軟土地基換填墊層法處治技術(shù)措施
軟土地基換填墊層法處治技術(shù)措施
1.前言
施工全過程質(zhì)量監(jiān)控是工程建設(shè)的關(guān)鍵。軟基處治及施工的質(zhì)量監(jiān)控決定軟土地基施工的成敗,。文中介紹了軟基處理施工中如何對(duì)地基進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)處理措施,,并說明了軟基處理后怎樣對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控,。
2.換填墊層法
當(dāng)軟土地基的承載力和變形不能滿足設(shè)計(jì)要求,而軟土層的厚度又不是很大時(shí),將路基底面下處理范圍內(nèi)的軟弱土層部分或全部挖去,然后分層換填強(qiáng)度較大的砂(碎石,、素土、灰土,、二灰土等)或其他強(qiáng)度較高,、性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料,,并用人工或機(jī)械方法壓(夯,、振)實(shí)至要求的密實(shí)度為止,這種地基處理的方法稱為換填墊層法,。換填墊層法按回填材料的不同,,命名為不同的墊層,如砂墊層,、碎石墊層,、素土墊層、灰土墊層,、二灰土墊層等,。雖然墊層材料不同,其應(yīng)力分布稍有差異,,但從試驗(yàn)結(jié)果分析來看,其極限承載力還是比較接近的,。通過沉降觀測(cè)資料,,發(fā)現(xiàn)不同材料墊層的特點(diǎn)基本相似,故可以近似按砂墊層的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算,。但對(duì)濕陷性黃土,、膨脹土,、季節(jié)性凍土等某些特殊土采用換填墊層法處理時(shí),因其主要目的是為了消除或部分消除地基土的濕陷性,、脹縮性和凍脹性,,所以在設(shè)計(jì)時(shí)所需考慮解決問題的關(guān)鍵也應(yīng)有所不同。換填墊層法的處理深度通常宜控制在3m以內(nèi),,也不宜小于0.5m,,因?yàn)閴|層太薄,則換土墊層的作用也不顯著,。
2.1墊層材料的選擇
?。?)砂和砂石墊層材料:用砂和砂石料作為墊層材料時(shí),應(yīng)選用顆粒級(jí)配良好,、質(zhì)地堅(jiān)硬的中,、粗砂為佳,可摻入一定數(shù)量的碎(卵)石,,但要分布均勻,,顆粒的不均勻系數(shù)最好不小于10。砂墊層的用料雖然不是很嚴(yán)格,,但含泥量一般不超過5%,,也不得含有植物殘?bào)w、垃圾等有機(jī)雜質(zhì),。如用作排水固結(jié)地基的砂,、石材料,含泥量不應(yīng)大于3%,,并且不應(yīng)夾有過大的石塊或碎石(<50mm),,因?yàn)樗槭^大會(huì)導(dǎo)致墊層本身的不均勻沉降。
?。?)素土墊層材料:素土可采用施工過程中挖出的黏性土,,土料中有機(jī)質(zhì)含量不得超過5%,也不得含有凍土或膨脹土,。當(dāng)含有碎石時(shí),,其粒徑不宜大于50mm。素土墊層材料不應(yīng)采用地表耕植土,、淤泥及淤泥質(zhì)土,、雜填土等。
