高填方回填強(qiáng)夯
來(lái)源: | 瀏覽量:1347 | 發(fā)布時(shí)間:2022-07-20 09:06:46
強(qiáng)夯工程中的填土高度越來(lái)越大。隨著山區(qū)削峰填谷工程規(guī)劃的日益增多,強(qiáng)夯施工隊(duì)進(jìn)行了實(shí)地勘察,場(chǎng)地回填深度從幾十米發(fā)展到100多米。在我們計(jì)算的一些強(qiáng)夯工程中,較大填土的高度接近300米。高能強(qiáng)夯在地基處理工程中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。
隨著山區(qū)削峰填谷工程規(guī)模越來(lái)越大,強(qiáng)夯施工隊(duì)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)勘察,場(chǎng)地回填深度已從幾十米發(fā)展到100多米。在我們統(tǒng)計(jì)過(guò)的一些強(qiáng)夯工程中,較大填土的高度接近300米。高能強(qiáng)夯具有施工簡(jiǎn)單、成本低、工期短、一次處理深度大、地基處理效果顯著、環(huán)保等特點(diǎn)?!笆濉逼陂g,尤其是最近十年,隨著高能強(qiáng)夯技術(shù)的逐漸成熟,強(qiáng)夯施工隊(duì)通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研,統(tǒng)計(jì)到越來(lái)越多的高填方工程開始使用高能強(qiáng)夯進(jìn)行地基加固處理。
高填方地基形成后,往往會(huì)出現(xiàn)較大的整體沉降和不均勻沉降。為了盡量減少地基的沉降,近年來(lái),一些強(qiáng)夯工程開始嘗試結(jié)合多種方式加固地基。首先我們強(qiáng)夯施工隊(duì)拿一個(gè)案例工程,一個(gè)高填方整平工程,5米一層回填。每層回填后,先用3000kN.m低等級(jí)強(qiáng)夯加固,再用20000kN。每隔15 ~ 20m采用m級(jí)強(qiáng)夯加固。
0 前言
高填方地基強(qiáng)夯處理施工工藝解決了黃土地區(qū)深沖溝高填方回填地基處理地基承載力、回填土質(zhì)的濕陷性及密實(shí)均勻性等問(wèn)題,該施工工藝最大優(yōu)勢(shì)在于施工快捷、施工人員少、設(shè)備簡(jiǎn)單、節(jié)省投入。
1 工程概況
我國(guó)黃土分布較廣,包括陜西、山西、寧夏、青海等地區(qū),占全國(guó)土地的 6%。該項(xiàng)目位于陜西富縣洛陽(yáng)鎮(zhèn)洛陽(yáng)村。洛河把工廠分為四大部分,東區(qū)、西區(qū)、南區(qū)(污水處理廠)、北區(qū)(綜合行政管理區(qū)),均采用開挖回填方式形成場(chǎng)地。西區(qū)場(chǎng)地將原有花期溝回填(高度達(dá)到72m)形成場(chǎng)區(qū),土層自上而下分別為 Q4黃土、Q3黃土、粉質(zhì)粘土和基巖。其中Q4黃土的天然容重與飽和容重分別為 16.7 和 18.0;Q3 黃土的天然容重與飽和容重分別為 17.0 和 18.5。邊坡穩(wěn)定系數(shù)(安全系數(shù))1.303~1.308,暴雨、地震工況分別為 1.299 和 1.154,滿足工程穩(wěn)定性要求。但自重濕陷性黃土的分布深度為2.00~17.00m。強(qiáng)夯地基處理時(shí),回填黃土濕陷性分布極不均勻。因此高填方地基處理存在諸多制約因素,施工處理難度較大。
2 施工工藝流程及操作要點(diǎn)
2.1施工工藝流程
試夯→原地面場(chǎng)地平整→原土基強(qiáng)夯處理→填筑體回填及強(qiáng)夯處理→檢測(cè)驗(yàn)收
2.2 操作要點(diǎn)
2.2.1試夯
(1)回填厚度的確定:一方面依據(jù)設(shè)計(jì)方案確定夯后地基承載力特征值,另一方面實(shí)際施工監(jiān)測(cè)核對(duì)強(qiáng)夯有效加固深度。試夯施工時(shí)要使夯點(diǎn)加固區(qū)域上、下層之間充分嵌固和咬合,上層夯點(diǎn)加固區(qū)域按照一定的比例延伸入下層,穩(wěn)固高填方地基。
(2)夯擊數(shù)的確定
