厚层堆填素填土路基的处理方法分析论文_钟方千

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摘要:结合广州市黄埔区长岭居片区规划二路和规划三路、五路(二期)市政道路及配套工程的设计与工程实践,总结了厚层堆填素填土路基的常见处理方法,并对强夯处理、水泥搅拌桩处理、换填处理等方法进行了对比分析。

关键词:厚层堆填素填土 强夯处理 水泥搅拌桩处理、换填处理

强夯法常用来加固碎石土、砂土、杂填土、粘性土、湿陷性黄土等各类地基土。由于该法具有设备简单、施工速度快、效果显著和经济的优点,目前强夯法处理地基受到各国工程界的重视并被迅速推广,取得较大的经济效益和社会效益。

1 工程概况

广州市黄埔区长岭居规划二路,北至规划四路,南至元永路,全长约953m,道路等级城市次干道,设计车速40Km/h,规划红线标准段宽26m,双向4车道。根据2015年5月批复的可研资料,规划二路(GEK0+111.057~GEK0+374.618)段西侧地面标高约为55m;2015年7月份,通过现场踏勘,周边地产当时正在进行开发,地形地貌发生了很大的改变,于2015年8月对地形进行了测量,发现此区域标高达到73~79.5m,填土深度达到约20m。而此区域的素填土未经过压实,为松散结构,直接作为路基不能满足承载力要求,需对其进行处理。

2 设计方案的确定

对于厚层新近堆填素填土的处理方案,主要有强夯处理方法、深层水泥搅拌桩处理方法、挖除素填土再逐层碾压回填处理方法。对这三种处理方式进行了对比,其优缺点如下:

3、设计参数的选用

3.1 单击夯击能与加固深度

本场地素填土深度10~20米,平均处理深度约15m。

强夯有效加固深度H=a*=0.5*=12.25m。

根据地质钻探资料,本场地的素填土标贯击数随深度的增大而增大,证明位于最底部的素填土已固结,暂时考虑底部3m范围的素填土固结完成,施工之前现场钻孔并通过实验确定。初步选定强夯处理最大单击夯击能为击能6000kN.m,可采用重25t锤,锤底面为圆形,直径2.0m,静接地压值30kPa左右,最大落距24m,实际落距根据单击夯击能调整。

3.2 夯点布置

按梅花形布置夯击点,为使有效加固深度尽可能大,第一遍,第二遍夯点间距6~8m,第三遍在第一遍夯点之间和第二遍夯点之间点夯,第四遍和第五遍满夯,搭接1/2个锤印。实际位置由施工方现场放线确定。

夯击要求如下:第一遍点夯① 单击夯击能6000kN.m,每夯点夯击4次;第二遍点夯② 单击夯击能6000kN.m,每夯点夯击4次;第三遍点夯③ 单击夯击能4000kN.m,每夯点夯击4次;第四遍满夯④ 单击夯击能3000kN.m,每夯点夯击2次,每次搭接半个锤印;第五遍满夯⑤ 单击夯击能2000kN.m,每夯点夯击2次,每次搭接半个锤印。各遍之间间歇时间暂定三周。施工时先平整地坪,夯击施工方法及程序按国家行业标准《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)执行。第五遍加强夯最后2击的平均夯沉量≤50mm。强夯结束一周后可进行现场载荷试验,要求地基承载力特征值≥120kPa,试验检验点及具体柱位待与质监、监理等有关单位协商后确定。

4、隔震措施

根据地质钻孔及现场踏勘,规划二路(GEK0+111.057~GEK0+374.618)为堆填素填土区域,其中GEK0+111.057~GEK0+300段,素填土平均深度约为20m,距离万科用地红线最近为54.7m;为了减小强夯冲击作用对万科的影响,在强夯处理范围边界设置隔震沟,尺寸暂定为2m(宽)×2米(深)×110m(长)。

5、质量检验

应在施工期间及施工结束后,检查强夯的施工记录。不符合设计要求时应补夯或采取其他有效措施。施工后应间隔一定时间方可进行质量检验。对饱和粘性土地基应待孔隙水压力消散后进行,间隔时间不宜少于28天;对砂土和杂填土地基,不宜少于7~14天。强夯处理后的地基竣工验收时,承载力检验应采用原位测试和室内土工试验。竣工验收承载力检验数量要求:检验点数不少于3点。

6、结论

由于该工程的杂填土量大,填料复杂,甚至含有大直径的混凝土块,搅拌桩有可能局部打不了桩影响效果,而开挖杂填土再回填,土方量巨大,造价高,经比选,采用强夯法进行地基处理,既节省工程造价,又施工快捷,预期效果好。

参考文献:

[1] 王星华 《地基处理与加固》 中南大学出版社

[2] 余柳艳,韦融军.强夯法在道路高填方杂填土路基处理中的应用[J].铁道运营技术,2005(4).

[3] 乔兰.强夯法处理路基的加固效果[M].北京:北京科技大学学报,2005,(12).

[4] 王四根,刘松玉,方磊,强夯技术应用基础理论研究及其实践,东南大学硕士学位论文.2002.3.

论文作者:钟方千

论文发表刊物:《基层建设》2016年10期

论文发表时间:2016/7/28

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