩 大头、 . 挤 桩 串珠状
采用粗粒体作加 同料 时 , 桩体也 是地基 的排水 通道 , 有利 于
D C能适 用 于各 种 复 杂 地 层 的 地基 加 固 处 理 , 有 广 泛 的 适 饱 和 土地 基 的 排 水 固 结 。 同 时 也 可 将 加 固 区 范 围 内 的 土 中 水 排 D 具
.
,
,
边填料边强夯的孔 内深层作业 , 噪声 小 、 害 小 。对 于 分 层 地 基 单位 面 积夯 击 能 量 比强 夯 法 大很 多 它是 一般强夯压 能的 5 ~ 公 倍 或软硬不均土层 , 采用不同的工艺 , 使桩 体获得 串珠状 、 扩大头 和 8倍 可 以根据工程设计需要进行 调高或降低。
淤泥层地基 , 为保持核体 的完整性 , 防止因侧 向土 约束力太差 , 导 量一致 、 上下密实均匀 , 成为均质 的复合地基。
致桩体变形 , 也可采用具有复合填料的桩体, 可在软土层段填夯 1 7 社会 经济 效益好 .
方面因素的制约 , 一般很难确定其是否达到充分 发挥 。 4 对于在湿陷性黄 土地 区的建筑 , ) 在设计 、 工和使用 过程 施
作用机理是: 通过机具成孔( L 钻孑或冲孔)然后在孔内填入素土、 1 2 用料 标准低 , .
灰土 、 建筑垃圾或其他 材料 , 异型重 锤对孔 内填料 自下而 』分 用 二 D C技术的最大特点之 , 是能就 地取材 , D 就 凡是无 机 固体
层进行 高动能 、 超压强 、 密的孔 内深层强夯作业 , 强挤 使孔 内的填 材料如土 、 砂石 、 砖瓦 、 碎 混凝 土块 、 工业 无毒 废料及 它们 的混合
浅谈孔内深层强夯(DDC)施工方法及应用

浅谈孔内深层强夯(DDC)施工方法及应用【摘要】本文主要介绍了孔内深层强夯(DDC)技术作用机理及其与其他地基处理方法的比较,并介绍了孔内深层强夯(DDC)设计、施工及其检测方法、及从中得到的结论。
【关键词】DDC;设计;施工;应用一、引言建筑物为新城区集中供热工程,锅炉房配套设施烟囱、护坡。
拟建配套设施施工场地呈长方形字形体布置,平面尺寸分别为99m×4.0m两个、15.588×5.0、12.4根据新城区集中供热工程《岩土工程勘察报告》,工程构(建)7×14.40构筑物处理面积约有1050m2;整个场地需处理的区域地基采用复合地基。
二、地基处理方案的确定在确定地基处理方案时,就根据工程的实际情况,考虑各种地基处理方法的适应性、经济性,确定既安全可靠、又经济合理的地基处理方法。
1.强夯法强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。
一般情况下,对于饱和淤泥质粘土或淤泥质粘土,由于其含水量高,粘粒含量多,粗颗粒含量少,渗透性差,直接受用强夯效果差,甚至强夯后地基承载力会降低。
对于本工程因其含水量高,土质松散,软硬不均,孔隙比大,且土层厚底差别较大,承载力很低,不能满足要求。
直接采用强夯法难以提高地基承载力,而且也不能消除地期的不均匀性。
显然,本工程不能采用强夯法处理地基。
2.换填法换填法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、杂填土和素填土的地基处理及暗沟、暗塘的浅层处理。
对于本工程如果采用换填法处理地基,工程造价较高。
因此,本工程也不宜采用换填法处理地基。
综合比较后,本工程决定采用孔内深层强夯处理地基。
三、孔内深层强夯(DDC)技术作用机理孔内深层强夯(DDC)技术是通过机具成孔(钻孔或冲孔),然后通过孔道在地基处理的深层部位进行填料,用具有高动能的特制重力夯锤进行冲、砸、挤压高压强、强挤的夯击作业,从而达到加固地基、消纳垃圾及渣土的目的,使地基承载性状显著改善。
孔内深层强夯法