現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試夯點(diǎn)夯擊次數(shù),并按以下要求嚴(yán)格完成施工:
①最后兩擊平均夯沉量:?jiǎn)螕艉粨裟?4000kN.m時(shí)為50mm;當(dāng)單擊夯擊能為4000~6000kN.m 時(shí)為100mm;當(dāng)單擊夯擊能大于6000kN.m時(shí)為200 mm。
②夯坑周圍地面不得有大的隆起,夯坑深度要合理,不能太深,避免發(fā)生提錘困難。
試夯時(shí),應(yīng)認(rèn)真對(duì)強(qiáng)夯前后的場(chǎng)地標(biāo)高進(jìn)行觀測(cè),以確保夯后標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。
高填方場(chǎng)地回填和填筑體強(qiáng)夯分8層進(jìn)行,第一層為沖溝回填碎石滲層,回填至該層頂后,統(tǒng)一采用8000kN.m高能級(jí)強(qiáng)夯一次性加固處理,8m×8m正方角形布點(diǎn);自895m 至955.0m,最大厚度為 60m,分為七層回填和強(qiáng)夯施工,第二~四層每層回填厚度為12m,采用12000kN.m高能級(jí)強(qiáng)夯處理,10m×10m 正方角形布點(diǎn)。第五、六層回填厚度為8m,采用8000kN.m能級(jí)強(qiáng)夯處理,8m×8m正方角形布點(diǎn);第七、八層回填厚度為4.5m~6.5m,采用4000kN.m能級(jí),3m×3m正方角形布點(diǎn)進(jìn)行強(qiáng)夯處理。
2.2.2原地面場(chǎng)地平整
①施工前,必須明確地上和地下建筑設(shè)施的位置及標(biāo)高,保護(hù)好施工范圍內(nèi)建筑物、地下構(gòu)筑物、地下管線、擋土墻等。
②清除施工范圍植物污染土、樹木、建筑物的基礎(chǔ)等,并做好排積水、清淤工作。
③為了保障施工機(jī)械正常運(yùn)營(yíng)、滿足工程施工場(chǎng)地的運(yùn)輸要求,依據(jù)實(shí)地收集的場(chǎng)地平整度、密實(shí)度等數(shù)據(jù),平整場(chǎng)地并明確標(biāo)明夯面標(biāo)高。
2.2.3原地面強(qiáng)夯處理
采用原地面強(qiáng)夯處理方法,確定原土基強(qiáng)夯施工參數(shù)。強(qiáng)夯布點(diǎn)形式為10m×10m正方角形,主夯兩遍,單點(diǎn)夯擊能為12000kN.m,單點(diǎn)夯擊數(shù)為20擊,滿夯一遍能級(jí)采用2000kN.m,夯錘搭接?。
原土基強(qiáng)夯操作要點(diǎn):
①除做好原地面場(chǎng)地平整的各項(xiàng)要求外,必須消除填筑體與原地基之間的軟弱夾層。
②原地面自然坡度陡于1:5 ≧時(shí),將自然地面開挖成寬度6m的臺(tái)階狀。
2.2.4高填方填筑體處理
(1)高填方土石方回填
①回填期間可采用挖方區(qū)土料。
②建立試驗(yàn)區(qū),選取同一夯實(shí)試驗(yàn)區(qū),檢測(cè)夯實(shí)前、后填料的密實(shí)度?;靥罘椒ǎ阂罁?jù)填料的粗粒特性,分層堆填,達(dá)到更高的密實(shí)度。最大粗粒≦650mm,超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)及時(shí)破碎。
③用推土機(jī)推平碾壓,強(qiáng)夯施工加固回填地基。分層填筑厚度2m左右,以滿足施工機(jī)械的正常行走。
④強(qiáng)夯分層厚度按實(shí)際施工時(shí)考慮,不同強(qiáng)夯層分層厚度為 4.5~12m。
(2)填筑體強(qiáng)夯處理
①高填方強(qiáng)夯分層厚度的確定:依據(jù)強(qiáng)夯有效加固深度及夯擊能的大小確定回填厚度。夯一層填一層,嚴(yán)禁拋填。
②高填方強(qiáng)夯施工工藝。按照由下而上的原則,分層回填、分層強(qiáng)夯。
2.2.5 檢測(cè)驗(yàn)收
①原地面強(qiáng)夯處理檢測(cè):夯后檢測(cè)要求消除原地面濕陷性全部消除,地基承載力及壓縮模量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
