浅谈深厚杂填土建筑地基工程处理技术.pdf

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1、浅谈深厚杂填土建筑地基工程处理技术杨柳湘潭市综合开发基础设施建设有限公司湖南湘潭411100摘要：对于一般厚度较小的填土地基，地基处理方法往往较多，如换填碾压法、强夯法、挤密碎石桩法、挤密灰土桩法等。而对于大面积深厚杂填土地基，地基处理方法则显得鞭长莫及。为此本文针对一项回填土厚度达20m采土坑的地基处理工程，并对旌工过程的控制，以及施工效果的检测结果进行了分析，得出了对于大面积深厚杂填土地基采用深技术处理后，能够消除地基深部湿陷性，复合地基承载力可以达到200kPa。关键词：深厚杂填土；湿陷性；重锤冲击成孔；挤密灰渣土桩中图分类号：K826

2、.16文献标识码：A文章编号：引言随着城市建设规模的不断扩大，城近郊区许许多多的废弃采土坑、采石坑及鱼塘成为了城市发展的一种障碍，不进行开发利用将会严重影响周边投资环境。偌大的采土坑经过杂乱无章地回填，形成了杂填土地基。由于杂填土地基物质组成成分复杂、回填时间不一、颗粒大小不均、具有较强的湿陷性，使其力学性质具有较大的离散性、无规律性，同时给岩土工程设计施工带来了较大的困难。现以一实际工程为例浅谈深厚杂填土建筑地基工程处理技术。1工程概况该工程为一座110kV变电站工程。规划占地面积1.7万㎡，建筑物面积约2000㎡，构筑物（构支架、消防水池

3、及主变设备基础）共计32台（座）拟建物为1～2层钢筋混凝土框架结构，在一层屋面布置有电容器、电抗器等电气设备，最大柱网间距为4m×10.5m，设计采用独立基础，最大独立基础设计荷载约为4500kN。基坑坑底最大处理深度约为20m,整个建筑物位于回填土范围内，故其地基土的强度、变形均不能满足建筑设计要求，故须进行整个场地的综合治理。2工程地质、水文地质条件2.1地层分布及性质杂填土①层：杂色，稍湿→湿，中下部局部饱和，稍密，中下部局部中密。主要由碎砖、混凝土块、碎石、灰渣、木块和含量小于30%的粘性土构成，含少量生活垃圾。卵石填土②层：杂色，稍

4、湿→湿，中密→密实，卵石含量50～80%，卵石粒径一般为2～8cm，最大粒径达20cm。粒间主要由细→粗砂充填。细→粗砂填土②1层，褐黄色，湿，中密→密实，夹少量卵石。②层和②1层均为采土场现场废弃物堆积而成。卵石填土③层：杂色，稍湿→湿，中密→密实，卵石含量50～60%，卵石粒径一般为2～5cm，最大粒径大于20cm。亚圆形，粒间主要由中粗砂充填。2.2地下水条件勘探期间，在最大勘探深度60m范围内，未见到稳定地下水，粘性土填土顶部局部遇到少量地下水，未形成连续性地下水，为生活用水下渗而成。3地基处理设计技术的要求根据设计院及业主的要求，结

5、合场区使用功能的分区，对主体建筑物和构筑物及停车场范围的处理要求应达到如下几项主要技术指标：（1）建筑物范围经处理后fspk≥200kPa,并消除湿陷性；（2）建筑物整体沉降量不大于50mm，沉降差不大于0.2%的正常使用要求。4大面积深厚杂填土地基处理的技术难点整个工程技术处理的难点可以归纳为：（1）复合地基承载力要求高，沉降量及沉降差要求比较小；（2）回填土处理深度深；（3）回填土成份复杂，颗粒粒径大，含水量低，钻孔难度大；（4）场地周边民居距离较近，只有200～300m。5地基处理方案选择5.1振冲挤密碎石桩复合地基方案当振动沉管无法满

6、足沉管深度要求时一般可以采用振冲法。由于振冲施工用水量巨大，施工所排水的污泥污水会造成严重的环境污染，初步测算，仅建筑物主体范围，经振冲处理排出的泥浆将会达到1～2万mз，施工造价高，周期长，满足不了总体进度要求。5.2冲扩挤密灰渣土桩复合地基方案经反复研究，决定利用钻孔夯扩挤密桩技术以及夯扩挤密桩复合地基施工技术，对成孔方式进行改进，采取重锤直接冲击成孔，后再分层填料分层夯扩挤密而形成挤密灰渣土桩复合地基。为此设计出了一套既能解决杂填土地基钻孔困难，又能解决地基处理深度有限的实施方案。具体施工原理为：采用重达2000kN、直径1.2m的铸钢

7、锤，用履带吊车将高锤高高吊起，然后自动脱钩，锤自由落下，高应力冲击地基，使地基发生冲切破坏，进而形成直径达2.0～3.0m的深坑，坑底土层被强力压密和挤密，成孔后，再分层填料分层冲击，使桩体密实桩间土挤密。该工程施工时现场文明整洁，施工噪声、振动力远远小于强夯。由于能大量消纳渣土，使得施工价格较为便宜，最为适合本类型场地使用。能够彻底解决地基承载力以及填土湿陷性问题。6地基处理方案设计根据相邻建筑物的距离和本场地不同区域的填土特性，对基础承重桩、保护桩的长度及其桩身材料分别对待，该工程的具体设计方案如下：（1）为能保证最大处理影响深度，建筑物

8、场地范围开挖2m；采用2500kN·m能量进行满夯。（2）独立基础下冲扩挤密桩：冲孔直径2000mm，桩径2500mm，冲孔深度不小于10m，以最后连续两击贯入深度