孔内深层强夯法
(1)使用范围广泛,可用于各类地基处理:如深厚层湿陷性黄土、液化土、软弱土、腐蚀性土、不均匀地基及回填垃圾地基等各种复杂建筑场地的处理。
(2)用料标准低,就地取材:DDC技术的最大特之一就是对填料要求不严,可就地取材,凡是无机固体材料均可,如土、砂、碎石、建筑垃圾、碎砖块、混凝土块、粉煤灰等工业废料均可加以利用,而且不需要严格加工。
(3)具有高动能、高压强和强挤密效应:夯击能可达2 000~3 000kN·m/m2,为一般强夯压能的5~8倍,根据工程需要可进行调高或降低。
(4)地基承载力提高显著:渣土桩fk=1 000~1 800kPa,复合地基fk=200~800kPa,为原天然地基的3~9倍。
(5)地基处理深度大:一般处理深度20m左右,最深可达30m。
(6)复合地基变形模量大,沉降变形小:变形模量显著提高,承载性状明显,地基变形量大为降低,E0值可达30~40MPa以上。
(7)社会经济效益好:该技术具孔内深层强夯的特征,故震动小,噪音低;消除渣土污染;可大量节约钢材、水泥,降低工程造价,一般可降低造价25%~80%以上。
DDC法

概述
孔内深层强夯(DDC)法(瑞力通专利技术)原称渍土桩(以下简称渣土桩).是指利用机械成孔并向孔内
分层回填夯实一定比例的灰t、建筑垃圾或工业废料,利用重锤将回填材料夯实并将桩间
土挤密,从而达到地基处理目的的地基处理方法。
由于回填料多为建筑垃圾或工业废料,所以在地基处理的同时,能够变废为宝,消除污染,节约建筑材料,是一种绿色环保技术.该方法在施工设备、材料。
1=期等各方面均具有明显的经济效益和社会效益。
适用范围
设计
渣土桩在成桩过程中,通过夯锤对回填料的夯击,对桩周土产生侧向挤密作用,在一定挤密作用下,土料彼此移动、挤密,孔隙减少,使桩周土变得密实,地基±的强度增强,同时由于桩体材料的置换作用,也使处理后的地基强度得到大幅度的提高。
根据上述加固机理,渣土桩主要适用于处理松软砂类土,素填土,杂填土、湿陷性黄土等,对于提高地基的承载力和消除黄土的湿陷性效果显著.
设计参数
由于渣土桩处理方法尚未列入相关规范,所以有关渣土桩的设计没有相关规范可循.但根据其加固机理,在渣土桩设计时,可参照挤密桩的设计方法来执行。
在陕西省使用的渣土桩工程,多为采用等边或等腰三角形满堂布置的复合地基.处理后的复合地基承载力特征值可取200~400kPa.湿陷性黄土场地尚应消除地基土的湿陷性.桩体回填料可以是
一定比例的灰土或废渣.碎砖,砂浆块,混凝土块、房基土、灰、砂等无机材料,建筑垃圾,一般粗骨科(碎砖,混凝上块等)与细骨料(房基土、灰,砂等)比例以7:3为宜,
粗骨科粒径以50~150mm较合适,当设计对承载力要求高时,粗骨料的比例应大些.施
工前对较大的砖块,混凝土块应破碎后用推土饥,装载机翻倒进行适当拌和.。
浅谈DDC工法在地基处理中
4)、孔内填料:成孔报监理验收合格后及时 进行夯填,孔内填料前先夯实孔底,夯击次数 不小于6次。如成孔后孔底出现反弹,则需要 二次成孔,二次成孔在设计桩长的基础上加深 (加深深度依据现场反弹情况确定参数),然后 按照每层孔内填料20~30cm左右, 每层夯击次 数为6~8次。填料前首先在取土场取土备料, 在土料含水率接近最优含水率时方允许用于填 孔用料,填料有机质含量不得大于5%。所需土 方量用装载机运至施工现场,小铲车载半铲倒 入孔内。
浅谈DDC工法在地基处理中的 用
摘要:DDC工法也称孔内深层强夯法,是先在地基内成孔,然后将强 夯重锤放入孔内,边加料边强夯或分层填料后强夯至设计桩顶标高, 成桩时,通过成孔过程中横向挤压作用,使桩孔内的土被挤向周围, 从而使桩间土得以挤密,可达到所要求加密后的最大干密度,可消除 地基土的湿陷性,提高地基承载力,降低压缩性.
