對(duì)粘性素填土地基處理方法的探討論文

　　摘要：通過用機(jī)械壓實(shí)法（強(qiáng)夯法）加固粘性素回填土地基的實(shí)例，探討此法的不優(yōu)越性。

　　關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯法；粘性素填土；處理方法

　　地基處理方法有很多種，如機(jī)械壓實(shí)法、換土墊層法、擠密法、排水固結(jié)法、化學(xué)加固法。其中機(jī)械壓實(shí)法最常用，強(qiáng)夯法就是其中一種。強(qiáng)夯法自20世紀(jì)70年代末就在我國(guó)應(yīng)用以來，已迅速得到推廣發(fā)展，成為我國(guó)最常用和最經(jīng)濟(jì)的地基處理方法之一[1，2]。現(xiàn)介紹強(qiáng)夯法固處理粘性素填土地基的工程實(shí)例，分析其優(yōu)越性。

　　1工程概況

　　擬建工程占地約300m2，場(chǎng)地北部地勢(shì)高，為殘丘坡地，南部有一部分土地?cái)M被征用為建筑用地后，將養(yǎng)魚池、水溝塘的淤泥清除后，用北部殘丘坡地的粘性土進(jìn)行回填平整，回填過程中未進(jìn)行分層碾壓，致使填土層松軟不均，欠固結(jié)。由于擬建場(chǎng)地北部為挖方區(qū)，南部為填方區(qū)，且擬建工程生產(chǎn)使用及地坪堆載較大，上部結(jié)構(gòu)為網(wǎng)排架，設(shè)計(jì)時(shí)為了采用獨(dú)立柱基礎(chǔ)，提出強(qiáng)夯法加固填土地基。強(qiáng)夯加固處理后地基承載力要求達(dá)到fak＝200KPa，強(qiáng)夯有效加固嘗試為6.0m，處理面積為300m2。

　　經(jīng)詳勘鉆探揭露，擬建場(chǎng)地地下水主要為上滯水，水位一般在3.00m左右；在設(shè)計(jì)強(qiáng)夯有效嘗試范圍內(nèi)，場(chǎng)區(qū)地層自上而下主要分為2部分，其主要巖土特征如下：

　�。�1）素填土（Qml）：雜色，主要由硬可塑狀粘土、粉質(zhì)粘土組成，間夾少許碎石，局部地段詢問夾淤泥質(zhì)土或粉煤灰等，土質(zhì)松散不均，欠固結(jié)，為新近回填規(guī)程，強(qiáng)度低，均一性差。層厚為3.70~5.80m，平均厚度為4.50m,靜力觸探比貫入阻力標(biāo)準(zhǔn)值Ps為1.94MPa，標(biāo)貫鍾擊數(shù)平均值為4.5擊，屬高壓縮性土。

　�。�2）-1粉質(zhì)粘土（Qal）：灰褐、灰黃色，軟可塑，土質(zhì)較均勻，局部夾薄層粉土、粉砂及碎石。層厚為0~5.60m，平均厚度為2.15m靜力觸探比貫入阻力標(biāo)準(zhǔn)值ps為1.11MPa，屬中高壓縮性土。

　　2地基加固設(shè)計(jì)參數(shù)的確定與施工

　　此次強(qiáng)夯分為兩遍點(diǎn)夯和一遍滿夯。第一遍點(diǎn)夯按6m×6m方格網(wǎng)布置夯點(diǎn)，單點(diǎn)夯擊數(shù)為3擊，第二遍點(diǎn)夯在網(wǎng)格中心插點(diǎn)，單點(diǎn)夯擊數(shù)為2。夯錘選用直徑2.0的圓柱體鑄鋼錘，錘重12t，落鍾高度為12m。點(diǎn)夯夯坑內(nèi)回填碎石，兩遍夯擊之間時(shí)間間隔為15d。滿夯采用搭接夯，夯擊能量為前期夯擊能的0.25倍。碎石墊層厚300mm。