②場(chǎng)平標(biāo)高回填強(qiáng)夯檢測(cè):探井現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)、載荷試驗(yàn)檢測(cè)及鉆孔標(biāo)準(zhǔn)貫入度試驗(yàn)和重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)是強(qiáng)夯層檢測(cè)常用方法。其中,荷載試驗(yàn)點(diǎn)布置與施工分區(qū)、上部建筑物相互結(jié)合;取樣、標(biāo)準(zhǔn)貫入度試驗(yàn)或重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)等檢測(cè)方法的選取,根據(jù)填土材料確定,其檢測(cè)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)加倍選取。試夯后探井現(xiàn)場(chǎng)取樣做室內(nèi)土工試驗(yàn)測(cè)得:重度γ( kN/m3)、土粒比重 ds、含水量w(%) ; 土樣高度h0 (cm)及穩(wěn)定后高度hp(cm)。
③沉降變形觀測(cè):設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn),運(yùn)用彈性力學(xué)法計(jì)算并定期觀測(cè)沉降,結(jié)合兩組數(shù)據(jù)統(tǒng)合評(píng)價(jià)填筑體的穩(wěn)定、抗滑性。地基沉降量:ST =(1-U2)wobpo/Eo式中:ST:地基沉降量(mm);w0:沉降影響系數(shù),B:均布條形荷載寬度(m),Po:均布條形荷載值(KPa) ,從觀測(cè)點(diǎn)取得實(shí)際數(shù)據(jù),代入計(jì)算后可得出地基沉降量(mm)。
3 質(zhì)量控制措施
3.1土石方工程質(zhì)量控制措施
首先在施工現(xiàn)場(chǎng)樹立標(biāo)志顯明的控制樁,定期復(fù)檢,確保控制樁精度;其次,清除基底植物污染土、樹根、建筑垃圾等,并做好排積水、清淤工作;最后實(shí)時(shí)測(cè)量跟蹤工程回填,嚴(yán)格落實(shí)檢測(cè)與施工一致,實(shí)現(xiàn)回填厚度及標(biāo)高的設(shè)計(jì)要求。
3.2嚴(yán)格落實(shí)施工監(jiān)測(cè)
①夯前檢査夯錘質(zhì)量及落距,確保夯擊能量達(dá)到設(shè)計(jì)要求,設(shè)定夯點(diǎn)位置,明確夯位中心點(diǎn),并畫出夯位輪廓線;
②夯擊前,復(fù)核夯點(diǎn)放線,確定落距;
③監(jiān)測(cè)夯后夯坑位置、夯點(diǎn)夯擊次數(shù)及夯擊沉降量,如有偏差或漏夯應(yīng)及時(shí)糾正。
3.3保證施工機(jī)械輔助設(shè)備質(zhì)量
①如遇軟弱地基,起重機(jī)底座應(yīng)鋪墊長(zhǎng)枕木或支墊。夯擊前應(yīng)在起重機(jī)加設(shè)防背桿纜繩,減輕臂桿晃動(dòng)反彈避免機(jī)架傾覆;
②明顯夯點(diǎn)中心位置,如夯錘落下傾斜應(yīng)及時(shí)填平夯實(shí)。
③保證夯錘氣孔暢通,如堵塞,應(yīng)隨時(shí)清除障礙物。此外,嚴(yán)密設(shè)計(jì)、組織強(qiáng)夯施工。
4 實(shí)施效果
廠區(qū)高填方回填強(qiáng)夯處理面積約為96萬(wàn)平方米。施工期間西北綜合勘察設(shè)計(jì)研究院對(duì)高填方地基的強(qiáng)夯效果進(jìn)行了跟蹤檢測(cè),地基承載力地基承載力≥ 200kPa,回填土壓實(shí)系數(shù)≥0.95,夯后土干密度較夯前提高了20%,壓縮模量較夯前提高了57%。其指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求,得到了業(yè)主的好評(píng)。
5 結(jié)語(yǔ)
高填方地基強(qiáng)夯處理工藝,方法簡(jiǎn)單,使用設(shè)備少,施工快捷且節(jié)省投資。經(jīng)實(shí)際運(yùn)用及試驗(yàn)檢測(cè),地基加固效果顯著。高填方地基強(qiáng)夯處理工藝具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,在以后地基處理中必將會(huì)得到更大的推廣和應(yīng)用。