使用打樁木處理高壓電纜工程常見地基的幾種方法

        首先，讓我們先了解兩個詞匯：軟地基和地基承載力

軟弱地基

        它指的是由淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土或其他高壓縮土層組成的基礎。這種基礎的含水量較高，承載能力較低，在受到外部荷載作用時容易發(fā)生滑動或沉降。
性質(zhì)脆弱的基礎因地理條件不同而有所不同，且難以預測。在設計和施工過程中稍有疏忽就會導致質(zhì)量事故發(fā)生。

地基承載力

        基礎承載能力指的是基礎的承受能力。壓力的單位是Kpa，表示單位面積內(nèi)能夠承受的壓力。舉個例子來說，如果基礎承載力是120Kpa，那就表示每平方米能夠承受12噸物體的重量。確定土體地基承載力的取值主要依靠試驗，如標準貫入試驗。

▲參加試驗的標準入場程序
        很顯然，基礎承載能力較弱意味著基礎較為薄弱。如果當?shù)氐鼗鶡o法滿足建筑物的荷載要求時，對天然基礎進行加固和改進是必不可少的。對地基進行加固改良的工程稱為基礎處理。
        按照高壓電纜工程的荷載特性，基礎處理可以通過以下三種方法來實現(xiàn)：
...
①土壤更換堆積法
        加固松木樁基礎對高壓旋噴樁基礎進行加固處理

換土墊層法

...
        土墊層法是一種用于替換土壤的方法。建筑物的承載和變形需求無法得到滿足，這種情況通常會出現(xiàn)在軟土地基上。而且軟土層的厚度較薄，可以挖掘基礎底部下的軟土層，無論是部分還是全部都可以。然后，需要按照不同強度要求對砂進行分層換填。破碎的石頭、灰色的土壤、高爐中脫水后的殘渣、煤炭燃燒產(chǎn)生的灰煤灰?？梢赃x擇其他穩(wěn)定性和無侵蝕性能的材料。并且以所需的密實度壓實(振實)。

加固原理：

        依據(jù)土壤的附加應力分布規(guī)律，越靠近上層結構，所承受的負荷就越大。使用換土墊層方法可以增加墊層的上部承受力。軟土層所承受的應力相對較輕。為了符合地基設計的要求。使用換土墊層法時，不同土壤的適用情況如下表所示：關于電纜管溝工程，
土墊層法適用于地基范圍較小且軟基的工程。分布的深度相對較淺，軟土層較薄的情況。在這種情況下，填充材料通常會選擇粒度分布均勻的碎石。通常情況下，更換填料的厚度在0.5至3米之間。然后對其進行分層碾壓和夯實處理。

強化松木樁基礎

        松樹含有豐富的松脂，此外，松脂還能有效地阻止地下水和細菌的腐蝕。只有這樣才能確保它的完整性。因此有一句古語稱為“水浸萬年松”。作為一種古老的基礎處理方法，木樁處理方法陳舊而經(jīng)典。具備施工方便、低成本等優(yōu)勢。被廣泛運用于電力電纜工程中。
        加固松木樁基礎的作用原理是通過改善其承載能力和穩(wěn)定性來提高基礎的耐久性和安全性。這可以通過以下方式實現(xiàn)：
        1.增加樁基礎的直徑：擴大樁的截面積可以提高基礎的承載能力，減少沉降和變形風險。
        2.加固樁身：使用增強材料（如鋼筋）或合成材料包覆樁身，提高樁體的抗壓能力和彎曲剛度。
        3.加固樁頂：在樁頂加設橫梁或加固板，以提高樁頂?shù)膭傂裕瑴p小樁頂?shù)某两怠?br />        4.使用附加設施：如土釘、地錨等，將樁基礎與周圍土體連接，在側向力或抗浮力方面發(fā)揮作用。
        5.加固樁周土體：通過注漿、加固土體、構筑墻體等方式，提高周圍土體的穩(wěn)定性，減少對樁基礎的影響。
        軟土地基可以使用松木樁來加固，這種方式屬于復合地基的一種。復合地基包含兩部分，即自然地基土和樁體。松木樁復合基礎相對于其他復合基礎來說，在某些方面有著顯著的優(yōu)勢。除了樁材不同以外，其他方面都有相似之處。它的加固機理如下所示：
①支撐樁體的作用
        用松木樁代替低彈性模量、低強度的土壤。在承受外部負荷時，松木樁承擔著大部分的荷載。因此，應力會經(jīng)由松木樁傳遞至深層土層。由于樁的強度和抗變形能力都比土體更好，因此，形成后的復合地基具有更好的承載力和模量，超過了土壤的性能。采取這種方法能夠減少形變，提升負載能力。簡而言之：松木樁可以將上部荷載傳遞到深層土壤中。
②擠密作用
        在施工過程中，用錘子敲擊松木樁，在樁孔位置，原有土體受到強制的側向擠壓，增加樁基的抗震能力和承載力。發(fā)揮了壓縮作用。通過這種方法可以增強土壤對樁間荷載的承受能力。降低壓力，減少形變。

