降水强夯加固法在吹填土地基加固中的应用

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1、降水强夯加固法在吹填土地基加固中的应用朱胜利，王福春（中交天津港湾工程研究院有限公司、港口岩土工程技术交通行业重点实验室，中交股份岩土工程重点实验室天津）摘要：对于吹砂造陆过程中，由于水力分选作用，形成软粘土夹层的平而区域，采用插管降水-强夯的方法加固地嫌,冇效保证了强夯过程中地基降水的需要，对保证地基加固质戢、提高地基处理速度，冇效缩短工期起到了关键的作用,尤英对软粘土夹层加固效果十分显著，达到了单纯强夯无法达到的效果。关键词：吹填土；降水强夯；0引言软土地基加固的主耍目的是减小工后沉降，提高地基的承载力，并最终达到满足地基稳定要求。社会

2、的进步，対工程建设提出了更高的环境保护要求。根据环保需要并基于港II、码头建设的地理位置特点，采用吹填造陆模式建设码头堆场的方法被越来越广泛地应用在码头堆场建设中。吹填造陆形成的吹填土层是挖泥区土层的混合体。由于挖泥区土层的复杂性，再加之吹填过程中的水力分选作用，造成吹填造陆形成的堆场，在地质剖面上，土层分布极其复杂。吹填土地基具有承载力低、沉降大的特点，需要地基加固处理后才能作为码头堆场使用。高真空击密加固法⑴作为近年发明的专利加固技术，以其在地基加固方面的特点，在曹妃甸煤码头续建工程堆场吹填土地基加固试验区得到采纳。1高真空击密加固法简

3、介1.1高真空击密加固法的机理高真空击密加固法是采用真空泵井点降水+强夯的快速加固软土地基专利技术。本加固法通过调整高真空排水与变能量击密的施工参数，反复夯实土体，使被加固土体内的自由水，通过高真空在插管附近形成的负压源和强夯形成孔隙水正压的双重作用下，经强夯夯击能的作用下产生的土体微细裂隙，将孔隙水排至加固区外，从而实现土体孔隙的减小、地基压缩、土体强度增加的加固目的。1.2高真空击密加固法的特点采用本方法加固地基时，强夯夯击能将在夯击能的影响范I韦I内产生孔隙水圧力；高真空降水在插管周闱形成一个负压源，这样两个压力源进行壳加，增大了孔隙

4、水排出的水力梯度；同时，夯击能的作用将在地基土中产牛.微细裂隙。有效加速地基土的排水，加速地基土的固结、缩短施工工期是该方法的特点之一。其二，通过强夯，可以在加固土体一定深度范围内，形成超固结的土层，对大幅提高地基的承载力具有重大意义。超固结土层的存在，一方面增大了表层所受荷载的扩散范围，同时超固结土层实质上是增大了表层土一定深度范围内的土体刚度，在对上部附加应力扩散时，会产生“拱”作用，从而，对降低深层地基的后期压缩，将产生积极作用。1.3高真空击密加固法的施工方法高真空击密加固法施工时，首先在被加固区域周围开挖排水沟，作为排出水体的排水

5、通道，然后在加固区内插设排水管,排水管一般分为深管和浅管两种,深管和浅管分别通过不同的排水管路连接到真空泵上。插入地基的排水管在加固场地成排布置，两排排水管之间布置夯点，所以排距应大于夯锤直径，以保证强夯过程与降水过程能够同步实施，切实充分利用强夯止压与真空降水负压的叠加，加速地基固结。真空降水存在加固区周围的地下水补充问题会影响到本方法加固地基的加固效果，在加固区周圉设置一排至多排封管，是保证地基加固效果的基本要求。2高真空击密加固法应用2.1试验区情况曹妃甸煤码头陆域采用吹填方式形成约360万亦的码头陆域，作为码头-•期陆域及翻车机房、

6、续建工程堆场用地。吹填造陆的吹填料源以粉细砂为主，含部分粘性土，由此，吹填形成的陆域中，部分平面区域为十分软弱的地基，给经加固后，提供高承载力的堆场地基带来困难。为了给大面积施工开展提供技术参数，选择了75mX100m的高真空击密试验区，试验区地质情况如下：吹填土深度范围为+4.2m~-1.0m,土层分布：+4.2m〜+3.6m为松散粉细砂，标贯击数6〜9击；+3.6m〜+3.0m为淤泥及淤泥质粘土，流塑，标贯自沉;+3.0m〜+0.4m为松散〜稍密的粉细砂，标贯击数5〜16击；+0.4m〜・O.lm为淤泥及淤泥质粘土，流塑，标贯自沉；・0

7、.1m〜・1.0m为松散粉细砂，标贯击数6击。-1.0m以下为海相沉积的粉细砂，密实〜极密实。地下水位+4.0m。2.2试验区布置抽真空设备：12台，约625n?/台。每台真空泵采用16马力的柴油机（ZS1115型）驱动、真空设备型号SK・6。插管：施工区域外围设封管，封管离施工区域边线4米，井点管长4米和6米，点距1.75米，间隔布置；单排水真空降水管，排距7米，管长4米，点距3.5米；双排水真空降水管，排距7米，管长4〜6米,点距1.75米，间隔布置；插管直径40mm,镀锌管。夯锤：10t〜151,直径2.20m〜2.25m。一遍夯：夯

8、点间距3.5mX7m,击数8〜10击，夯击能1500kNmo二遍夯：夯点间距3.5mX7m,击数10〜12击，夯击能2500kNmo普夯：满布搭接,锤印搭接1/4,500kNm〜