密后桩桩直径≥550㎜。
五、素土挤密桩质量控制
• 1)、当旋挖机对孔不垂直引起孔的垂
直度偏差大及对孔不端而引起的钻孔偏 离,用测斜仪测成桩的垂直度,桩孔的 垂直度偏差不应大于1%,偏差较大的 夯实后重新放线钻孔。桩位的放样允许 偏差应不大于20mm,桩位测放、复核 无误后,用白灰粉标记出桩位。桩孔中 心点的偏差不应超过桩距设计桩径1/4。 偏差较大的夯实后重新成孔。
2)、冬季施工因冻土层容易引起钻 孔偏离,如果现场施工中冻土层较厚钻 机下钻时引起钻头偏离造成桩位偏移, 夯实后重新引孔。
3)、旋挖机成孔深度不够,成孔结 束后,用测绳测量孔深(只深不浅), 实测孔深大于测量桩位地表时的孔深。
4)、填料量过大引起夯实密实深度不够, 每次填料的上部密实,下部松散,施工中 对填料机具每周进行计量,每次填料量为 0.12m³左右,填料过程中时指派专人现场 不定时抽查。
DDC试桩
《DDC法—孔内深层强夯法》作者:贺振山时间:2009-4-14中国工程建设标准化协会推荐标准CECS 197:2006《孔内深层强夯法技术规程》自2006年4月1日施行以来,“孔内深层强夯法”在工程建设地基处理中得到了较广泛的应用。
本人有幸遇到使用“孔内深层强夯法”对地基进行处理的工程建设监理工作,现结合自身学习该《规程》和监理实践的点滴体会,对“孔内深层强夯法”作一简要介绍,以供同行们深入学习该《规程》时参考。
一、“DDC法—孔内深层强夯法”处理地基方法简介:1、简介:“孔内深层强夯法”down-hole dynamic compaction,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,简称“DDC法”。
2、桩体填料:DDC法处理地基采取素土、砂土、碎石、建筑固体垃圾、工业废料、灰土、砼以及其他的非腐蚀性混合物,对地下水无污染的材料作为桩体填料。
3、设计:DDC法处理地基的设计,应根据工程类别、场地条件、周边环境和上部结构设计对地基处理的深度、承载力、沉降变形等要求,比对确定。
孔内深层强夯的桩端宜置于性能较好的土层上。
当有软弱下卧层时,应经过验算来确定地基处理深度。
4、施工:DDC法处理地基应根据地基处理设计方案进行工程试桩,调整和确定设计、施工参数;并应遵照本规程和国家现行标准的规定进行检测和验收。
二、DDC法处理地基的相关参数:1、地基处理深度:DDC法处理地基的深度不宜大于30米。
2、复合地基特征值:DDC法地基处理后的复合地基承载力特征值不宜大于600Kpa。
3、整片地基处理宽度:自基础侧边外延宽度可采用地基处理深度的1/3,当桩体填料为活性胶结材料时,可适当减少或不外延。
4、褥垫层:用DDC法处理的地基在桩顶与基础之间应设置褥垫层,褥垫层厚度应为150~300㎜,材料可选用碎石、中砂或灰土垫层。
5、桩间距:根据设计要求,按表1成孔方法、孔径、中心距确定。
孔内深层强夯法
《DDC工法》是通过机具成孔(钻孔或冲孔),后通过孔道在地基处理的深层部位进行填料用特制重锤进行冲、砸、挤压的高压强、强挤密的夯击作业,从而达到加固地基、消纳垃圾和碴土的目的,使地基承载性能显著改善。
这是一般地基处理技术都不具备的。
通过与其它地基处理方法的比较,可以清楚看出,《DDC 工法》作用机理的合理性和优越性。
与强夯法的比较强夯法在我国已广泛应用,但其缺点是施工噪音大;单位面积夯击量小;夯击时仅是动力纵向表层压密;由于存在有效区和影响区的差别,深层难于达到压密的效果,加固深度受到限制;对于有深层软弱下卧层的地基,只有增大吊车起重能力和增大吊锤重量,才可奏效。
