强夯置换法在杂填土路基施工中的运用 4页

174管理施工城市道桥与防洪2014年9月第9期强夯置换法在杂填土路基施工中的运用向华(无锡市锡山区重点工程建设管理办公室，江苏无锡214101)摘要：该文通过强夯置换法在某项目中的运用，介绍了该方法的方案设计、方案实施及方案施工结果后评价，为类似工程提供了参考。关键词：强夯置换法；杂填土路基；运用中图分类号：U416．1文献标识码：B文章编号：1009—7716(2014)09—0174—041．5m，水质略显黄褐色。该水质对水泥凝结的影响O前言还需做进一步论证。笔者参与建设的高铁商务区胶阳中路新建工1强夯置换法概念及方案设计程项目，设计道路平面线形在ZK0+600～ZK0+760、YK0+500～YK0+800段需穿越原吼山采石场段。依鉴于压密注浆法在试验段施工中出现的问据勘察设计部门提供的岩土工程勘察报告，上述题，现场管理机构组织了专家会议，经讨论，专家两段地形地貌受破坏较严重，土层变化较复杂，原组否决了原设计方案，决定采用强夯置换法工艺采石场经回填后，回填至标高一般为6—7m，中间对文中所述杂填土段进行路基处理。根据《建筑地局部为水坑，坑底标高约2m，右幅(YK0+600～基处理技术规范》(JGJ79—2002)，所谓强夯置换法YK0+800)上部为土堆，地势较高，标高一般约为是指将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑，并15～18m(相对回填高度约10m)，现状填土为其它不断夯击坑内回填的砂石，钢渣等硬粒料，使其形场地基坑开挖土，回填时间1a以内，成分以粘性成密实的墩体的地基处理方法。土含建筑垃圾(碎砖、水泥块)，局部为碎桩等，上结合专家会议意见，设计单位变更了原施工部零星有生活垃圾堆。图设计，最终确定了如下杂填土路基强夯施工设根据原施工图设计，此两段采石坑杂填土段采计方案：用压密注浆软基施工工艺，通过对ZK0+600～(1)首先在左右幅之间及左幅路基外侧设降水ZK0+700段施工过程的控制和监测，现场管理机构措施，抽取采石坑底部蓄水(尽量降低地下水位)，发现了以下问题：以保证强夯效果。(1)通过对压浆过程的全过程观测，不同桩位(2)左幅ZK0+600～ZK0+750路段采用50cm厚在大致相同的深度，压力表的示值始终无法处在碎石强夯置换，强夯范围至路基坡脚向外3m；右一个相对稳定的窄压力区间，压力示值最大值达幅YK0+505一YK0+790路段及右幅与山体之间路段，到0．6MPa，部分压浆管下沉阻力很小的桩位，压首先将现状高出原地面约9m的杂填土挖除7m，利浆时压力表示值小于0．2MPa。用该部分挖方作为左右幅之间绿化带内绿化用土(2)尽管采取了先外围，后内部，相邻桩位跳(压实度≥87％)，然后也采用50cm的碎石强夯置打等成桩措施，但水泥浆外溢(冒)等现象依然十换，强夯范围：北侧至内侧土路肩边线向北30m，分突出。南至吼山山体。(3)完成注浆施工的段落，通过对成型反压层(3)根据现场实际情况及施工单位提供的强夯的外观目测，表面无明显隆起等变形。施工机械参数，单击夯击能按3000kN·m设计，夯(4)通过对路基外侧边缘实际挖探的深坑观锤重为1．9t，落距16rn；强夯置换墩体采用0．5m察，该路段地下水位较高，目测仅距反压层顶约厚碎石，粒径大于30cm颗粒不宜超过全重的30％，墩间距可采用夯锤直径的2．5倍；采用梅花收稿日期：2014—04—28桩布置。施工时由外向内首先将50cm碎石夯人地作者简介：向华(1978一)，男，江苏无锡人，工程师，从事交通、面，第一次完成后约7d采用同样的方法进行第二市政基础设施建设管理工作。n2014年9月第9期城市道桥与防洪管理施工175土体无明显下沉(差最后两击沉降量≤200m强m)为止至3强一夯一置换川方不案实施。3．1降水2强夯置换法施工步骤及流程要保证强夯施工效果，降水是重要的保证措2．1强夯置换法施工步骤施之一。结合该项目填土的现状，填土时间短、填强夯置换施工可按下列步骤进行：筑材料杂且含有建筑圬工材料，因此，该项目采用(1)清理并平整施工现场，铺设一层厚度为50cm了管井降水方案。管井成井采用了带活瓣桩尖的碎石施工垫层。钢管振动成井，内衬梅花开孔并做好反滤措施的(2)标出夯点位置，并测量场地高程。UPVC管，管径300em，井深达到原采石坑底，沿(3)起重机就位，夯锤置于夯点位置。路基坡脚范围外3m，间距10m布置，其中左幅路(4)测量夯前锤顶高程。基两侧布置，右幅沿远离山脚的路基外侧布置。成(5)夯击并逐击记录夯坑深度。当夯坑过深而井后采用潜水泵抽水，连续降水时间7d后，井内发生起锤困难时停夯，向坑内填料直至与坑顶平，24h基本无积水，即开始强夯施工，在路基填土施记录填料数量，如此重复直至满足规定的夯击次工完成前，保证降水持续进行。数及控制标准完成一个墩体的夯击。