鹽漬土地基的工程處理方法研究

申請(qǐng)免費(fèi)試用、咨詢電話：400-8352-114

1、引言

　　鹽漬土是指含鹽量超過(guò)一定數(shù)量的土[1]。隨著我國(guó)廣大西北地區(qū)的開發(fā)和建設(shè)，對(duì)鹽漬土地基工程提出了更高的要求。另一方面，由于鹽漬土本身與一般土不同，甚至與凍土、膨脹土和濕陷性黃土相比，還更特殊和復(fù)雜。它除了具有溶陷性外，還具有鹽脹性和腐蝕性，給工程帶來(lái)許多危害，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)對(duì)鹽漬土的分類方法是沿用前蘇聯(lián)的分類方法，即按不同性質(zhì)的鹽含量進(jìn)行分類：主要分為氯鹽漬土、硫酸鹽漬土和碳酸鹽漬土。

　　2、鹽漬土的工程特征

　　場(chǎng)地地基土為氯鹽漬土，含鹽量一般在8%～12%之間，屬超強(qiáng)鹽漬土，土層深處見(jiàn)少量鹽晶。土層含鹽為易溶鹽。場(chǎng)地土的有害毛細(xì)水，地下水埋藏較淺，表層土質(zhì)又為粉土，鹽漬土中有害毛細(xì)水上升能直接引起地基土的浸濕軟化和次生鹽滓化，對(duì)建（構(gòu)）筑物地基產(chǎn)生有害影響。經(jīng)勘察，有害毛細(xì)水上升的高度大于地下水埋深的土層厚度。在惡劣氣候條件下，毛細(xì)水滲出表層并濕潤(rùn)表層土，干化后形成堅(jiān)硬的鹽殼土。氯鹽漬土在地下水位埋深較淺時(shí)，一般不具有溶陷性。但是，淡水浸濕場(chǎng)地氯鹽漬土，具有較強(qiáng)的溶陷性。對(duì)淡水水池、輸送淡水的管線（管溝、管井）和屋面、地面的雨水排放構(gòu)筑物的防滲、防漏要求較高。施工過(guò)程中的施工用水和使用過(guò)程中的生活污水，必須排出建筑場(chǎng)地外。在地基處理時(shí)，不能采用含有淡水作業(yè)的施工工藝。

　　在抗震設(shè)防烈度為7度的條件下，地基土的液化等級(jí)為輕微液化，場(chǎng)地屬輕微液化場(chǎng)地。在地基處理設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮消除地基液化的可能。地下水對(duì)混凝土有強(qiáng)腐蝕性，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具有強(qiáng)腐蝕性，腐蝕特性為液體接觸結(jié)晶腐蝕，因此，地基處理不能采用混凝土和鋼材。

　　根據(jù)生產(chǎn)工藝流程對(duì)建（構(gòu)）筑物要求，地基處理應(yīng)較大提高地基承載力和改善土的力學(xué)特性。消除場(chǎng)地內(nèi)的可液化土層；減少或避免有害毛細(xì)水對(duì)建（構(gòu)）筑物混凝土基礎(chǔ)的腐蝕。根據(jù)鹽漬地基土的巖土特性和當(dāng)?shù)囟嗄杲ㄔO(shè)施工經(jīng)驗(yàn)，建議樁型有:浸瀝青木樁、水力振沖法碎石樁（復(fù)合地基）、鋼管樁（內(nèi)充填高標(biāo)號(hào)混凝土）、干振擠密碎石樁。對(duì)于鹽漬土地基本文闡述采用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理。

　　3、強(qiáng)夯法處理的鹽漬土的技術(shù)參數(shù)

　　強(qiáng)夯機(jī)械一般可采用履帶式起重機(jī)，當(dāng)夯錘超過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)的起重能力時(shí)，需要利用滑輪組，并借助自動(dòng)脫鉤裝置來(lái)起落夯錘，自動(dòng)脫鉤裝置可用杠桿或其它脫鉤設(shè)施解決。根據(jù)工程地質(zhì)條件及設(shè)計(jì)要求，鹽漬土地基采用強(qiáng)夯法有效加固深度為5～6m。

