某工程新近填土地基的强夯法处理

1、某工程新近填土地基的强夯法处理张时刚（四川南充电力设计有限公司，南充637000）摘要：以某工程为例，详细分析新近填土地基的处理方法，重点讨论强夯法在工 程中的应用。关键词：新近填土地基；处理方法；强夯法；应用中图分类号:tu47文献标识码:a文章编号：1006-4311（2010） 03-0161-02随着经济的快速发展，城市建设发展步伐加快，有相当数量建筑建设于 开山填壑区域。这些区域的填方通常都是直接开山回填，填土中含有大量爆破开 山形成的块状泥岩，没有进行任何地基处理。这些填土土层承载力在70-80kpa 左右，属于软弱地基，必须经过处理方能作为建筑物的地基。对于新近填土的软弱地基处理

2、方法，建筑地基处理技术规范上列举 有换填垫层法、强夯法和强夯置换法、砂石桩法、cfg桩法、夯实水泥土桩法、 高压喷射注浆法等。木文结合工程实例，从设计参数与施工技术上分析论证了新 近填土地基的处理方法，在述及多种处理法的基础上着重提出了强夯法的应用。1工程概况xx厂新建工程位于一工业集中区内，占地35.8亩。建筑总面积13942.62m2, 一期新建面积9492.94m2,其中厂房7637.13m2,综合服务楼及配 套建筑1855.81m2o牛产车间为单层轻钢结构厂房和单层钢筋碗框架结构，办公 楼为3层框架结构。平面布置详见下图（红线内为厂区用地范围）。2工程地质情况拟建场地处于红层残丘与冲沟

3、相交地段。一水沟从场区西侧自南向北通 过，沟内常年流水，沟宽2-5mo水沟现今已改建为4米宽的过水涵洞。沿沟一 带场地以稻田、鱼塘为主，向东渐次过渡为斜坡、残丘。斜坡坡度较缓，一般 10-20°,坡面完整，稳定性好。场地地层由上至下划分为：第四系全新统(q4ml)素填土，第四系 全新统坡洪积(q4dl+pl)粉质粘土及其下伏侏罗系中统遂宁组(j2sn)泥岩 组成。(1) 素填土(q4ml)浅红褐、褐等色，结构松散，块石(最大直径约1.5-2.0m)较多，土层 普遍具架空现象，主要由泥岩碎块夹粘性土组成，为场地新近平场爆破弃填土, 冋填年限半年。该层在场区普遍分布，厚度变化大，最

4、薄4.5m,最厚10.1m, 一般厚度 8.5-9.0mo(2) 粉质粘土(q4dl+pl)根据其稠度状态不同分为三个亚层，分述如下： 软塑粉质粘土红褐色，湿很湿，夹较多泥岩风化碎屑，土性 欠均匀，土样成型差，干强度、韧性中等。该层厚042.5m,平均厚度1.1m, 在场地内普遍分布。 可塑粉质粘土2。红褐色，湿，夹较多泥岩风化碎屑，土性欠均匀， 土样成型较差，干强度、韧性中等。该层厚约0.6-5.8m,平均厚度2.9m,在场 地内均有分布。 便塑粉质粘土3。红褐色，稍湿，含较多泥岩风化碎屑，底部见风 化残积土，土样成型较差，干强度、韧性中等偏高。该层厚约0.6-2.4m,平均厚 度1.5m,

5、主要在综合服务楼区及铁附件车间分布。(3) 强风化泥岩层1 (j2sn)紫褐色、浅紫红色，泥质结构，层状构造，矿物成分以粘土矿物为主, 含少许石英和绢云母，矿物大部分蚀变。局部夹泥质粉砂岩或粉砂岩薄层或条纹, 岩性欠均匀。网状风化裂隙发育，裂面见黑褐色fe、mn质渲染，岩石软弱、破 碎呈薄片、饼状或碎块状，手可捏碎,浸水即崩解，失水干燥后解体成碎粒，其 强度低、完整性差，层厚0.50-2.30m,其中小件组合车间西南处较薄，其余地段 较厚。值得提出的是强风化层的厚度变化较大，它与下伏中风化层的分界线是一 种模糊界线，它们之间实际上呈现一种过渡层。(4) 中等风化泥岩层2 (j2sn)浅紫红色，

