某杂填土地基处理工程实例分析
2016-05-25陈德勇王厚星
陈德勇， 王厚星
(河北建设勘察研究院有限公司，河北 石家庄 050031)
某杂填土地基处理工程实例分析
陈德勇， 王厚星
(河北建设勘察研究院有限公司，河北 石家庄 050031)
以某杂填土地基处理工程为例，在地基处理前采用平板载荷试验进行地基检测，承载力特征值为96.7 kpa，压缩模量为5 MPa；采用强夯法进行处理，处理后再利用平板载荷试验进行地基检测，强夯后地基承载力为198.3 kpa，压缩模量为11 MPa。结果表明利用强夯法进行地基处理能够满足设计要求，施工质量有保障。
杂填土；强夯；地基处理
1 工程概况
项目位于荆门市北部地区，场区地貌属岩溶剥蚀低山丘陵地貌，查阅“荆门市区工程地质图”等资料，本场地无全新活动断层经过。场区基底岩层为白云质灰岩，岩层虽发育有溶洞、溶沟、溶槽及溶蚀裂隙，岩溶发育为强发育，根据实地调查，场区内及周边未发现滑坡体，无泥石流等地质灾害及不良地质现象。历史上尚无发生地面塌陷的记载，且场区虽填土较厚，有红黏土分布，但地下水贫乏。
场区位于一近东西走向丘陵南坡及沟谷中，拟建建筑物位于杂填土上，杂填土主要由建筑垃圾及粘性土组成，夹碎石、砖块、灰渣等。为葛洲坝水泥厂弃料场填筑而成，厚薄不均，堆填年限大于10年。
根据建设单位提供的厂房初步勘察报告、初步设计文件和场地现场情况，场地内杂填土局部厚度超过10 m，处理后的场区地基需达到中等强度水平，地基承载力特征值需大于180 kPa，压缩模量Es大于10 MPa。
2 地基处理方案探讨
杂填土地基的处理方法有很多，譬如强夯、换填、碎石桩、旋喷桩、振冲碎石桩、灰土挤密桩等等[1-3]。
根据处理杂填土的工程经验、成本对比和现场条件等，本工程初步选取强夯法进行杂填土地基处理，强夯法具有以下优点：① 对于杂填土，采用其他方法较难进行有效加固，强夯法较为适宜，经强夯加固后的地基，可明显提高地基的承载力和压缩模量。② 对于该工程现场实际条件，杂填土深度范围内强夯都可以加固。③ 施工机具较为简单，主要为履带起重机和夯锤，能够节省建筑材料，相对来说成本较低[4-6]。
在强夯施工前，采用平板载荷试验对地基进行承载力试验，强夯施工14 d后，采用平板载荷试验验证施工效果[7-9]。
3 强夯方案施工设计
3.1 强夯主要参数
根据文献[10]单击夯击能取为7 000 kN·m，夯锤30 t，落距20～25 m；根据以前的施工经验，该杂填土地基采取高夯击能点夯，之后采用低夯击能满夯。首先采用4 m×4 m的网格点夯，然后搭印点夯，最后满夯；由于杂填土混粘性土，透水性一般，保证一定的夯击间隔。
3.2 施工方法
① 利用机械对场地进行清理。② 测量放线。③ 夯机就位。④ 量测夯锤位置高程。⑤ 将夯锤吊起，开启脱钩装置，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，及时调整保证夯锤的垂直度。⑥ 重复上述步骤，按设计施工组织要求的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击。⑦ 前后两次夯击的沉降量小于5 cm，四周无隆起可收锤。⑧ 换夯点，重复上述步骤。⑨ 用机械整平夯坑，测量放线。⑩ 在设计规定的时间后，重复上述步骤，最后满夯并测量场地高程。
4 强夯效果分析
4.1 强夯前
在强夯处理地基之前，在场区随机选择三处，进行现场平板载荷试验，结果如表1所列。
表1 强夯前平板载荷试验测得的地基承载力
根据文献[11]规定，取平均值96.7 kPa作为该土层的地基承载力特征值，根据文献[12]，碎石土压缩模量Es可取5 MPa。
4.2 强夯后
在强夯施工14 d后，根据设计要求，在场区随机选择三处，对处理后的地基进行现场平板载荷试验，结果如表2所列。
表2 强夯后平板载荷试验测得的地基承载力
根据文献[11]规定，取平均值198.3 kPa作为该土层的地基承载力特征值，根据文献[12]，碎石土压缩模量Es可取11 MPa。
4.3 对比分析
强夯前后地基承载力及压缩模量对比分析，如表3所列。
表3 强夯前后地基承载力及压缩模量对比分析
5 结束语
(1) 该杂填土地基处理工程比较适用于强夯法进行地基处理，根据规范及实际情况选取的施工参数较为正确。
(2) 该杂填土地基处理前的地基承载力特征值为96.7 kPa，压缩模量为5 MPa，处理后的地基承载力特征值为198.3 kPa，压缩模量为11 MPa，承载力特征值和压缩模量增长都超过了100%，达到设计要求，地基处理效果较好。
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[11] DB 42169-2003，岩土工程勘察工作规程[S]．
[12] GB 50007-2011，建筑地基基础设计规范[S]．
2016-06-17；修改日期：2016-06-27
陈德勇(1976-)，男，河北石家庄人，河北建设勘察研究院有限公司高级工程师．
TU472.31
A
1673-5781(2016)04-0515-02
