陳德勇, 王厚星
(河北建設勘察研究院有限公司,河北 石家莊 050031)
某雜填土地基處理工程實例分析
陳德勇, 王厚星
(河北建設勘察研究院有限公司,河北 石家莊 050031)
以某雜填土地基處理工程為例,在地基處理前采用平板載荷試驗進行地基檢測,承載力特征值為96.7 kpa,壓縮模量為5 MPa;采用強夯法進行處理,處理后再利用平板載荷試驗進行地基檢測,強夯后地基承載力為198.3 kpa,壓縮模量為11 MPa。結果表明利用強夯法進行地基處理能夠滿足設計要求,施工質量有保障。
雜填土;強夯;地基處理
項目位于荊門市北部地區,場區地貌屬巖溶剝蝕低山丘陵地貌,查閱“荊門市區工程地質圖”等資料,本場地無全新活動斷層經過。場區基底巖層為白云質灰巖,巖層雖發育有溶洞、溶溝、溶槽及溶蝕裂隙,巖溶發育為強發育,根據實地調查,場區內及周邊未發現滑坡體,無泥石流等地質災害及不良地質現象。歷史上尚無發生地面塌陷的記載,且場區雖填土較厚,有紅黏土分布,但地下水貧乏。
場區位于一近東西走向丘陵南坡及溝谷中,擬建建筑物位于雜填土上,雜填土主要由建筑垃圾及粘性土組成,夾碎石、磚塊、灰渣等。為葛洲壩水泥廠棄料場填筑而成,厚薄不均,堆填年限大于10年。
根據建設單位提供的廠房初步勘察報告、初步設計文件和場地現場情況,場地內雜填土局部厚度超過10 m,處理后的場區地基需達到中等強度水平,地基承載力特征值需大于180 kPa,壓縮模量Es大于10 MPa。
雜填土地基的處理方法有很多,譬如強夯、換填、碎石樁、旋噴樁、振沖碎石樁、灰土擠密樁等等[1-3]。
根據處理雜填土的工程經驗、成本對比和現場條件等,本工程初步選取強夯法進行雜填土地基處理,強夯法具有以下優點:① 對于雜填土,采用其他方法較難進行有效加固,強夯法較為適宜,經強夯加固后的地基,可明顯提高地基的承載力和壓縮模量。② 對于該工程現場實際條件,雜填土深度范圍內強夯都可以加固。③ 施工機具較為簡單,主要為履帶起重機和夯錘,能夠節省建筑材料,相對來說成本較低[4-6]。
在強夯施工前,采用平板載荷試驗對地基進行承載力試驗,強夯施工14 d后,采用平板載荷試驗驗證施工效果[7-9]。
3.1 強夯主要參數
根據文獻[10]單擊夯擊能取為7 000 kN·m,夯錘30 t,落距20~25 m;根據以前的施工經驗,該雜填土地基采取高夯擊能點夯,之后采用低夯擊能滿夯。首先采用4 m×4 m的網格點夯,然后搭印點夯,最后滿夯;由于雜填土混粘性土,透水性一般,保證一定的夯擊間隔。
3.2 施工方法
① 利用機械對場地進行清理。② 測量放線。③ 夯機就位。④ 量測夯錘位置高程。⑤ 將夯錘吊起,開啟脫鉤裝置,待夯錘脫鉤自由下落后,放下吊鉤,測量錘頂高程,及時調整保證夯錘的垂直度。⑥ 重復上述步驟,按設計施工組織要求的夯擊次數及控制標準,完成一個夯點的夯擊。⑦ 前后兩次夯擊的沉降量小于5 cm,四周無隆起可收錘。⑧ 換夯點,重復上述步驟。⑨ 用機械整平夯坑,測量放線。⑩ 在設計規定的時間后,重復上述步驟,最后滿夯并測量場地高程。
4.1 強夯前
在強夯處理地基之前,在場區隨機選擇三處,進行現場平板載荷試驗,結果如表1所列。

表1 強夯前平板載荷試驗測得的地基承載力
根據文獻[11]規定,取平均值96.7 kPa作為該土層的地基承載力特征值,根據文獻[12],碎石土壓縮模量Es可取5 MPa。
4.2 強夯后
在強夯施工14 d后,根據設計要求,在場區隨機選擇三處,對處理后的地基進行現場平板載荷試驗,結果如表2所列。

表2 強夯后平板載荷試驗測得的地基承載力
根據文獻[11]規定,取平均值198.3 kPa作為該土層的地基承載力特征值,根據文獻[12],碎石土壓縮模量Es可取11 MPa。
4.3 對比分析
強夯前后地基承載力及壓縮模量對比分析,如表3所列。

表3 強夯前后地基承載力及壓縮模量對比分析
(1) 該雜填土地基處理工程比較適用于強夯法進行地基處理,根據規范及實際情況選取的施工參數較為正確。
(2) 該雜填土地基處理前的地基承載力特征值為96.7 kPa,壓縮模量為5 MPa,處理后的地基承載力特征值為198.3 kPa,壓縮模量為11 MPa,承載力特征值和壓縮模量增長都超過了100%,達到設計要求,地基處理效果較好。
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[11] DB 42169-2003,巖土工程勘察工作規程[S].
[12] GB 50007-2011,建筑地基基礎設計規范[S].
2016-06-17;修改日期:2016-06-27
陳德勇(1976-),男,河北石家莊人,河北建設勘察研究院有限公司高級工程師.
TU472.31
A
1673-5781(2016)04-0515-02