6、泥质结构，层理清楚。上部裂隙发育，矿物部分蚀变。下部 岩石较完整，岩芯多呈柱状、长柱状，岩石强度相对较高，局部呈现软硬相间状。 该层未被揭穿。3场地水文地质条件场区内地下水类型主要有上层滞水和基岩裂隙水，上层滞水主要赋存于 素填土层中，后者主要赋存于土、岩交界部位及基岩裂隙中，地下水位埋深为 7.30-8.10mo4地基处理设计4.1设计依据岩土工程勘察报告；建筑地基处理技术规范(jgj79-2002)； 建筑地基基础工程施工质量验收规范(gb50202-2002)；xx省建筑地 基基础质量检测若干规定。4.2设计技术要求根据建设单位提出的技术要求，拟建场地处理后厂房基础范围内地基承 载力标准

7、值≥150kpao压实系数≥0.95o结合地质情况，场地填土较厚，且含有大直径中风块石，换填垫层法不 易满足规范规定的沉降控制要求，cfg桩法、振动沉管灌注桩法等施工难度较人, 桩基础不易穿过大块石，桩可能支承在大块石上，块石有架空现象，持力层不能 满足规范要求;而且场地道路和厂房内地坪还需要做夯实、换填处理，工期较长， 费用较高。根据以上分析，该项工程采用强夯处理。为了保证厂房内室内地坪不产 生过大沉降厂房内基础范围外采用低能量强夯处理，涵洞两侧采用先以碎石桩进 行处理后再进行轻夯处理，办公楼地基先用碎石桩处理后以强夯处理，以满足承 载力和沉降控制要求。5强夯处理

8、设计5.1处理范围根据建筑地基处理技术规范（jgj79-2002）要求：强夯处理范围应 大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的 1/2-2/3,并不宜小于3米。本次强夯处理范围为轴线向外扩出4-6mo5.2处理深度根据建筑地基处理技术规范（jgj79-2002）第6.2.1条，强夯有效加 固深度预估： 基础范围内采用4000-6000kn·m进行强夯，有效影响深度8.0-10.0m； 基础范围外采用10002000kn·m进行轻夯，有效影响深度5.07.0m。5.3夯点布置及夯击次数为了使夯击能量尽快传递，夯点采用梅花型布

9、置（排距 3253mm×3112mm）,做到承重结构基础下都有夯点。基础范围内单击夯能采用4000-6000kn·m，夯击3遍，第一遍 6击，第二遍5击，第三遍2击（采用800kn·m满夯）。满夯要求压印达 1/4d （夯锤直径），直至达到设计要求。基础范围外夯击2遍，第一遍5击，第 二遍采用800kn·m满夯，2击，满夯要求压印达1/4d （夯锤直径）。5.4终止夯击条件点夯最后两击的平均夯沉量不大于10cm,满夯最后两击的平均夯沉量 不大于5cm o5.5试夯根据以上确定的参数进行现场试夯。试夯结束7天后

10、进行检测，并与强 夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，并根据试夯检测结果来确定是否调整试 夯采用的各项参数。5.6允许偏差 夯锤落距±300mm； 夯点间距±500mmo6施工组织及质量控制6.1施工方法场地平整→测放夯点→机械就位→夯锤起吊至预定高度→ 夯锤自由落下→按夯击次数要求重复夯击→低能量夯实表层松土。6.2施工工序(1) 测放夯夯点根据已定位基准轴线，采用钢尺施放各夯点。(2) 试夯在建筑轴线外扩5米范围内选择较典型的100m2区域

11、进行试夯。夯点 采用梅花型布置，夯点间距3.2m×3.1m，试夯单击夯击能为 4000-6000kn·m,夯击3遍。第一遍6击，第二遍5击，第三遍2击，采 用800kn·m满夯。试夯后要求地基承载力特征值≥150kpa,压实系数 ≥0.95,加固影响深度h=10mo试夯后1周进行承载力和夯实系数检测，结果满足设计提出的要求，不 需调整强夯参数。(3) 强夯施工强夯施工工艺要点如下：清理场内杂物并平整施工场地；标识第一遍强夯点位置，并测量各 点的原始地面高程；起重机就位，使夯锤中心对准夯点位置；测量夯前锤顶 标高；将夯锤吊到预定高度，夯锤自由下落后放下吊钩，测量锤顶标高；重 复第步，按确定的夯击次数及控制标准完成一个夯点的夯击；调换夯点，重 复步，完成第一遍全部夯点的夯击；用推土机将所有夯坑填平，并测量 场地标高；在间隔一周后，按上述步骤逐次完成夯击遍数；以 800kn·m满夯场地，将表层松土夯实，并测量夯击后的场地标咼。6.3质量控制夯点认真测量，并在测量后进行现场检查，夯点间距控制在 ±500mm范围内；强夯过程中均进行沉降观测，夯击数由测量员和现 场监理共同控制，并填写强夯施工纪录：锤重、