　　點(diǎn)夯按梅花形布置，沿道路縱向每6m布置5個(gè)夯點(diǎn)，即在6×5角點(diǎn)布置4個(gè)夯點(diǎn)、中心點(diǎn)布置1個(gè)夯點(diǎn)。強(qiáng)夯分兩次完成：第一遍為點(diǎn)夯，夯點(diǎn)每點(diǎn)夯擊次數(shù)5~8擊；第二遍為滿夯，滿夯時(shí)采用排夯，以較低的夯擊能進(jìn)行夯擊，夯跡彼此重迭搭接20～30cm，每點(diǎn)搭接夯擊1～2擊。在施工中，還要滿足下列條件：

　　a）對(duì)于點(diǎn)夯最后兩擊的平均沉降量不大于5cm，滿夯最后兩擊的平均沉降量不大于2cm。

　　b）夯坑周圍地面不發(fā)生較大的隆起，一般控制在10cm以內(nèi)。

　　c）不因夯坑過(guò)深而發(fā)生起錘困難。

　　兩遍夯擊間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔，以利于土中超靜水壓力的消散，所以間歇時(shí)間取決于超靜水壓力的消散時(shí)間。本試驗(yàn)段鹽漬土地基采用兩遍間歇時(shí)間5~7天。

　　4、強(qiáng)夯施工工藝

　　1）平整場(chǎng)地

　　清除地基處理范圍內(nèi)的雜草后，用推土機(jī)將場(chǎng)地推平，并挖探坑檢測(cè)0～5m圍內(nèi)的干密度、含水量、壓縮系數(shù)等指標(biāo)（分層檢測(cè)），同時(shí)測(cè)量夯前地面高程。

　　2）夯點(diǎn)放線

　　按夯點(diǎn)布置圖進(jìn)行測(cè)量放線，用白灰標(biāo)出第一遍強(qiáng)夯各夯擊點(diǎn)的位置。放樣時(shí)點(diǎn)位置偏差值不得大于5cm。

　　3）起重機(jī)就位

　　起重機(jī)進(jìn)入場(chǎng)地，使夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置，測(cè)量夯前錘頂高程。按強(qiáng)夯能級(jí)設(shè)定夯錘提升高度，待夯錘脫鉤自由下落，放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程。若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成的夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坑底平整。

　　4）點(diǎn)夯施工

　　按規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊。第一遍強(qiáng)夯施工后，用推土機(jī)將場(chǎng)地推平，光輪壓路機(jī)碾壓兩遍后，再挖探坑檢測(cè)0~5m范圍內(nèi)的干密度、含水量、壓縮系數(shù)等指標(biāo)，并測(cè)量場(chǎng)地高程。

　　5）滿夯施工

　　點(diǎn)夯完成后達(dá)到預(yù)定的間歇時(shí)間即可進(jìn)行滿夯施工，滿夯是以較低的夯擊能進(jìn)行夯擊，夯跡彼重迭搭接。強(qiáng)夯施工時(shí)，應(yīng)對(duì)每一點(diǎn)的夯擊能量、夯擊數(shù)和每次夯沉量等做好詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)記錄。

　　5、結(jié)語(yǔ)

　　強(qiáng)夯后土體密實(shí)度增加，使土體有一定的防隔水作用，動(dòng)力固結(jié)消除了土體的濕陷性，進(jìn)而增加了土基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。強(qiáng)夯處理后，地基的強(qiáng)度有了較大程度的提高，地基的不均勻性得到改善，處理后的地基能滿足新建公路要求。

　　強(qiáng)夯過(guò)程中土體顆粒相對(duì)位置的移動(dòng)，破壞了土體的原有毛細(xì)結(jié)構(gòu)，使土中鹽份的向上運(yùn)移受到阻礙，在上部非鹽漬材料荷載作用下消除鹽脹的危害。采用本施工工藝，還可減少大量的借方、棄方，保護(hù)了環(huán)境。該處理工藝可在今后鹽漬土地基處理中進(jìn)行推廣。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]CECS197:2006，孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法技術(shù)規(guī)程.

　　[2]GB50202-2002，建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)程.

　　[3]地基處理手冊(cè)編寫委員會(huì)·地基處理手冊(cè)(第二版)[M]，北京:中國(guó)建筑出版社，2000.

　　[4]喬蘭，丁余慧，于德水.強(qiáng)夯法處理路基的加固效果[J].2005，276:659-661.

　　[5]葉開智，廖正杰.強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基的工程實(shí)踐[J].路基工程，2005(3)54-56.

　　[6]王建東，重錘強(qiáng)夯法在濕陷性黃土路基地基處理工程中的應(yīng)用[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2005，137(1):102-104.

　　[7]張平倉(cāng)，汪稔.強(qiáng)夯法施工實(shí)踐中加固深度問(wèn)題淺析[J]巖土力學(xué)，2000，21(1):76-80.