二、在進行松木樁施工時，需要注意以下事項：

        1.施工前要進行充分的準備工作，包括確定施工地點、清理施工區(qū)域等。
        2.確保施工地點沒有地下設施，如電纜、水管等。必要時要提前進行地下設施探查。
        3.松木樁的尺寸和規(guī)格需要根據(jù)施工需求進行選擇，確保樁身的承載能力滿足要求。
        4.在施工之前，要對松木樁進行必要的防腐處理，以延長其使用壽命。
        5.施工時要確保松木樁與地面的貼合度，避免出現(xiàn)松動或不穩(wěn)定的情況。
        6.在堆積材料時，要避免對松木樁造成壓力，以防損壞。
        7.施工過程中要隨時檢查松木樁的質(zhì)量，確保其符合相關標準和要求。
        8.完工后要做好施工記錄，并對施工現(xiàn)場進行清理工作，確保整潔和安全。
        9.對于大型松木樁施工項目，建議請專業(yè)施工隊伍進行操作，以確保施工質(zhì)量和安全性。

①應該充分發(fā)揮松木樁的原始性能

        松木樁使用“原木”。不要將其鋸成其他形狀，尤其是不能將其半鋸成半圓形。因為半圓形樁容易迅速且強烈地彎曲，導致樁失效。同時，在購買時應選擇質(zhì)地新鮮、沒有蟲眼和裂紋的松木。所選松木的樁長應該是均勻的，沒有明顯的彎曲。制作松木樁時，應該去掉原木的樹皮，切斷突出的部分，劃線出樁的中軸線，鋸平樁頭，并在表面噴涂防腐材料，做好防腐處理。為了確保樁在打樁過程中能夠順利地插入地基，并減少阻力，同時保護樁頭，我們將樁尾削成約300mm左右的尖錐形。

②施工的順序和墊層的配置

        為了達到良好的擠壓效果和提高地基的承載能力，在打樁時要從地基周圍向內(nèi)圈施打。每個樁頭都應該預留150mm，并在打樁到200mm后將樁頭鋸平，使得每根樁的基礎基本保持在同一水平面上。挖掘打樁時擠出的淤泥應被清除，并在樁頂鋪設厚度為200mm～300mm的碎石墊層進行填充和壓實。然后，應澆筑素混凝土墊層和閘門底板，以確保基礎通過墊層將部分荷載傳遞到樁間土壤中，并調(diào)整樁和土壤的分擔。

