
下卧层
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2023年3月19日发(作者:回答纪检人员问话技巧)乡村建筑软弱下卧层的处理方法
左静;董山川
【摘要】软弱地基是建筑工程施工经常遇到的问题,不对其处理不仅影响上层建筑
的施工,而且可能会使建筑日后出现倾斜、裂缝、下沉甚至倒塌.本文针对保定涞源
县乡村一个中型戏台建筑软弱下卧层的处理,分析了地基的地层性质及水文条件,研
究了方案的可行性,给出了具体的处理方案.
【期刊名称】《建材与装饰》
【年(卷),期】2016(000)038
【总页数】2页(P45-46)
【关键词】软弱下卧层;地基处理;换填;复合地基;注浆
【作者】左静;董山川
【作者单位】河北工程大学邯郸056038;河北工程大学邯郸056038
【正文语种】中文
【中图分类】TU41
拟建场地位于涞源县白石山镇,交通便利,场地为空地,地形平坦,地面高程为
20.10~20.14m,高差0.04m,地貌单元属山间盆地地貌。多年平均气温8.3℃,
年降水量383mm,无霜期130d。
本工程是美丽乡村文化建设项目的一个戏台,长20m,宽10m,高13m,框架
结构,独立柱基础,基底埋深1.5m,场地高程20m。
2.1地层岩性
根据岩土工程勘察报告,其地层特征如下:
①层杂填土:黄褐色,稍密,稍湿,以粉土为主,含大量石块、砖块,场地西北角
0.00~0.20m为水泥地面。层底埋深1.30~2.20m,层厚1.30~2.20m。
②1层卵石:杂色,湿~饱和,松散~稍密,以圆形和亚圆形为主,粒径范围为
20~100mm,其中粒径大于20mm的占总质量的55.0~58.0%,以中粗砂充填,
分选性一般。层底埋深2.10~3.50m,层厚0.60~1.50m。
②层粉土:黄褐色,中密,湿,主要矿物成分为石英、云母,摇震反应迅速,无光
泽反应,干强度低,韧性低。层底埋深7.40~8.30m,层厚4.80~6.10m。
③层卵石:杂色,湿,中密~密实,母岩成分主要为白云岩,以圆形和亚圆形为主,
粒径范围为30~100mm,其中粒径大于20mm的占总质量的51.0~55.0%,以
中粗砂充填,分选性一般。未揭露层底,最大揭露厚度11.70m。
岩层的分布情况如图1所示。
在场地内挖探井1个,取土样进行湿陷性试验。第②层粉土,含水量20.2%,孔
隙比0.7326,液性指数0.26,压缩系数0.18,湿陷系数0.013~0.014,均小于
0.015,为非湿陷性土。[1]
根据地质勘查结果及土工试验分析,因第②层粉土,含水量较高,孔隙度较大,厚
度较大,且标贯击数修正后平均值仅为4.1击;根据土工试验结果、标贯、动探试
验等资料,结合当地工程实践经验,综合确定其承载力特征值为100kPa,为软弱
下卧层,不满足上部荷载要求,需要进行地基处理。
2.2水文地质条件
拟建场地东侧有一河流,勘察期间河中有水,水流湍急。勘察期间场地东侧两个钻
孔见地下水,场地西侧两个钻孔未见地下水,初见水位埋深2.40~3.00m;地下
水为上层滞水,赋存于第②1卵石层中,由东侧河流补给,与东侧河流的距离为
33.0m,水位变化幅度为1~2m。
因地下水滞水层位于软土层上部,并且有河流补给,所以第②层粉土沉没在水下,
失去由毛细管吸力或弱结合水所形成的表观凝聚力,使其承载力进一步降低,同时
对一些地基处理方法的实施造成一定困难。
3.1常见软弱地基的处理
3.1.1换土垫层法
换土垫层法是指把基础或建筑物下一定深度的软弱(性质差)的土层通过挖土置换
