強(qiáng)夯處理回填土地基應(yīng)注意的問(wèn)題

強(qiáng)夯處理回填土地基應(yīng)注意的問(wèn)題摘要：強(qiáng)夯法加固黏性素填土是可行的，主要是由于強(qiáng)夯時(shí)產(chǎn)生的巨大沖擊能造成一系列沖擊波使土體內(nèi)出現(xiàn)排水網(wǎng)絡(luò)，土的滲透性驟然增大孔隙水迅速排出，孔隙水壓力很快消散，從而產(chǎn)生很大的瞬間沉降，使土體壓密，強(qiáng)度大幅度提高。本文主要基于強(qiáng)夯處理回填土地基進(jìn)行研究。關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯處理；檢測(cè)；應(yīng)用1.引言我國(guó)是個(gè)多山、多丘的國(guó)家，在多淺丘的城市建設(shè)過(guò)程中，由于工程地質(zhì)條件復(fù)雜，地基處理問(wèn)題顯得尤為重要。特別是大面積工業(yè)園區(qū)建設(shè)，為解決工業(yè)用地難題，通常會(huì)采用"開(kāi)丘填谷〃方法來(lái)拓展場(chǎng)地空間。但是由此堆積起來(lái)的場(chǎng)換法是在土中通過(guò)強(qiáng)夯形成相對(duì)獨(dú)立、完整和連續(xù)的置換體使置換體成為地基的一個(gè)增強(qiáng)體，從而構(gòu)成復(fù)合地基，是一種高效經(jīng)濟(jì)的地基處理方法，特別是針對(duì)場(chǎng)地不均勻、高填方填筑場(chǎng)地，使其地基承載力有較大提高、同時(shí)能改善其變形及均勻性，最終達(dá)到滿足工程建設(shè)的要求。根據(jù)規(guī)范，強(qiáng)夯法最大能級(jí)為12000kN.m，對(duì)碎石土等粗顆粒土有效加固深度為11m。強(qiáng)夯置換地基處理，必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。本工程采用高能級(jí)柱錘強(qiáng)夯置換聯(lián)合平錘強(qiáng)夯的處理方案，主能級(jí)18000kN.m。2工程概況擬建工程位于廣西省田林縣，地形地貌上為淺丘地區(qū)，I級(jí)階地，勘察場(chǎng)地地面標(biāo)高介于455.17m~460.87m，建設(shè)場(chǎng)地大部分屬于回填區(qū)，場(chǎng)地地層主要為新近回填的人工填土，整個(gè)場(chǎng)地地層變化較大，為不均勻地基土。人工填土層回填時(shí)間短且回填過(guò)程中未經(jīng)碾壓，屬欠固結(jié)土，在荷載作用下，會(huì)出現(xiàn)較大沉降。擬建工程采用高能級(jí)強(qiáng)夯置換法進(jìn)行處理，上部結(jié)構(gòu)完成后，地基達(dá)到如下要求。（1）地基處理后承載力：擬建基礎(chǔ)（置換墩點(diǎn)）地基＞250kPa；基礎(chǔ)周邊區(qū)域（置換墩間）地基＞150kPa°（2）地基土復(fù)合壓縮模量＞20MPa。3地質(zhì)條件（1） 人工填土①。褐色，場(chǎng)地均有分布，主要由泥巖碎塊和和卵石土組成，夾雜少量粉質(zhì)粘土等，松散狀，為近期平整場(chǎng)地堆填而成，層厚3.8m~29.8m。（2） 粉質(zhì)粘土②。黃褐色，可塑狀，主要成分為粘粒，含少量粉粒及高嶺土，稍有光澤，無(wú)搖振反應(yīng)，干強(qiáng)度中等，韌性中等，層厚1.3m~14.5m。（3） 卵石③。黃褐色、青灰、灰白色，卵石成分為花崗巖、石英巖及石英砂巖等，卵石呈圓狀、亞圓狀，卵石間充填以粘粒、粉粒為主，局部夾圓礫、粉細(xì)砂。一般粒徑20mm?80mm，最大達(dá)200mm，含少量漂石，微?中風(fēng)化，少量呈強(qiáng)風(fēng)化。（4） 泥質(zhì)灰?guī)r④。巖石較完整，裂隙較發(fā)育，巖芯呈短柱狀，少量長(zhǎng)柱狀，巖性相對(duì)較硬，泥質(zhì)灰?guī)r遇水易膨脹濕化崩解，失水易收縮開(kāi)裂，本次勘察未揭穿。4設(shè)計(jì)方案4.1強(qiáng)夯置換法強(qiáng)夯置換法是利用重錘巨大的夯擊能量，將碎石料、建筑垃圾等填料以點(diǎn)夯的方式夯入土中。夯擊過(guò)程中在夯坑中多次填入填料，重復(fù)夯擊和填料，直至填料達(dá)到一定的深度，形成密實(shí)的砂石填料墩，它可以起到擠密、置換和排水的作用，加速土體的固結(jié)。從而使砂石墩、墩間土和下部持力層組成一座空間的框架復(fù)合傳力系統(tǒng)，以承受上部的荷載。本工程設(shè)計(jì)采用強(qiáng)夯置換法，調(diào)整強(qiáng)夯置換能級(jí)，在基礎(chǔ)下6m~12m深度范圍內(nèi)形成整體厚實(shí)的硬殼層，并且對(duì)上部附加應(yīng)力起到擴(kuò)散作用，從而減小地基土整體的壓縮性【1】。4.2優(yōu)點(diǎn)分析（1） 造價(jià)低：為達(dá)到上部結(jié)構(gòu)要求，采用強(qiáng)夯置換法處理比樁基或其它地基處理方法的造價(jià)低。