由于上述各种原因,强夯法的推广使用在工程上受到限制。
用DDC工法处理地基承载力高,应变能力强,适用范围广,可用于各类疑难地基处理。
桩锤量比强夯重量小,压强高,对机具要求条件低,所产生的公害也小,比强夯法有很大的优越性。
与柔性加固桩的比较双灰桩、灰土桩、砂桩、碎石桩等柔性加固桩等都已广泛使用,其最大缺点是加固施工用的桩锤小,成桩的桩径小,夯击能量小,桩体材料要有选择性,压密效果低,对桩侧土挤密的侧压力小,桩间土被加固的效果较差。
加固后的复合地基,其承载性能虽有改善,但加载后都会发生变形或浸水有湿陷量。
用这类柔性加固的复合地基,其地基承载力一般不超过原地基的2倍左右或接近于天然地基。
且由于施工机具的限制,其处理深度也是有限的。
因此用这些柔性加固的地基不适用于承受较大载荷或对沉降要求严格的重要建筑物。
《DDC工法》在加固地基时,采用强夯重锤对孔内填料以高压强动能强夯,使地基土受到很高的预压应力,处理后的地基浸水或加载都不会产生明显的压缩变形,复合地基承载比原天然地基可提高3倍~9倍。
最大处理深度可达30m,桩体直径可达0.6m~2.5m。
而且桩间土也受很大侧向挤压力,同样也被挤密加固。
桩周土被挤密形成了强制挤密区、挤密区以及挤密影响区、复合地基的整体刚度均匀,这是一般柔性桩加固地基难以取得的效果。
孔内深层强夯桩法(DDC桩)在自重湿陷性黄土地区工程中的应用
新材料·新装饰2021年3月第3卷第6期湿陷性黄土的特点是土质较均匀、结构疏松、孔隙发育、呈垂直节理,湿陷性黄土如果在一定压力下受水浸湿,土结构会被迅速破坏,产生较大的附加下沉[1-2]。
因此,在湿陷性黄土地基工程中应进行地基处理,以消除基底土的湿陷性,增强地基土的承载力。
DDC 桩法是一种深层地基处理方法,原理是先成孔至设计标高,再自下而上分层填料强夯扩孔,形成高承载力的密实桩体和强力挤密的桩间土[3]。
采用DDC 桩法处理地基的深度可达30m ,处理后的地基承载力可达600kPa 。
本文以陕西铜川地区一垃圾焚烧发电厂房为例,分析DDC 桩法在大厚度自重性湿陷性黄土地区的应用。
1项目概况已建垃圾焚烧发电厂房分为3个区,汽机房及门厅部分为A 区,平面尺寸84m ×21.5m ,中间设有变形缝,其中汽机房高20.3m ,门厅部分高35.5m ,该区为钢筋混凝土框排架结构。
垃圾池及卸料大厅为B 区,平面尺寸55m ×45.5m ,檐口标高40.9m ,该区钢筋混凝土剪力墙结构;锅炉及烟气处理间为C 区,平面尺寸80.5m ×45.5m ,檐口高度52.6m ,该区为单层钢结构厂房,屋面网架结构,各区域间设置有沉降缝,在结构上完全脱开。
已建场地原土层情况如下。
①1素填土:主要由黄土、古土壤等混杂而成,疏密不均,属中等压缩性土,具自重湿陷性,厚度约为0.50m ,fak =110kPa ,天然含水量平均值15.4%。
②1黄土:稍湿,坚硬,属中等压缩性土,具自重湿陷性,厚度0.40~7.40m ,fak =165kPa ,天然含水量平均值17.1%。
②2古土壤:稍湿,坚硬,疏松多孔,属中等压缩性土,具自重湿陷性,厚度0.60~2.20m ,fak =170kPa ,天然含水量平均值18.1%。
③1黄土:稍湿,坚硬,疏松多孔,属中等压缩性土,具自重湿陷性,厚度1.10~7.90m ,fak =170kPa ,天然含水量平均值17.3%。
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一、DDC桩介绍DDC桩(孔内深层强夯技术)是北京瑞力通地基基础工程有限责任公司的专有及专利技术,该技术已在数百项工程中得到应用,均满意规划需求。