　　施工機(jī)械選用50t履帶式起重機(jī)，起重機(jī)臂桿端部增設(shè)輔助龍門支架，采用自動(dòng)脫鉤夯鍾裝置。

　　3強(qiáng)夯效果檢測(cè)

　　在完成滿夯后15天，對(duì)強(qiáng)夯地基進(jìn)行了夯后檢測(cè)。檢測(cè)手段為淺層平板靜載荷試驗(yàn)、室內(nèi)土工試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)貫入試驗(yàn)及靜力觸探試驗(yàn)等。

　　根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，素填土經(jīng)強(qiáng)夯處理后依據(jù)其加固的效果可分為兩層，第1~1層填土（起夯面下0.40~3.50m）受高沖擊能的直接作用，土粒重新排列較密實(shí)，壓縮性、孔隙比大幅度變小，承載力提高較大，該層地基土比貫入阻力標(biāo)準(zhǔn)值ps為3.19MPa，承載力特征值為195MPa，壓縮模量平均值為9.3MPa；第1~2層填土受上層土的間接擠壓，密實(shí)程度的提高不及1~1層，但承載力也有所提高，該層地基土比貫入阻力標(biāo)準(zhǔn)值ps為1.43MPa，承載力特征值為130MPa,壓縮模量平均值為6.0MPa。

　　4強(qiáng)夯效果分析

　　分析強(qiáng)夯檢測(cè)結(jié)果，第1~2層及第2~1層地基強(qiáng)度顯然不能滿足設(shè)計(jì)要求，有效加固嘗試未達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，且地基均勻性較差。致使強(qiáng)夯效果不優(yōu)越的原因:

　�。�1）強(qiáng)夯夯施工前，未進(jìn)行試驗(yàn)，強(qiáng)夯選定不合理；夯擊次數(shù)一般通過現(xiàn)場(chǎng)試確定，常以夯坑的壓縮量最大、夯坑周圍隆起最小為確定原則[4]，而本工程夯擊確定為5擊是沒有科學(xué)依據(jù)的。單位夯擊能量直接影響著加固效果，本工程夯擊能量偏低，平均夯擊能僅為200kN·m/m2，是強(qiáng)夯難以達(dá)到效果的影響因素之一。

　　（2）施工工藝欠妥：本次強(qiáng)夯施工工藝為邊夯邊用推土機(jī)回填夯坑，即邊夯邊填，以致在地表形成密實(shí)層而影響夯擊能往深層傳遞，強(qiáng)夯有效加固深度難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

　�。�3）粘性土的含水量不同直接影響了強(qiáng)夯效果，擬建場(chǎng)地地下水為上層滯水，主要來源于大氣降雨，施工期間雨水較多，施工中未采了以有效的排水，降水措施，致使粘性土含水量較高。

　�。�4）現(xiàn)場(chǎng)施工缺乏管理，無專人進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作。

　　結(jié)束語

　�。�1）強(qiáng)夯加固粘性素填土地基，要有足夠的夯擊能量及可靠的排水措施；在夯坑內(nèi)回填碎石等粗顆粒材料，有助于改變土性能，加固效果明顯。

　　（2）強(qiáng)夯處理粘性素填土地基，合理選用強(qiáng)夯參數(shù)對(duì)強(qiáng)夯效果尤為重要。

　�。�3）強(qiáng)夯施工須進(jìn)行科學(xué)的管理，應(yīng)有專人負(fù)責(zé)施工過程中的監(jiān)測(cè)工作。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]葉書麟.地基處理工程實(shí)例應(yīng)用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998.

　　[2]地基處理手冊(cè)編寫委員會(huì).地基處理手冊(cè)[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998.

　　[3]徐至鈞，張亦農(nóng).強(qiáng)夯和強(qiáng)夯置換法加固地基[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

　　[4]JG79-2002，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002.

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