杂填土地基的处理

百科   2025-01-06 00:00   福建  
      杂填土地基的处理主要是改善它的均匀性和提高其密实度。对于由建筑垃圾或工业废料为主要成分的杂填土地基,常用的处理方法主要有下列几种:
一、分层回填碾压
      一般在地下水位以上大面积回填时采用。碾压的施工参数,通常根据选用的施工机械设备及设计要求通过现场碾压试验确定。如采用平碾(8t~12t),每层铺填厚度一般为200mm300mm,每层碾压(6~8)遍。碾压机械的行驶速度对碾压效果有较大影响,平碾的机械行驶速度一般不超过 2.0km/h。为获得最佳密实度,应控制土料在最优含水量条件下碾压施工
二、振动压实
      适用于处理地下水位离振实面不小于0.6m的以建筑垃圾、工业废料等组成的黏性土含量少的松散杂填土地基。当振动压实机自重2t,振动力98kN时,有效压实深度为1.2m~1.5m。施工前需在现场进行试振,得出下沉量与时间的关系,因为当振动时间超过某一定值后,振动引起的下沉基本稳定。试验表明,对含碎砖、瓦砾的建筑垃圾,振动时间约60s以上,对于含炉灰等细颗粒填土,则振动时间约3min~5min。施工质量常用轻型动力触探试验进行检查,检查深度不小于1.5m。
三、挤密法
      常用的有挤密砂石桩法、灰土挤密桩法等。适用于处理松散的杂填土地基,主要起挤密作用。砂石桩一般采用振动沉管法施工,桩体材料通常采用碎石、卵石、砾砂及碎石与砂的混合料等硬质材料。地基土的挤密程度取决于砂石的布置、间距和孔内的投料量。砂石桩桩位宜采用等边三角形布置,砂石桩的间距和孔内的投料量应通过现场试验确定,间距一般为桩径的(1.5~4.0)倍,桩孔的填料量,估算时可按设计桩孔体积乘以1.2~1.4的充盈系数确定,然后根据现场试验情况予以增减。砂石处理范围应大于基底范围,一般在基础外缘扩大(1~3)排桩。
四、柱锤冲扩桩法
      柱锤常用直径 300mm~500mm,长度2m~6m、质量1t~8t。施工时由柱锤冲扩成孔,然后将填料分层填入桩孔用柱锤夯实。桩体材料有碎砖三合土、级配砂石、矿碴、灰土、水泥混合土等。碎砖三合土的配比(体积比)为生石灰:碎砖:黏性土为1:2:4。柱锤冲扩法形成的桩体直径可达500mm~800mm,工程上常用的距为1.5m~2.5m或为桩径的(2~3)倍,体面积置换率为0.2~0.5,处理深度一般不超过6.0m,处理范围应大于基础外缘所包围的范围。柱锤冲扩法的加固机理主要是成孔及成桩过程中对杂填土的挤密作用,试验表明,挤密土影响范围约为(2~3)倍桩径。同时,锤冲扩形成的体与周围土形成复合地基,提高了地基承载力,复合地基承载力可达160kPa。
五、重锤夯实法
      重锤夯实所用的锤一般为15kN~30kN,锤底单位面积静压力为15kPa~20kPa,夯锤落距为 3m~4.5m。重锤夯实一般采用锤印搭接,一夯挨一夯顺序进行。重锤夯实的主要作用在于使杂填土形成一层性质比较均匀的“硬壳”层,从而减少杂填土的不均匀性,提高承载力。重锤夯实施工前应在场地先进行试夯,以确定单击夯击能量、最少夯击遍数、总夯沉量、最后两遍的平均下沉量以及有效夯实深度等。击能量增大有利于破坏表层土的结构,促使土的密实度增加,当重夯遍数达到某一数量以后,继续夯击往往效果小,花费时间多,这是因为随着重夯遍数增加,土体压密,当外来能量不变时,土颗粒越来越难以移动,因此,施工时应尽量取用保证夯实质量的最少夯实遍数。重锤夯实处理地基必须注意以下问题:
      (1)地下水。重锤夯实处理杂填土的效果与地下水的关系十分密切,如果地下水位距夯击面过近,往往会形成所谓“橡皮土”,所以当地下水位较高、细颗粒土含量也较高时重锤夯实一般不宜采用。
      (2)软弱下卧层。如果下卧软土层距夯击面较近时,重夯有可能破坏软土的结构,所以在夯实影响范围内有软土层存在时,不宜采用此法。
      (3)重锤夯实的质量与土的含水量关系密切,土只有在最优含水量的条件下,才能得到最有效的夯实,因此,施工时应特别注意土的含水量变化。
六、强夯法
      强夯法自20世纪70年代引进我国以后,已在工程上得到广泛的应用。该法是反复将夯锤(质量一般为 10t~40t)提高到相当高的高度使其自由下落(落距一般为10m~40m),给地基以强力冲击和振动,从而改善地基土的性质,提高地基的承载力并减小其压缩性


参考文献:
1、《建筑地基基础设计规范理解与应用》  

土木风雨
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