DDC桩经北京市建委判定为“技术水平属国表里创始”,国家建设部为DDC桩技术编制规程并判定DDC桩技术到达世界先进水平。
DDC桩技术在2001年、2005年、2008年和2011年先后被国家建设部列为全国重点推行技术。
2003年11月DDC桩技术在比利时举办的第52届世界创造饱览会上取得世界最高奖--金奖,这是中国地基处置技术到目前为止在世界上取得的仅有金奖。
DDC桩是归纳了重锤夯实、强力夯实、碎石桩、灰土桩、双灰桩、钻孔灌注桩、钢筋混凝土预制桩等地基处置技术的基础上,吸收其利益,抛弃其缺陷,集高动能、高压强、强挤密各效应于一体,完结对地基土的处置。
DDC桩是经过对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯作业,使孔内的填料沿竖向深层压密固结的一起对桩周土进行横向的强力挤密加固,关于不一样的土质,DDC桩运用不必的桩体资料,选用不一样的施工方法,使桩体取得串珠状、扩大头和托盘状,有利于桩与桩间土的严密咬合,增大相互之间的摩阻力,地基处置整体刚度均匀,承载力可进步2-9倍。
关于回填土等脆弱地基,DDC桩可以运用专用设备对孔内所填的资料进行冲、砸、压、劈的特种作业,使填料沿竖向深层压密的一起对桩间土进行横向强力挤密,桩体随土质松散改变呈串珠状,有利于桩与桩间土的严密咬合,增大了侧壁摩阻力,有用加固了桩间土。
DDC桩已做过的工程实例复合地基承载力已到达800kPa;并且地基变形模量高,沉降变形小,不受地下水影响,地基处置深度可达几十米。
1、适用范围广泛,可用于各类地基处置;在地基处置工程中,孔内深层强夯技能和其他技能比较,能适用于各种杂乱地层的地基加固处置,具有广泛的适用性。
如用于大厚度的黄土、杂填土、液化土地基,各类脆弱土、湿陷性土以及具有酸、碱、盐腐蚀的地基,具有硬夹层的不均匀地基、石料及废料回填垃圾地基以及地下人防工事等各种杂乱修建场所的处置。
通过钻孔、强力冲孔等手法成孔,只要能构成桩孔的地基,不管孔内有无地下水均可选用本法加固处置。
总归,选用孔内深层强夯技能,既可消除地基土的湿陷性、液化性,也兼有承载桩的特征以及刚度均匀的复合地基的特征。
不只承载力高,并且紧缩变形小。
2、用料规范低,因地制宜;该技能最大特色之一,即是能因地制宜。
但凡无机固体资料如土、砂、石、碎砖瓦、混凝土块、工业废料及其混合物等均可运用。
并且用料不需严厉加工,凡能填入孔内的无机固体资料均可运用。
用料不需长途运输。
3、具有高动能、高压强和强挤密效应;该技能的重要特征即是因为孔内夯击的桩锤通常为100kN——180kN,依据需求可更大。
在不断冲、砸动力效果下,使孔内填料不断遭到高动能、高压强和劈裂挤密。
夯击能E可达2000kN·m/㎡——3000kN·m/㎡或更高,它是通常强夯击能的5——8倍,依据工程设计需求还可进行调高或下降。
3、1、适用范围广,工程实例数百项,处理过各类疑难地基;2、具有高动能、超压强、强挤密的效果;3、承载力高、变形模量大、压缩变形小;4、处理深度深;5、地基处理后整体刚度均匀;6、造价低可就地取材;7、工期速度快,全机械化施工,受季节影响小,生产效率高;8、施工公害小(振动、噪音、空气污染等)。
4、DDC桩与其他地基处理方法的比较4.1 与强力夯实法的比较强夯法在我国已广泛应用,但其缺点是施工噪音大,公害显著,单位面积夯击能量小,夯击时仅是动力压密,由于存在有效区和影响区的差别,深层难于达到压密的效果,加固深度受到限制。
对于有深层软弱下卧层的地基,只有增大吊车起重能力和增大吊锤重,才可奏效。
