第5卷第11期 2014年11月 黑龙江科学 HEILONGJIANG SCIENCE Vo1.5 No.11 Nove ̄tnber 20 I4 土建工程地基处理的几种方法应用 王延龙 (勃利县光大建筑有限公司,黑龙江勃利154500) 摘要:地基处理方法的选择应按工程地质条件、工程要求、施工机具、材料来源以及周边环境等因素综合进行考虑,通过各种不 同方案的比较,采用技术上可靠、经济上合理、操作上可行的处理方法。本文主要阐述了土建工程地基处理的换填法、重锤夯实法、振 冲法的技术应用等问题。 关键词:土建工程:地基处理;方法;应用 中图分类号:TP39 文献标志码:A 文章编号:1674—8646(2014)11—0056—01 1.2换填施工方法 地基处理的主要目的是:降低软土的含水量,提高土体的抗 剪切强度;降低软土的压缩性,减少基础沉降或不均匀沉降:提 高软土渗透性,使基础沉降在短时间内达到稳定;优化土体结 构,使其抗液化能力增强。 1换填法 1.1垫层材料及要求 换填法采用的垫层材料应是强度高、压缩,I ̄/J\、透水性良 好、密实和来源丰富的材料。常用的垫层材料见表1。 第一,机械碾压法施工。先把地基范围内一定深度的软土挖 去,开挖宽度和深度要按设计要求具体确定。填充要采用分层填 筑、分层压实的方式进行,每层厚度和压实遍数与压实机械有 关。采用8~12t平碾时,每层厚度为200~300mm,压实6~ 8遍;采用5~16t羊足碾时,每层厚度600~1 3D0mm,压实 6~8遍。 分层回填碾压应注意防水,并控制填料的含水率。如填料含 表1垫层材料的选择 材料名称 砂石 种类及要求 适用范围 宜选用碎石、 日石、砾石、粗砂、中砂或石屑,级配良好,不含有植物残体或 广泛适用于各种软弱地基处理,对于湿陷性黄土地基, 垃圾等杂质,最大粒径应不大于5Omm 不能采用砾石等透水性材料 粉质黏土 有机质含量不得超过5%,不能含有冻土或膨胀土,碎石粒径不得大于 适用于湿陷性黄土或膨胀土地基 50mm,不能夹有砖、瓦和石块 灰土 土料宜用粉质黏土,不得含有松软杂质,颗粒不大于15mm,石灰为新鲜 消石灰,颗粒不大于5mm 粉煤灰 电厂粉煤灰,垫层上部宜覆盖覆土0.3 ̄0.5m,也可加入掺加剂,改善性能 适用于道路、堆场和小型构筑物或建筑物的换填垫层 矿渣 主要是指高炉重矿渣,包括分级矿渣、混合矿渣及原矿渣 其松散重度不 可用于填筑换层垫层 小于11 kN/m ,有机质和含泥量不超过5% 其他工业废渣 质地坚硬、性能稳定、无腐蚀性和放射性的工业矿渣 可用于填筑换层垫层 土工合成材料 由分层的土工合成材料与地基土构成加筋垫层,土工合成材料应符合《土 适用于需加筋强化处理的软弱地基 工合成材料应用技术规范》(GB 50290)要求,垫层填料宜采用碎石、角 砾、砾砂、粗砂、中砂或粉质黏土等 水率偏低,应预先洒水湿润并渗透均匀后回填:开挖和回填碾压 范围宜采用基础纵向放出3m,横向放出1.5m。 第二,平板振动压实法施工。平板振动压实法施工是指使用 振动压实机来处理黏性土或黏粒含量少、透水性好的松散填土 地基的方法。 振动压实的效果与填土成分、振动时间等因素相关。振动时 间越长,压实效果越好。而在振动时间超过某一数值后,压缩趋 于稳定。一般在施工前应进行试振,以确定振动时间。 1.3施工质量检验 对于粉质黏土、灰土、粉煤灰和砂石垫层的施工质量检验可 采用环刀法、贯入仪、静力触探、轻型动力触探或标准贯入试验 检验;对于砂石、矿渣垫层可采用重型动力触探检验。 2重锤夯实法 在直接用钢丝绳悬吊夯锤时,吊车起重能力通常要大于锤 机直接带动偏心块振动的短柱状机械。电机转动通过弹性联轴 器带动振动机体中的中空轴,转动偏心块产生一定频率和振幅 的水平向振动。水管从电机上部进入,穿过两根中空轴至底端进 行射水。 3.2振冲法施工 重量的3倍i采用脱钩夯锤时,吊车起重能力应大于锤重量的 1.5倍,夯锤落下的距离通常要大于4m。重锤夯实应一夯挨一 夯地顺序进行。在独立桩基基坑内,最好按照先内部、后外部的 顺序夯击。 采用重锤夯实法施工时,要控制上体的最优含水率,使上粒 间有适当的水分润滑,夯击时易于相互滑动挤压密实。饱和土在 瞬时夯击能量作用下水分不易排出,不易夯实,形成“橡皮土”, 因此,当地下水位在夯实影响深度范围内时,需要采取降水措 施,再夯实。 3振冲法 3 1振冲法施工机械 在砂性土中,振冲起到密实作用,即振冲密实法。这种方法 依靠振冲器的强力振动使饱和砂层出现液化,砂粒重新排列,减 少空隙,同时依靠水平振动力通过加回填料使砂层挤压密实。一 般每边放宽要大于5m。振冲时间主要取决于砂土种类。一般粗 砂和中砂为30~60S,细砂为60~120S。 在黏性土中,振冲主要起置换作用,故称为振冲置换法。该 方法是利用在水平方向振动的管状设备在高压水流下边振动边 在软弱地基中成孔,再在孔内分批填入碎石等坚硬材料制成桩 体,桩体与原地基中的黏性土形成复合地基的施工方法。 3.3振冲法施工质量检验 施工完毕后,应检查振冲施工的各项施工记录,如有遗漏或 不符合规定要求的桩或振冲点,要补做或采取有效补救措施。对 粉质黏土地基,质量检验间隔时间为21~28d,对于粉土地基 间隔可取14~21d。 振冲桩的施工质量检验可采用单桩载荷试验,检验数量为 桩数的0.5%,且要多于3根。对碎石桩可用重型动力探触进行 随机检验。对桩问上可在处理深度内用标;隹贯入、静力触探等方 法进行检验。 检验点应选择在具有代表性或地基土质较差的地段,并位 于振冲点围成的单元形心处及振冲点中心处。检验数量可为振 冲点数量的1%,总数要多于5点。 振冲法施工的核心设备为振冲器,它是中空轴立式潜水电 56