成性质好的土层或砂石的地基处理方法。垫层除了提高地基承载力、减小沉降量等
作用外,还具有加速软弱地基的排水固结、隔水等作用。常用的垫层材料有土、砂、
碎石(卵石)、粉煤灰、高炉渣等,只要化学成分稳定、易于压实、造价便宜的材
料都可以作为垫层材料。
3.1.2复合地基处理
复合地基是指在处理天然地基过程中使部分土体的性质增强,或被置换,或者加入
其他加筋材料,形成由基体(原土体或改良土体)与加强体共同组成的人工地基,
上部载荷由基体和增强体共同承担。[2]常用的加强体有:水泥土搅拌桩、高压喷
射注浆桩、振冲桩、土和灰土挤密桩、水泥粉煤灰碎石桩(CFG)等。
3.1.3方案可行性分析
因本场地地下水埋藏较浅,而夯实水泥土桩不适合处理水下地层;因地处山区,
CFG设备比较大,而场地狭窄,进出不便,不宜采用;因第②层粉土厚度较大,
换填法的成本较高,且拟建建筑物距离东侧卫生室距离仅1.0m,排桩支护边坡也
需人工挖孔,费用较高,效率低,安全性较难保障,因此也不建议采用。综上所述,
必须采用一种施工设备简单,不受地下水干扰,不影响临近建筑,同时效率高造价
低的施工方案。
3.2本工程软弱地基的处理
3.2.1处理方案的确定
鉴于以上原因,综合确定地基处理的方法为:先将第①层杂填土全部清除,然后用
注浆法对地基进行加固,处理后地基的承载力由静载荷试验确定。
3.2.2施工方案
换层夯填:先将第①层杂填土全部清除,然后用3:7灰土分步回填夯实至基底设
计标高;石灰宜选用新鲜的消石灰,其最大粒径不得大于5mm;土料宜选用粉质
黏土,不宜使用块状黏土,且不得含有松散杂质,土料应过筛且最大粒径不得大于
15mm;压实系数不应小于0.95。[3]
注浆加固:施工时应先施工场地外围注浆孔,这样可以对场地东侧进行隔水处理,
以防止浆液流失造成不必要的浪费。注浆孔间距为2.0m,孔径100mm,注浆深
度7.0m,梅花形布孔,基础边缘外扩1.0m,共布147个注浆孔。[4]注浆孔布置
图见图2。
主要注浆参数如下:
注浆压力:0.2~0.3MPa;浆液扩散半径:1.0m;浆液初凝时间:10~30min。
注浆孔施工工艺流程[5]:
定孔位→钻孔→配浆→注浆→提升一节→注浆结束→移至新孔位。
3.2.3静载荷试验
处理后通过静载荷试验确定地基承载力,平板静载荷试验采用的压板面积为
2.0m2,加荷分级不应少于8级。每级加载后,按间隔时间10min、10min、
10min、15min、15min,以后为每0.5h测读一次沉降量,当在连续2h内,每
小时的沉降量小于0.1mm时,则认为已趋于稳定,可加下一级荷载。通过静载荷
试验确定,地基的承载力可达到135~140kPa,可满足上部荷载要求,且费用较
低。
与大多数建筑的地基处理不同,本工程施工地点为乡村居民区,区域狭窄,施工不
便,同时有地下水的影响,还需考虑造价,具有一定的典型性。在施工设计上应结
合实际,综合考虑以上因素,确定最合理的处理方案。
【相关文献】
[1]《湿陷性黄土地区建筑规范》(GB0025-2004)[S].
[2]郑刚,龚晓南,谢永利,李广信.地基处理技术发展综述[J].土木工程学报,2012,02:127~
146.
[3]《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)[S].
[4]尹里,张大军.静压灌浆和高压旋喷注浆技术处理软弱地基[J].山西建筑,2012,12:68~69.
[5]蒋萍.采用注浆加固法处理软弱地基[J].四川水力发电,2010,02:28~29+67.