由于上述各种原因,强夯法的推广使用在工程上受到限制。
DDC桩是以强夯重锤对孔内深层填料,进行分层强夯或边填料边强夯的孔内深层作业。
其噪音小、公害小,在重量小、压强高的特制重锤作用下,能产生几千个kN•m/m2高压强的动能。
由于桩锤直径小,在具有相同夯锤重和落距条件下,DDC桩的单位面积夯击能量比强夯法大很多。
施工时由深及浅在孔内分层填料,分层强夯击或边填边夯,因此本法具有高动能、高压强、强挤密作用。
在深层直接加固软弱下卧层,自下而上均匀加固地基,DDC桩的工程实例中处理深度最深已达到60m,而强夯法一般有效加固深度不到10m,这是DDC桩技术十分重要的特点之一。
DDC桩的桩锤构造很有创新。
它不是平面形状,而是呈尖锥杆状或呈橄榄状,比平面锤优越得多。
夯击时,对下层填料是深层动力夯、砸、压密,对上层新填料是动力夯、砸、劈裂和强制侧向挤压。
通过桩锤的动力夯击,在锤侧面上,产生极大的动态被动土压力,锤推土迫使填料向周边强制挤出,桩间土也被强力挤密加固。
这是DDC桩技术独具特色之二。
DDC桩处理的地基,自上而下都得到加固,呈均匀密实状态。
而强夯加固的地基上强下弱,有软弱下卧层时,则达不到地基加固的目的,这是DDC桩技术特点之三。
总之,用DDC桩处理地基的密实性和均匀性都好,加固深度大夯击能量高。
而桩锤比强夯锤重量小,对机具要求条件低,所产生的公害也小,比强夯法有很大的优越性。
二、DDC桩的特征:1、适用规划广泛,可用于各类地基处置;在地基处置工程中,孔内深层强夯技能和其他技能对比,能适用于各种凌乱地层的地基加固处置,具有广泛的适用性。
如用于大厚度的黄土、杂填土、液化土地基,各类软弱土、湿陷性土以及具有酸、碱、盐腐蚀的地基,具有硬夹层的不均匀地基、石料及废料回填废物地基以及地下人防工事等各种凌乱修建场所的处置。
通过钻孔、强力冲孔等方法成孔,只要能构成桩孔的地基,不管孔内有无地下水均可选用本法加固处置。
总之,选用孔内深层强夯技能,既可消除地基土的湿陷性、液化性,也兼有承载桩的特征以及刚度均匀的复合地基的特征。
不只承载力高,而且紧缩变形小。
2、用料标准低,量体裁衣;该技能最大特征之一,便是能量体裁衣。
凡是无机固体材料如土、砂、石、碎砖瓦、混凝土块、工业废料及其混合物等均可运用。
而且用料不需严厉加工,凡能填入孔内的无机固体材料均可运用。
用料不需长途运送。
3、具有高动能、高压强和强挤密效应;该技能的重要特征便是由于孔内夯击的桩锤一般为100kN——180kN,根据需要可更大。
在不断冲、砸动力作用下,使孔内填料不断遭到高动能、高压强和劈裂挤密。
夯击能E可达2000kN·m/㎡——3000kN·m/㎡或更高,它是一般强夯击能的5——8倍,根据工程规划需要还可进行调高或降低。
4、地基承载力前进明显;由于选用孔内深层强夯,具有高动能、高压强、高冲击能量,处置地基承载力前进的作用明显。
碴土桩fk=1000kPa——1800kPa,复合地基fspk=200kPa——800kPa,为原天然地基的3倍——9倍。
孔内灌注混凝土强夯单桩承载力可比一般钻孔灌注桩的承载力前进2倍支配。
5、地基加固处置深度大;一般处置深度为20m——30m,最深时可达50m以上。
而且上下均匀。
持力层规划内的地基土层都可以加固,深层的软弱下卧层也可加固,可明显地改善土性。
6、成桩直径大,挤密加固规划大,桩呈串珠状;在高动能冲击揉捏下,桩径一般可达500mm——2500mm支配,在松软土层中,具有更大的侧向挤密效应。
在分层土中,桩体呈串珠状,桩间土呈“咬合”和“抱紧”的强挤密表象。
