林?；▓@二期住宅淺層地基處理方法研究

李麗萍 (中石化中原石油勘探局勘察設(shè)計(jì)研究院，河南 濮陽(yáng) 457001)

王 萌 (中國(guó)石油大學(xué)(華東)儲(chǔ)運(yùn)與建筑工程學(xué)院，山東 青島 266555)

林海花園二期住宅淺層地基處理方法研究

李麗萍 (中石化中原石油勘探局勘察設(shè)計(jì)研究院，河南 濮陽(yáng) 457001)

王 萌 (中國(guó)石油大學(xué)(華東)儲(chǔ)運(yùn)與建筑工程學(xué)院，山東 青島 266555)

針對(duì)林?；▓@二期工程的特殊場(chǎng)地情況，利用換填墊層法對(duì)林海花園二期工程住宅淺層地基進(jìn)行了處理。按照地基換填處理就地取材的原則，采取在粉土、粉砂中摻合一定比例的水泥形成水泥土作為回填土，并確定出水泥土的最優(yōu)配比。該地基處理方法節(jié)約投資、節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

淺層地基；地基回填處理；水泥土換填

林?；▓@二期棚戶(hù)區(qū)改造工程位于河南濮陽(yáng)市中原油田林海花園一期住宅北側(cè)，黃河路以北，皇甫路以東，距油田總部基地中心區(qū)約14km。小區(qū)新建住宅共107棟，采用多層與小高層住宅相結(jié)合。小區(qū)占地面積43.9×104m2，總建筑面積約60.2×104m2，新增人口約1.9萬(wàn)人，小區(qū)建成后將作為油田前線(xiàn)離退休職工的回遷住房。

1 小區(qū)建筑場(chǎng)地

林?；▓@二期棚戶(hù)區(qū)建筑場(chǎng)地為矩形，南北長(zhǎng)625m，東西寬650m。小區(qū)場(chǎng)地原為中原油田農(nóng)、漁業(yè)基地，分布有人工挖掘的魚(yú)塘及樹(shù)林、苗圃、水池、觀(guān)景橋等建筑物，場(chǎng)地內(nèi)堆積著大量的建筑垃圾及生活垃圾。

小區(qū)場(chǎng)地標(biāo)高比黃河路面低0.4m，北側(cè)原為4個(gè)大魚(yú)塘，占地約90畝，深4.5～6.7m，水塘溝沿頂面比周?chē)孛娓呒s1m，約占小區(qū)總面積的1/3。

場(chǎng)區(qū)魚(yú)塘底低于建筑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)標(biāo)高2.8～5.0m，需做回填處理；原樹(shù)林、苗圃的樹(shù)根較深，挖除樹(shù)根和拆除、清理原有建筑基礎(chǔ)至原狀土后，坑底標(biāo)高低于設(shè)計(jì)基礎(chǔ)標(biāo)高0.8～2.8m，需做換填墊層地基處理。

林?；▓@二期工程占地面積共43.9×104m2，需要進(jìn)行回填和換填墊層處理面積為14.6×104m2。

2 地基基坑換填處理

2.1換填墊層法地基處理

利用換填墊層法進(jìn)行地基處理：將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖除，然后回填穩(wěn)定性較好的材料，如砂墊層、碎石墊層、灰土或素土墊層等，并分層夯實(shí)至設(shè)計(jì)要求的密實(shí)程度，作為地基的持力層。換填墊層法的主要作用是提高地基承載力；減小基礎(chǔ)沉降量；粗骨料墊層材料可加速軟弱土層的排水固結(jié)，避免地基土塑性破壞。換填法淺層地基處理適用于淺層軟弱地基及不均勻地基。

2.2地基回填處理施工步驟

①清除場(chǎng)地內(nèi)雜草、表土、樹(shù)根、垃圾和雜填土，拆除原有建筑物，將難以拆除的舊建基礎(chǔ)采用爆破手段清除。②要求墊層的寬度應(yīng)滿(mǎn)足應(yīng)力擴(kuò)散的要求，故基坑坑底按基礎(chǔ)墊層向外放坡，周邊預(yù)留回填處理寬度，寬度與基礎(chǔ)墊層底距坑底深度比不小于1∶1。③用回填材料進(jìn)行分層回填夯實(shí)，每層的虛鋪厚度掌握在300～350mm，采用壓路機(jī)碾壓5～7遍，碾壓后要求回填土的壓實(shí)系數(shù)不小于0.97。④對(duì)于樓棟之間處于垃圾、魚(yú)塘坑中的場(chǎng)地回填采用不含生活垃圾、腐植物的雜填土分層回填夯實(shí)，壓實(shí)系數(shù)不小于0.90。