03進行高壓旋噴樁基礎的加固工程。
高壓旋噴樁：
        該系統(tǒng)利用高壓泵將水泥漿液通過鉆桿末端噴嘴以高速水平噴射入土壤，并借助液體的沖擊力來切割土層。同時，鉆桿以一定速度（20轉每分鐘）低速旋轉（15至30厘米每分鐘）緩慢提升，使土壤與水泥漿充分混合凝固，形成一定強度（0.5至8.0兆帕）的圓柱形固結體（即旋噴樁），從而加固地基。同樣采用“樁”來進行地基加固，
        高壓旋噴樁和松木樁的加固原理存在差異。松木樁是一種物理方法，用來實現(xiàn)力的傳遞和夯實土體。此外，高壓旋噴樁是一種用于加固土壤的化學方法。

旋噴樁的特點在于：
        這項技術可以增強地基的抗剪強度。通過使用小直徑鉆孔進行旋噴，可以形成比孔洞直徑大8倍至10倍的固結體，方便對現(xiàn)有建筑物地基進行加固，并且不會干擾附近的土壤。施工過程中噪聲和振動較??；可適用于各種軟土地層，并能有效控制加固范圍；設備簡單、輕便、高度機械化；材料來源廣泛，施工方便，速度快。水泥攪拌樁和高壓旋噴樁有哪些不同呢？我還可以提供一種類似于高壓旋噴樁的技術。水泥攪拌樁是通過混合水泥和土壤制成的。實現(xiàn)土體加固的目標。這兩個東西的不同之處主要表現(xiàn)在：
①不同的建筑施工方法
        混凝土攪拌樁：
        混凝土攪拌樁的工藝是通過攪拌來實現(xiàn)的。
        水泥攪拌樁鉆桿上配有一臺機械裝置，用于旋轉和切割土壤。一般來說，鉆桿在下鉆過程中只進行攪拌，在提升過程中則同時進行攪拌和噴灑。上下過程各重復兩次，因此總共進行四次攪拌和兩次噴灑。

▲水泥攪拌樁的施工工藝
        高壓旋噴樁是一種在地基工程中常使用的施工技術。
        高壓旋噴樁的工藝是通過噴射實現(xiàn)的。
        旋噴樁是一種通過高壓旋轉噴射水泥漿實現(xiàn)土壤切割的無機械施工技術。在單管法和二管法中，噴射管較薄，孔徑小于5厘米。而三管法中，噴射管的直徑通常為7～9厘米，結構較為復雜，因此有時需要事先鉆孔直徑為15厘米的孔洞，然后再進行三管噴射的施工。通過固定噴射或者擺動噴射，可以形成墻壁或者樁體結構。
②各種不同的施工機械
        水泥攪拌樁是一種用于土壤加固和基礎建設的重要工程工具。它通過將水泥漿注入土壤中，與土壤混合形成強固的樁體，提高土壤的承載能力和穩(wěn)定性。水泥攪拌樁具有施工快捷、操作簡便、效果顯著等特點，被廣泛應用于房屋、橋梁、道路等建設項目中。它不僅能夠解決土壤沉降、抗震性等問題，還能夠提高工程的安全性和持久性。深旋轉攪拌樁機，也被稱為使用旋轉鉆機（分為單軸、雙軸和三軸）形成樁。該樁機的重量和高度較大，使用時有一些限制。

▲混凝土攪拌樁機
        高壓旋噴樁是一種施工方法，用于地基處理和土壤改良。這種方法利用高壓水流和水泥漿混合物進行噴射，將水泥漿注入地下土層中形成樁體。它能夠增強土壤的承載能力和穩(wěn)定性，提高地基的抗震和抗水蝕能力。同時，高壓旋噴樁的施工快速高效，能夠適應不同地質(zhì)條件和場地限制的要求。這種方法在土木工程中得到廣泛應用，特別是在建筑基礎工程和道路建設中。了這種高壓旋噴樁基，可以分為單管、雙管和三管旋噴樁基。它們之間的區(qū)別在于單管只使用水泥漿進行噴涂，而雙管則以水泥漿和壓縮空氣為噴涂媒介，而三管則采用水泥漿、壓縮空氣和高壓清水。這種基礎設施配備了高壓旋噴樁基，可以有效地加強施工的穩(wěn)定性。

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