维普资讯 http://www.cqvip.com 2007 NO 14 Science and Technology Consul而画 高新技术 换填法在软基处理中的应用 何锋 (五华县建筑设计院有限公司 5 1 4400) 摘要:本文通过对软弱地基的处理方法、施工方法对材料要求及质量检查作出说明。 关键词:软弱地基 浅处理 施工方法 质量检查 中图分类号:TPl 83 文献标识码:A 文章编号:1673—0534(2007)05(b)一0009—0l 砂垫层设计的关键是确定其的合理厚 2砂垫层宽度的决定 砂垫层的宽度除要满足应力扩散的要求 建筑物变形时, 必须对地基进行加固,也 度和宽度。对于垫层,既要求有足够的厚度来 就是把建筑物支承在经过人工处理过的地基 置换可能被剪切破坏的软弱土层,又要有足 外,还要根据垫层侧面土的容许承载力来确 天然地基不能满足支承上部荷载和控制 土上。 够的宽度以防止垫层向两侧挤出。 定, 防止垫层向两边挤动。以条形基础为 例, 砂垫层底宽度为 : B ≥B+2 Z*tan 0 在五华县城规划区内老琴江河流域中拟 建一幢商住楼,通过工程地质勘察时钻孔揭 1砂垫层的厚度的确定 露分析,地基岩土按成因类型主要包括:杂 砂垫层的厚度一般根据垫层底面处土的 填土(Qrn1):褐灰色、黄灰色,成份较杂, 下为冲积层(Qa1):粉细砂:黄色、黄白色, 宽度确定后,再根据基坑的坡度延伸至地 自重应力与附加应力和不大于同一标高处软 面, 即为砂垫层的设计断面。 为13"c+13"Z≤R。 式中R一垫层底面处软弱土层修正后容 松散状态,土层厚度一般为2.4~2.6m;其 弱土层的容许承载力,如图所示。其表达式 3砂垫层的施工 3.1对材料的要求 砂垫层的材料,宜采用级配良好,质地 坚硬的粒料,其颗粒的不均匀系数最好不能 小于l0,以中、粗砂为好,含泥量不应超过 饱和含有较多腐烂植物残根炭化痕迹并见有 较多云母碎片,透水性好,无粘性,极易形成 许承载力(Kpa)。 o C一垫层底面处土的自重应力(Kpa) 湿陷被流水带走,厚度一般为2.2~2.8m;再 下为粉土:黄色、浅黄色,中密状态,厚度一 般为1.8~2.1m;中粗砂:黄白色、浅黄色, 粒径一般为0.25~0.7mm,最大偶见2~ o Z一垫层底面处土的附加应力(Kpa) 一般可根据砂垫层的容许承载力确定出 5%,也不得含有草根,垃圾等有机杂物。 基础宽度,再根据下卧土层的承载力确定出 3.2施工要求 3mm,厚度1.8~2.1m}圆砾:石成份主要为 砂垫层的厚度。砂垫层的容许承载力要合理 径为30mm,一般为20~13mm,厚度2.5~ 在五华地区做砂垫层加密的方法常用平 石英砂岩、方解石、呈园形或亚园形,最大粒 拟定,如定得过高,则换砂厚度将很深,对施 振法和插振法,要求在基坑内分层铺砂浇灌 工不利也不经济。根据载荷试验资料表明:当 水然后逐层振密或压实、分层厚度为 下卧层软弱土的容许承载力为60~80Kpa, 压缩模量为3Mpa左右,换土厚度为0.5~1. 1 5-20cm。 3.0m;泥岩(T 3 褐紫色、褐色,层理发育, 泥质结构,块状构造,土层厚度较大未揭穿。 地质勘察时为旱季地下稳定水位一般为4.2~ 4.8m。 3.3质量检查 检查时用中20mm,光面圆钢,长度为 0倍基础宽度时,砂垫层地基的容许承载力大 250mm的平头钢筋,落距为700mm自由下 约为100~200kpa,平均变形模量为14Mpa。 1一由于上述冲洪积地层及有下卧软弱层等 般是先根据初步拟定的砂垫层厚度,再用 落、钢筋的插入深度,可根据砂的控制干土重 ak=180Kpa时, 特点且土层形成时代较新,地基承载力较低 式o c+o Z≤R复核。砂垫层厚度般不宜大 度确定,例:砂垫层承载力fm,太厚施工较困难,太薄小于0.5m,则 自由下落插入的深度应小于7cm。 和变形满足不了建筑物的要求,当软弱土层 于3厚度不大又无流砂现象时,在基础设计中为 换土垫层的作用不显著。 充分考虑经济、实用、安全、方便,结合当地 砂垫层底面处土的附加应力,除可按弹 3.4结论 本工程的施工实践表明:在软弱工程地 的实际情况决定采用挖土垫砂换填法的方法 性理论的应力的计算公式出外,也可按应力 质条件下,在勘察、设计、施工,特别是施工 关键环节控制好施工质量,对一般的6-20层 进行处理。 扩散角0计算。 换土垫层法,将软弱土(杂填土)换 成中粗砂,即砂垫层的设计,不但能满足建筑 物对地基变形及稳定和要求,而且也符合经 济合理的原则。 8 条形基础:o z=(P—o c)}B/B t2 Z }tan 0 民用建筑或相当荷载的工业建筑基础采用换 填法是适宜的。它具有:质量可靠、施工简便、 矩形基础:o z=(P—o c)}B A/(B+2 速度快、技术经济指标优等特点,深受建设单 位、业主及设计部门的欢迎,随着工程实践的 Z tan 0)(A+2tan 0) 式中P一一基础底面压力(kpa); o Z一基础底面标高土的自重应力; A B一一基础底面的长度和宽度; Z一一垫层的厚度; 不断增加,对施工工艺和方法的总结、完善、 提高。 ☆ El 0一一垫层的压力扩散角,当垫层材料为 碎石粗砂或中砂时,0=30。;而对其它比较 细的材料0=22。 l砂垫层2回填土3基础 图l砂垫层内压力的分布图 通过选择适当的水灰比和 用.北京:中国建筑工业出版社,1985. 的混凝土尤为明显,与基准混凝土相比,几乎提 冻融循环次数加大,高了50%;砂率对抗冻性的影响较小,砂率为 硅粉掺量,可以配制出满足要求的硅粉混凝 【2】SD105—82水工混凝土试验试验规程【S1 【31李亚杰,建筑材料.北京:中国水利水电出 32%的混凝土好于30%和34%;混凝土抗渗性 土。 均可满足要求。 版社,2003.86. 综合上述分析,水灰比和硅粉掺量是影响 参考文献 混凝土强度和抗冻性的主要因素,且强度增加, 【l】蔡正咏,王足献.正交设计在混凝土中的应 科技咨询导报Science and Technology Consulting Herald 9