盐渍土地基的工程处理方法研究

 

论文摘要：通过工程实践对强夯法处理盐渍土地基的加固效果进行分析，提出了利用强夯法处理盐渍土地基的施工工艺、施工要点和施工方法，论证强夯法处理盐渍土时不同夯击能下的处理效果，施工工艺的适用性和技术可行性。

 

1引言

 

盐渍土是指含盐量超过一定数量的土[1]。随着我国广大西北地区的开发和建设，对盐渍土地基工程提出了更高的要求。另一方面，由于盐渍土本身与一般土不同，甚至与冻土、膨胀土和湿陷性黄土相比，还更特殊和复杂。它除了具有溶陷性外，还具有盐胀性和腐蚀性，给工程带来许多危害，造成了巨大的经济损失。我国对盐渍土的分类方法是沿用前苏联的分类方法，即按不同性质的盐含量进行分类：主要分为氯盐渍土、硫酸盐渍土和碳酸盐渍土。

 

2盐渍土的工程特征

 

场地地基土为氯盐渍土，含盐量一般在8%~12%之间，属超~强盐渍土，土层深处见少量盐晶。土层含盐为易溶盐。场地土的有害毛细水，地下水埋藏较浅，表层土质又为粉土，盐渍土中有害毛细水上升能直接引起地基土的浸湿软化和次生盐滓化，对建(构)筑物地基产生有害影响。经勘察，有害毛细水上升的高度大于地下水埋深的土层厚度。在恶劣气候条件下，毛细水渗出表层并湿润表层土，干化后形成坚硬的盐壳土。氯盐渍土在地下水位埋深较浅时，一般不具有溶陷性。但是，淡水浸湿场地氯盐渍土，具有较强的溶陷性。对淡水水池、输送淡水的管线(管沟、管井)和屋面、地面的雨水排放构筑物的防渗、防漏要求较高。施工过程中的施工用水和使用过程中的生活污水，必须排出建筑场地外。在地基处理时，不能采用含有淡水作业的施工工艺。

 

在抗震设防烈度为7度的条件下，地基土的液化等级为轻微液化，场地属轻微液化场地。在地基处理设计时，要考虑消除地基液化的可能。地下水对混凝土有强腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具有强腐蚀性，腐蚀特性为液体接触结晶腐蚀，因此，地基处理不能采用混凝土和钢材。

 

根据生产工艺流程对建(构)筑物要求，地基处理应较大提高地基承载力和改善土的力学特性。消除场地内的可液化土层；减少或避免有害毛细水对建(构)筑物混凝土基础的腐蚀。根据盐渍地基土的岩土特性和当地多年建设施工经验，建议桩型有:浸沥青木桩、水力振冲法碎石桩(复合地基)、钢管桩(内充填高标号混凝土)、干振挤密碎石桩。对于盐渍土地基本文阐述采用强夯法进行处理。

 

3强夯法处理的盐渍土的技术参数

 

强夯机械一般可采用履带式起重机，当夯锤超过卷扬机的起重能力时，需要利用滑轮组，并借助自动脱钩装置来起落夯锤，自动脱钩装置可用杠杆或其它脱钩设施解决。根据工程地质条件及设计要求，盐渍土地基采用强夯法有效加固深度为5~6m。

 

点夯按梅花形布置，沿道路纵向每6m布置5个夯点，即在6×5角点布置4个夯点、中心点布置1个夯点。强夯分两次完成：第一遍为点夯，夯点每点夯击次数5~8击；第二遍为满夯，满夯时采用排夯，以较低的夯击能进行夯击，夯迹彼此重迭搭接20～30cm，每点搭接夯击1~2击。在施工中，还要满足下列条件：

 

a)对于点夯最后两击的平均沉降量不大于5cm，满夯最后两击的平均沉降量不大于2cm。

 

b)夯坑周围地面不发生较大的隆起，一般控制在10cm以内。

 

c)不因夯坑过深而发生起锤困难。

 

两遍夯击间应有一定的时间间隔，以利于土中超静水压力的消散，所以间歇时间取决于超静水压力的消散时间。本试验段盐渍土地基采用两遍间歇时间5~7天。

 

4强夯施工工艺

 

1）平整场地.

 

清除地基处理范围内的杂草后，用推土机将场地推平，并挖探坑检测0~5m围内的干密度、含水量、压缩系数等指标（分层检测），同时测量夯前地面高程。

 

2）夯点放线

 

按夯点布置图进行测量放线，用白灰标出第一遍强夯各夯击点的位置。放样时点位置偏差值不得大于5cm。

 

3）起重机就位

 

起重机进入场地，使夯锤对准夯点位置，测量夯前锤顶高程。按强夯能级设定夯锤提升高度，待夯锤脱钩自由下落，放下吊钩，测量锤顶高程。若发现因坑底倾斜而造成的夯锤歪斜时，应及时将坑底平整。

 

4）点夯施工

 

按规定的夯击次数及控制标准，完成每个夯点的夯击。第一遍强夯施工后，用推土机将场地推平，光轮压路机碾压两遍后，再挖探坑检测0~5m范围内的干密度、含水量、压缩系数等指标，并测量场地高程。

 

5）满夯施工

 

点夯完成后达到预定的间歇时间即可进行满夯施工，满夯是以较低的夯击能进行夯击，夯迹彼重迭搭接。强夯施工时，应对每一点的夯击能量、夯击数和每次夯沉量等做好详细的现场记录。

 

5结语

 

强夯后土体密实度增加，使土体有一定的防隔水作用，动力固结消除了土体的湿陷性，进而增加了土基的强度和稳定性。强夯处理后，地基的强度有了较大程度的提高，地基的不均匀性得到改善，处理后的地基能满足新建公路要求。

 

强夯过程中土体颗粒相对位置的移动，破坏了土体的原有毛细结构，使土中盐份的向上运移受到阻碍，在上部非盐渍材料荷载作用下消除盐胀的危害。采用本施工工艺，还可减少大量的借方、弃方，保护了环境。该处理工艺可在今后盐渍土地基处理中进行推广。

 

参考文献

 

[1]CECS197:2006，孔内深层强夯法技术规程.

 

[2]GB50202-2002，建筑地基基础工程施工质量验收规程.

 

[3]地基处理手册编写委员会·地基处理手册(第二版)[M]，北京:中国建筑出版社，2000.

 

[4]乔兰，丁余慧，于德水.强夯法处理路基的加固效果[J].2005，276:659-661.

 

[5]叶开智，廖正杰.强夯法处理湿陷性黄土地基的工程实践[J].路基工程，2005(3)54-56.

 

[6]王建东，重锤强夯法在湿陷性黄土路基地基处理工程中的应用[J].交通标准化，2005，137(1):102-104.

 

[7]张平仓，汪稔.强夯法施工实践中加固深度问题浅析[J]岩土力学，2000，21(1):76-80.