选用粗粒料作加固材料时,桩体也是地基排水通道,有利于丰满土地基的排水固结。
一同可将加固区规划内的土中水排挤到加固区以外的土体中去。
改善地基土性,加固影响规划大。
7、复合地基紧缩模量高,沉降变形小,承载性状好;桩与桩间土具有出色的一同作业特性。
桩体材料在遭到高压强的强力冲击揉捏下,桩间土遭到明显的侧向揉捏密实,从而使处置后的复合地基上下均匀,支配“抱紧”,密实“咬合”,紧缩模量明显前进,承载性状明显改善,地基紧缩变形量大为降低。
E0值可达30MPa——40MPa以上。
8、社会经济效益好。
由于该技能具有高动能、高压强,在孔内深层强夯的特征,故振动小,噪音低,消除碴土污染,可广泛地应用于城市建设中地基的处置工程。
能净化人类生存环境,将废物、碴土“变废为宝”,很多耗费废料。
在近几年承担的近百项地基处置工程中,先后将一百多万吨废物用于地基处置,一同又减少了振动、噪音、无机固体材料对人类社会的污染。
可很多节约钢材、水泥,降低工程造价,减少开挖地基和用于地基处置的加固料往复运送费及运送进程对环境的污染等。
三、DDC桩在垃圾场特种地基中的应用中国铝业总公司贵州铝厂主厂房十万㎡垃圾场DDC地基处理工程一、工程概况及地质条件中铝贵州分公司拟在该公司电解铝厂北侧建第四期电解铝工程,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ厂房地基处理面积约84182㎡。
拟建的厂房位于白云山龚家寨,即电解铝厂北侧,东侧为耕地及部分民房,地势相对较高,西侧为一厂区公路及耕地,地势相对较低,3栋厂房呈矩形展布,每栋厂房东西长522.9m,南北宽24m,结构类型为排架钢结构,层高为两层,层高15m,初拟为独立基础,单柱的荷重3000KN,差异沉降敏感度为中等,主要设备为电解槽,每台荷重为4000KN,差异沉降敏感度为较敏感,该工程项目重要性等级为一级工程,场地等级为二级,地基等级为二级。
场地内分布地层上覆第四系杂填土、素填土、残积红粘土和下伏三叠系上统关岭组灰岩、白云石。
经地表水文地质调查,场地南侧有一条小溪经过,由东至西迳流,至场地西侧转南流出,属该场地侵蚀基准面,且场地地势总体上东北高西南低,自然排水条件较好,水文地质条件为中等复杂。
该厂区施工工程地质条件非常复杂,主要表现为:杂填土广布,以生活垃圾、建筑垃圾、粘土、碎石为主。
中部有红粘土,上硬下软,呈可塑状态。
基底的为风化石灰岩区,喀斯特溶洞发育。
地下水丰富,稳定水位在地表下2-3m处。
贵州天气特点为“天无三日晴”,施工期间阴雨不断,施工场地始终处于泥泞状态。
二、地基处理方法运用孔内深层超强夯法(SDDC)技术处理地基,即孔内深层超强夯灰、碴土桩,形成灰、碴土桩复合地基。
三、地基处理要求、房柱地基承载力fk≥280kPa,压缩模量Es≥14Mpa;室内范围厂房之间地基承载力fk≥220kPa,压缩模量Es≥10Mpa;复合地基刚度均匀。
四、地基处理效果地基处理后经检测:复合地基总体均匀性良好,刚度均匀;灰土桩的复合地基承载力fk=299kPa,碴土桩复合地基承载力fk=259kPa,压缩模量Es=20MPa,完全满足设计要求标准。
施工中因地制宜,就地取材,把现场60多万立方米的无机固体垃圾按一定比例用作“桩体”材料,具有明显的环保意义。
五、总结通过该工程证明,使用SDDC技术处理地基,其复合地基不但承载力高,整体高度均匀,且与其它方法处理的复合地基相比较,此工法还有处理范围广、造价较低、质量可靠、适应性强、变形模量高等优越特点,是一项具有技术效果、社会效益和环境保护等方面显著成效的过硬技术。