当夯点周围3．2施工设备软土挤出影响施工时，可随时清理并在夯点周围施工设备的选择重点是对夯锤的选择，锤的铺垫碎石，继续施工。直径过小，强夯时易将土层击穿，锤不易吊出，土(6)按由内而外，隔行跳打原则完成全部夯点易隆起；锤的直径过大，夯点碎石不能有效地夯入的施工。土体的有效置换深度内。对此，强夯深度宜控制在(7)推平场地，用低能量满夯，将场地表层夯1．5~2．0m较好。依据设计确定的夯击功，该项目实，并测量夯后场地高程。实施时选择了履带式起重机(带摩擦离合器)，夯(8)25t以上吨位压路机碾压密实。锤重19t，直径2．2m，夯锤落距16m。2．2施工工艺流程3．3方案实施过程简述参照上述施工建议步骤，可总结绘制如下施(1)因道路右幅现状堆土较高，而设计的夯击工工艺流程图(见图1)。能量影响深度仅在7m左右，因此首先对右幅的堆土进行了挖除，将左、右幅现状高程基本降至同路基放样整平，铺设置降水设施，尽一高度，挖除的土方沿右幅外侧堆放，除用作绿化设碎石垫层量降低水位线填土外，兼具类似反压护道作用。(2)铺设碎石垫层。降水基本达到要求后即开始碎石垫层的铺设，碎石应控制好粒径及含泥量，最大粒径不大于30em，粒径大的可结合人工平铺于碎石垫层底部，碎石中的含泥量应不大于20％，第一遍点夯施工铺设时应利用挖掘机整平并夯拍碾压，保证铺设—=][的碎石垫层表面平整，颗粒间嵌挤基本密实。回填及整平(3)夯点放样。根据设计确定的路基边坡度1：3，路基强夯宽度为29m，采用5m间距梅花型布设夯点，第二遍点夯施工并用石灰对夯击点予以标识。夯点偏差不大于10em。二==[(4)强夯施工。强夯从道路边线起，无论点夯回填及整平还是满夯，都需采取由强夯区边向中间顺序施工。同一排的夯点采取间隔跳打，不可依次夯击。夯击时夯锤的气孔保持畅通，夯锤确保落地平稳，夯位检测准确，如出现错位或夯锤倾斜过大时，需将夯坑填-1『平后补夯。施工过程中需对每一击单夯夯击能量(夯锤落距)、每次夯沉量等进行详细记录。根据对施工过程数据统计的整理，该项目强夯过程共实图1施工工艺流程图施3遍，其中点夯2遍、满夯1遍，每个点夯点计5n176管理施工城市道桥与防洪2014年9月第9期击／遍，第1击夯沉量0．7—0．8m，第2击夯沉量选了4点，又在强夯范围外选择了2点。检测结果0．3～0．4m，第3击夯沉量0．2—0．3m，第4击夯表明：强夯范围内的点在3m深度处及5m深度沉量0．1～0．2m，第5击一0．1～0．1m(因处理范围处标准贯人试验数值N在6~9击之间，处理效果位于锅底状基岩上方，部分杂填土厚度仅2m左较好，承载力特征值达150～180kPa，7m深度处标右，导致最后一击时出现了反弹)，累计夯沉量准试验数值在1~2击，属松软状态；强夯范围以外1．2一1．8m。的点，密实度较差，属松软状态，力学强度低，不经3．4方案实施结果后评价处理不宜利用。依据上述结果判断，强夯影响深度界为了对强夯施工方案的实施情况进行科学评于57m之间，基本达到设计预计强夯影响深度。价，现场管理机构组织了标准贯人法密实度检测(2)工后沉降观测。强夯面整平碾压后，开始及工后沉降观测。进行6％石灰土填筑，同步埋置沉降板，左、右幅各(1)标准贯入法回填土密实度检测。为了进行选取2个断面，每个断面埋置3点。部分观测结果有效比对，在贯人点选择时，既随机在强夯范围内如表1、表2所列。表1工后沉降观测结果一览表(一)填土高度／m5．4335．4335．4335．4335．7855．7856．3136．5566．556沉降量／mm0202O564120累计沉降量／mm02244915192O日平均沉降量／mm00．100．200．70．90．50．2yk0+70o填土高度／m5．4335．4335．4335．4335．7855．7856．3136．5566．556沉降量／mm011044O26累计沉降量／mm0618222626日平均沉降量／mm00n2014年9月第9期城市道桥与防洪管理施工177综合分析上述沉降观测数据，随着降水施工的快，越来越多的原城市建筑垃圾弃土点、堆放点可停止，强夯施工后约2．5个月，沉降趋于稳定，累计能纳人道路路线规划范围。在该项目中此方法的沉降量50mm左右，路基稳定，符合设计及道路施成功实施，为类似工程提供了借鉴。工技术规范要求。4结语参考文献[1】JGJ79—2002，建筑地基处理技术规范【s】．施工实践表明，强夯置换法施工是处理特殊路【2】李浩，刘东甲，侯超群．强夯法对杂填土地基处理效果的实例分基填土的有效方法，该方法不仅施工工艺简单，工析[J]．合肥工业大学学报(自然科学版)，2012，(6)．程效果显著，而且体现施工的环保和节约。随着土【3]桂跃，朱佩宁，杨花海，魏海．回填土地基强夯处理效果检验方地利用管控力度的加大和城镇化建设步伐的加法对比研究[J]．勘察科学技术，2012，(1)．