（2） 工期短：采用強(qiáng)夯置換處理后，可直接做上部結(jié)構(gòu)淺基礎(chǔ)，其工期比其它軟基處理的工期縮短30%以上。（3） 根據(jù)場(chǎng)地地質(zhì)條件，本場(chǎng)地表層填土為新近填土，比較松散，采用強(qiáng)夯置換法一次處理到位，加速地基土固結(jié)，不僅解決了填土的自重沉降過(guò)大問(wèn)題，也解決了地基承載力問(wèn)題，可提高地基土的密實(shí)性和均勻性。（4） 在進(jìn)行強(qiáng)夯置換施工過(guò)程中，通過(guò)對(duì)填料和清理出來(lái)的土方進(jìn)行土、石料摻和回填夯坑，保證強(qiáng)夯置換處理質(zhì)量的同時(shí)，可以有效地、充分地利用現(xiàn)場(chǎng)的多余土方，有助于控制現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的標(biāo)高。（5） 強(qiáng)夯置換法是一種以土治土、經(jīng)濟(jì)高效、節(jié)能環(huán)保的地基處理方法。5施工工藝（1） 采用高能級(jí)柱錘強(qiáng)夯置換聯(lián)合平錘強(qiáng)夯的處理方案，擬建基礎(chǔ)下首先采用高能級(jí)柱錘強(qiáng)夯置換（主能級(jí)18000kN.m）處理深層地基土，然后再通過(guò)平錘強(qiáng)夯（4000kN.m和2000kN.m）處理淺層地基土。（2） 采用高能級(jí)（18000kN.m和12000kN.m）柱錘強(qiáng)夯置換法進(jìn)行擬建基礎(chǔ)加固處理，處理范圍為基礎(chǔ)周邊邊緣外擴(kuò)8m左右；對(duì)于擬建基礎(chǔ)周邊區(qū)域采用8000kN.m4000kN.m和2000kN.m能級(jí)平錘強(qiáng)夯置換進(jìn)行處理，處理寬度為區(qū)域邊緣外擴(kuò)4m。（3） 施工參數(shù)：第一遍18000kN.m柱錘強(qiáng)夯置換T第二遍12000kN?m柱錘強(qiáng)夯置換T第三遍8000kN.m平錘強(qiáng)夯T第四遍4000kN?m平錘強(qiáng)夯T第五遍2000kN.m能級(jí)滿夯；主夯點(diǎn)間距為8.6m*8.6m；滿夯，夯一遍，每點(diǎn)夯2~3擊，夯印要求搭接1/4面積，滿堂處理。（4） 強(qiáng)夯置換收錘標(biāo)準(zhǔn)：18000kN.m能級(jí)，收錘標(biāo)準(zhǔn)為最后兩擊平均夯沉量不大于25cm；12000kN?m能級(jí)，收錘標(biāo)準(zhǔn)為最后兩擊平均夯沉量不大于25cm；8000kN.m能級(jí)，收錘標(biāo)準(zhǔn)為最后兩擊平均夯沉量不大于20cm；4000kN.m能級(jí)收錘標(biāo)準(zhǔn)為最后兩擊平均夯沉量不大于10cm。6夯后檢測(cè)依據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用淺層平板載荷試驗(yàn)、超重型動(dòng)力觸探、多道瞬態(tài)面波等手段對(duì)處理后的地基進(jìn)行了檢測(cè)。其中，淺層平板載荷試驗(yàn)主要是檢測(cè)淺層承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求，超重型動(dòng)力觸探主要是檢測(cè)強(qiáng)夯有效加固深度內(nèi)的強(qiáng)夯加固效果，多道瞬態(tài)面波主要是檢測(cè)強(qiáng)夯處理后的場(chǎng)地均勻性。7.多道瞬態(tài)面波測(cè)試根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)面波測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果和各深度下的等效剪切波速等值線圖，處理后設(shè)計(jì)有效處理深度范圍內(nèi)地基土的等效剪切波速均較高，各檢測(cè)點(diǎn)設(shè)計(jì)處理深度內(nèi)波速基本上在230m/s以上，面波波速整體上隨著深度變化較小，但由于場(chǎng)地回填土和地層的復(fù)雜性，局部仍有一定差異【2】。結(jié)論本文介紹了處理某深厚填土地基處理工程的高能級(jí)強(qiáng)夯置換法，通過(guò)強(qiáng)夯置換施工、夯后檢測(cè)結(jié)果，得出以下結(jié)論。（1） 根據(jù)超重型動(dòng)力觸探檢測(cè)結(jié)果，強(qiáng)夯置換墩置換深度為8m~12m，檢測(cè)深度范圍內(nèi)場(chǎng)地均勻性較好。（2） 根據(jù)超重型動(dòng)力觸探檢測(cè)結(jié)果選取較差區(qū)域做淺層平板載荷試驗(yàn)，測(cè)點(diǎn)檢測(cè)深度范圍內(nèi)置換墩墩點(diǎn)位置處地基土承載力特征值不小于250kPa，測(cè)點(diǎn)置換墩墩間土地基承載力特征值不小于150kPa，地基土復(fù)合壓縮模量不小于20MPa，均滿足地基處理設(shè)計(jì)單位的要求。（3） 強(qiáng)夯置換