?。?)灰土墊層材料:灰土墊層是將路基底面下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去,,用按一定體積配合比的灰土在最佳含水率條件下,分層回填夯實(shí)或壓實(shí)。該法適用于處理厚為1-4m的軟弱土層,。在施工現(xiàn)場(chǎng)用作灰土的熟石灰應(yīng)過篩,,其粒徑不得大于5mm。熟石灰中不得夾有未熟化的生石灰,,也不得含有過多的水分,。石灰的性質(zhì)取決于其活性物質(zhì)(氧化鈣、氧化鎂)的含量,,石灰中氧化鈣,、氧化鎂含量越高,其活性越大,,膠結(jié)力越強(qiáng),。一般常用的熟石灰粉末質(zhì)量應(yīng)符合III級(jí)以上的標(biāo)準(zhǔn),如拌制強(qiáng)度較高的灰土,,應(yīng)選用I,、II級(jí)石灰。當(dāng)活性氧化物含量不高時(shí),,應(yīng)增加石灰的用量,。石灰儲(chǔ)藏時(shí)間不宜超過三個(gè)月,長(zhǎng)期存放將會(huì)使其活性降低,?;彝林械耐亮喜粌H作為填料,而且參與化學(xué)反應(yīng),,尤其是土中的黏粒具有一定的活性和膠結(jié)性,,含量越多,則灰土的強(qiáng)度也越高,。工程施工時(shí),,常采用施工中挖出的不含有機(jī)質(zhì)的黏性土或塑性指數(shù)大于4的粉土拌制灰土,不得使用表面耕植土,、凍土,、膨脹土以及有機(jī)質(zhì)含量超過8%的土料。土料應(yīng)過篩,,其粒徑不得大于15mm,。
2.2石灰用量對(duì)灰土強(qiáng)度的影響
灰土中石灰用量在一定范圍內(nèi),其強(qiáng)度隨用灰量的增加而提高,;但石灰用量超過一定限值后,,灰土強(qiáng)度就增加很小,并有逐漸降低的趨勢(shì),。如體積配合比為1:9的灰土,,強(qiáng)度很低,,只選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 能改善土的壓實(shí)性能;而體積配合比為2:8和3:7的灰土,,一般為最佳含灰率,但與石灰的等級(jí)有直接關(guān)系,,通常應(yīng)以氧化物含量8%左右為最佳,。采用石灰、粉煤灰按適當(dāng)比例加水拌和,、分層夯實(shí)的墊層,,稱為二灰墊層。它和灰土墊層相似,,但強(qiáng)度比灰土墊層高,。其最佳含水率比灰土大,干密度比灰土小,。壓實(shí)系數(shù)為0. 94~0.97,,干密度為940~970kg/m3,施工最佳含水率為50%左右,,石灰摻入量以15%~20%為宜,。
2.3碎石和礦渣墊層材料
碎石墊層用的碎石粒徑,一般為5~40mm的自然級(jí)配碎石,,含泥量應(yīng)不大于5%,。礦渣墊層應(yīng)根據(jù)工程的具體條件選用礦渣墊層材料。大面積填鋪時(shí),,多采用不經(jīng)篩分的不分級(jí)高爐混合礦渣,,最大粒徑應(yīng)不大于200mm或不大于碾壓分層虛鋪層厚的2/3;小面積墊層采用20~60mm分級(jí)礦渣,,采用的礦渣應(yīng)符合下列技術(shù)條件:①質(zhì)地堅(jiān)硬,,穩(wěn)定性合格,無侵蝕性,;②松散密度不小于1.1 t/rr13,,壓碎指標(biāo)不大于13%,含硫量不大于1.5%,,鐵礦含量不大于1%,;③泥土與有機(jī)雜質(zhì)含量不大于5%。在碎石和鋼渣墊層的底部,,為防止基坑表層軟弱土發(fā)生局部破壞而產(chǎn)生過量沉降,,一般應(yīng)設(shè)置一層15~30mm厚的砂墊層,砂料應(yīng)采用中,、粗砂,,然后再鋪筑碎石或鋼渣墊層,。
3.墊層施工技術(shù)處理措施
當(dāng)?shù)鼗韺泳哂幸欢ê穸鹊挠矚樱涑休d力較好,,能承受一般運(yùn)輸機(jī)械時(shí),,一般采用機(jī)械分堆攤鋪法,即先堆成若干砂堆,,然后用機(jī)械或人工攤平,。當(dāng)硬殼層承載力不足時(shí),一般采用順序推進(jìn)攤鋪法,。當(dāng)軟土地基表面很軟,,如新沉積或新吹填不久的超軟地基,首先要改善地基表面的持力條件,,使其能承受施工人員和輕型運(yùn)輸工具,。