3 水泥土換填處理方法研究

林?；▓@及附近地表土質(zhì)均為粉土、粉砂，且地面建筑垃圾較多；魚(yú)塘、苗圃占地較多，有約17.16×104m3的坑、塘須回填處理。粉土、粉砂均為無(wú)粘性土，加水則容易形成“橡皮土”，土質(zhì)抗剪強(qiáng)度差，粘合力差，如單獨(dú)用作回填材料則不易夯實(shí)、不易壓實(shí)。建筑垃圾因?yàn)槲锢砹W(xué)性質(zhì)差別較大，且垃圾內(nèi)多腐殖質(zhì)生活垃圾，不適合作為基礎(chǔ)回填用材料。

因林海花園附近無(wú)適合地基換填用的低塑性粉質(zhì)粘土或砂石，如采用外運(yùn)土即影響工期，又費(fèi)時(shí)費(fèi)工，而且進(jìn)行基坑處理挖出的土均須外運(yùn)，同樣造成浪費(fèi)。借鑒國(guó)內(nèi)已有的施工先例，經(jīng)多方分析論證后，按照地基換填處理宜就地取材的原則，采取在粉土、粉砂中摻合一定比例的水泥形成水泥土作為回填土。水泥土中嚴(yán)禁混入植物根、莖、有機(jī)質(zhì)、垃圾等，要求粉土和粉砂應(yīng)過(guò)篩，若含有碎石，則碎石的最大粒徑不得大于50mm，其中不能夾有磚、石、植物等雜填土及粘土塊，碎石及有機(jī)質(zhì)含量不得大于5%，亦不得含有凍脹土。

3.1水泥土現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

表1 水泥土干密度、壓實(shí)系數(shù)一覽表

水泥土按照3種比例1∶9、2∶8、3∶7摻合拌勻，分別取樣送實(shí)驗(yàn)室做標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果各比例的水泥土的最大干密度ρd max分別為1.73、1.66、1.59g/cm3。取5m×10m的面積進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，對(duì)3種比例的水泥土均做1層壓實(shí)試驗(yàn)，確定摻合何種比例的水泥土壓實(shí)系數(shù)能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。3種水泥土虛鋪厚度均為300mm，對(duì)水泥土采用20t的壓路機(jī)來(lái)回碾壓7遍。為了保證壓實(shí)質(zhì)量，壓路機(jī)碾壓行走速度控制在2km/h；碾壓密實(shí)后采用環(huán)刀壓入墊層中取樣，每組各取6件試樣做試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，各種比例的水泥土的壓實(shí)系數(shù)均能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，考慮到節(jié)約施工費(fèi)用的需要，因此確定采用水泥土摻合比例為1∶9，每層水泥土墊層應(yīng)控制的干密度為ρd≥1.68g/cm3。

3.2水泥土施工

根據(jù)試驗(yàn)情況，施工機(jī)械采用20t的壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，每層虛鋪厚度為300～350mm，碾壓5～7遍，碾壓密實(shí)厚度為250～280mm，邊角采用電動(dòng)打夯機(jī)進(jìn)行夯實(shí)，虛鋪厚度為220mm，夯打6～7遍，碾壓、夯打直至ρd≥1.68g/cm3、λ≥0.97。

水泥土分層質(zhì)量檢驗(yàn)采用環(huán)刀取樣進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果反映，水泥土墊層分層碾壓密實(shí)度均大于等于1.68g/cm3，壓實(shí)系數(shù)均不小于0.97。

林?；▓@二期建設(shè)場(chǎng)區(qū)回填水泥土平均厚度為1.18m，通過(guò)工程概算，采用水泥土回填處理地基比外運(yùn)土回填處理地基節(jié)約費(fèi)用約800萬(wàn)元。

4 結(jié) 論

1)通過(guò)在林?；▓@二期采用回填水泥土這種地基處理方法，滿(mǎn)足了建筑場(chǎng)地對(duì)地基處理的要求。

2)各種比例的水泥土的壓實(shí)系數(shù)均能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，考慮到節(jié)約施工費(fèi)用的需要，因此確定采用回填水泥土摻合比例為1∶9，每層水泥土墊層應(yīng)控制的干密度為ρd≥1.68g/cm3。

3)通過(guò)工程概算，采用水泥土回填處理地基比外運(yùn)土回填處理地基節(jié)約費(fèi)用約800萬(wàn)元，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

[1]JGJ79-2002，建筑地基處理技術(shù)規(guī)范[S].

[2]蔡德鉤,閆宏業(yè).不同墊層結(jié)構(gòu)形式復(fù)合地基的數(shù)值分析[J].鐵道建筑，2008(1)：48-51.

[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.03.037

TU753.2

A

1673-1409(2012)03-N112-02

2012-01-16

李麗萍(1966-)，女，1988年大學(xué)畢業(yè)，碩士，教授級(jí)高級(jí)工程師，現(xiàn)主要從事土木工程方面的研究工作。