建筑烟囱新建基础杂填土地基评价及处理

点击数：6162022-03-21 15:11:28　来源: 江苏申正建设工程有限公司

建筑烟囱新建基础杂填土地基评价及处理
杂填土系由堆积物组成。在不同的条件下，堆积物可能是建筑垃圾、炉渣、生活垃圾等，其特点是未经人工处理，粗骨料多，空洞多，不均匀性较大。城市过去的垃圾区可能是洼地，堆积物可能是砖、瓦、石渣、炉渣、弃土、木块以及蔬菜瓜果的腐殖物。它们的堆积地点是不规则的，未经处理的，其中还可能与塘泥混杂。最困难的在于有些可在勘察阶段中发现，有些在开挖基坑中发现，有些则在事故出现后才发现。
与饱和软粘土不同，杂填土多不处于饱和状态，也不含很多的粘粒，粗骨料较多，经过多年堆积及雨的淋蚀渗流作用，有的很密实，有的含不规则的空洞，渗透系数一般较大，动力夯击不出现橡皮土。因此，杂填土是压缩性极不均匀、强度不均匀、部分为高压缩性的软弱地基，但不能认为是软土。
处理杂填土的方法与软±完全不同，它的目的在于解决不均匀性，不经处理不能作为地基。
处理的方法原则上用动力法，如强夯、振冲碎石桩、振动成孔夯填法、复合地基等。至于静力预压法、砂垫层法均不宜采用，原因在于这些方法不适于不均匀地基，也不能有效的提高杂填土的承载力。
(1)当勘察发现有杂填土时，应进一步用动力触探或钎探找出杂填土的分布范围、填料种类，深度变化。施工验槽可用轻便触探，有效深度为4m。静力触探用于杂填土效果甚差。
(2)浅层杂填土、局部杂填土可用挖除换填法。它直观、快速、经济，唯一的问题是清除深度常被忽视，与老土的界限划不清。为此应用轻便触探或钎探进行检查。挖至老土后，用石屑铺垫lOcm，夯实后再分层回填夯实。如果条基下有多条小河故道通过，通过挖填处理后，尚需在基础下普遍铺砂垫层，以减少新老土间的差异沉降。
(3)强夯法即动力夯击法，将lOt以上的锤吊高后，自由落下，依靠冲击能量，将土夯实。该方法处理深度可达5～6m。过去用重锤夯实影响深度不超过3m。强夯法处理大面积填土、湿陷性黄土、松散粉细砂、粉土，可减少土的孔隙比，消除湿陷，具有振密的效应。对于杂填土则可消除不均匀性，增加地基的承载力。
夯锤面积一般为4～6Tr12，形状为方形、圆形或橄榄头形，根据具体情况确定。锤重lOt以上，最大可达40t。在施工前需进行试夯，以确定夯点距离及夯击遍数。对杂填土夯点距离可取4～6m，夯击次数要按每夯贯入土中深度确定，但至少4次，如图1-34所示。当填土松散时，第一击可贯入50～60cm，然后逐击减少，如曲线1，可采用4～6击即可。也可能遇较密实、粗骨料较多的填土，如曲线2，则可采用3击。这些要求均在正式施工前经过现场试夯确定。
强夯时可采用隔点夯，分二遍夯完。但是，夯完后，表层较松散，必需用重锤低夯方法连续片夯一遍，使表层夯实。
在城市中强夯，振动大，影响人的生活，在农村也有可能使土房振裂，故在新开发区采用比较合适。
(4)碎石桩：在松散粉砂、粉土或冲填土中，用振动法成孔，在孔中填实碎石，通称碎石桩。直径大者为1. 2m，最小o．4m，它属于深处理方法，处理深度可到20m。
碎石桩最早用于解决饱和粉细砂的液化问题，成效显著。它利用砂土振密效应，采用类似混凝土振捣棒的振冲器，边振边用sookPa压力射水成孔，然后填以碎石，边拔边填边振密。经反复振密碎石后，构成碎石桩。图1—35为振冲设备示意图，自重2～5t，长2～5m。用电流量控制施工质量。处理范围：对可液化地基应超过基础外缘2m。除了振冲法外，还可用干振法、振动沉管方法。干振法采用于振器，适用于孔隙比大于0. 75以上的土。振深约7m，成孔后可填碎石，
也可填碎砖及杂土，然后振实成桩。干振法在地下水位以上的土层才能使用，范围较窄，但它的填料不受限制，就地取用碎砖及土拌合夯实，有一定的强度，比振冲法要便宜。
振动沉管系灌注桩的成孔方法之一，直径可做到600mm，它属于挤密成孔性质，对松散粉细砂、粉土效果较好，但石料要求严格，也可填砂料。
碎石桩效果决定于能否将桩周土振密，如果不能振密，就等于换土。所以碎石桩消除杂填土的松散空洞部分，使地基土达到中密状态，地基容许承载力达到iso—200kPa是完全可行的，但不能用于处理饱和软土，其原因有二：第一，不具有振密软粘土的可能；第二，碎石桩的置换率过高，很不经济。按一般置换率，碎石将压入软土，沉降很大。如果杂填土中有一部分饱和软土，必须慎重对待，
(5)水泥土桩：杂填土的厚度不大于5m时，采用水泥土桩可能最好。如果厚度不均匀，要根据杂填土分布情况决定。在城区改造过程中，施工范围狭窄，机械设备不便采用情况下，水泥土桩处理建筑垃圾、素填土、生活垃圾均很方便。设计的重要原则是桩尖要伸入老土层Im，保持下卧层受力均匀。被处理的那一部分，可由桩土共同分担。松散的部分，桩数增多，密实部分按正常方法布桩均可满足要求，且成本低，工期快，已建成许多6层房屋，效果都很好。