当前位置：文档之家 › 某工程深层淤泥地质地基处理措施论文

某工程深层淤泥地质地基处理措施论文

  • 格式：doc
  • 大小：26.00 KB
  • 文档页数：6

某工程深层淤泥地质地基处理措施研究

【摘 要】经过工程实践证明，本文提出的双层强夯置换法能够解决深层淤泥地质条件下的承载力问题，并且能够产生重大的经济效益和社会效益，具有十分广阔的应用空间及应用前景。

【关键词】强夯置换法;双层强夯置换法;淤泥;承载力

0.工程概况

某钢铁厂炼钢系统易地大修改造工程所拟建厂房工程上部结构均为钢框架结构，基础型式为独立基础。拟建工程场地分布有深厚填土层(平均厚度约为6.0m)，填土成分以素填土为主，并含少量碎石、块石、砾石，为近期堆填，松散，未完成自重固结;在填土层下存在约4.0m厚的淤泥层，淤泥的天然含水量为40.9%，天然地基承载力特征值为60kpa，呈软塑-流塑状态，压缩模量为2.0mpa。由此可见，天然地基承载力很低，不能满足上部荷载对地基承载力及变形的要求，需要进行地基处理。处理后的地基承载力特征值要求达到300kpa，处理后地基土压缩模量es≥15mpa，处理后二柱间沉降差小于1/1000。

1.工程地质及水文地质条件

该场地地质条件较为复杂，场地地基土主要由人工填土和第四系沉积物组成，土层顺序自上而下为:

①杂填土:主要由粘性土、碎石、块石组成，碎石块石含量约为40%。稍湿，松散，整个场地均有分布，厚度变化在3.5-5.0m之间。

②素填土:主要由粘性土组成，含砾石。湿，松散，厚度变化

1.5-2.2m之间，整个场地均有分布。

③淤泥:灰黑色，含大量有机质，有臭味。饱和，软塑-流塑。厚度为3.5-4.5m。

④粉土:褐黄色，含粘性土透镜体。饱和，可塑，厚度为3.5-5.0m。

⑤粉细砂:褐黄色，长石-石英质，含少量粘性土。饱和，稍密。厚度为3.0-4.5m。

⑥粉质粘土:褐黄色，含粉土透镜体。饱和，可塑。厚度为4.0-5.om。

⑦卵石(圆砾):中密。厚度为5.0-7.5m。

地下水位在597m左右，地下水位以上土层的天然含水量介于15.4%-19.8%之间(淤泥为40.9%)。

2.方案选择与设计

2.1方案比较、选择

根据岩土工程勘察报告和现场实际情况，以及上部结构对建筑物基础的要求，在广泛征求意见和深入讨论的前提下，经过认真分析、研究，相继提出了以下四种地基处理方案：强夯法;强夯置换法;柱锤冲扩碎石桩法;双层强夯置换法。

2.1.1强夯法

在碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地区采用强夯法是一种行之有效的地基处理方法，它通过对地基土施加巨大的夯击能，使其在地基土中产生冲击波和动应力，可以达到提高地基土的强度、降低土的压缩性、改善砂土

的液化性能、消除黄土的湿陷性等目的。但是，经过大量的工程实践表明，对饱和度较高的粘性土，强夯法处理效果并不显著。尤其是用以加固淤泥和淤泥质土地基时，该法处理效果更差。而该工程在自然地表下6.0m处存在约4.0m厚的淤泥层，不能满足承载力及变形要求，需要进行处理。

因此，该种方法不能满足本工程的设计要求。

2.1.2强夯置换法

强夯置换法是指强夯后在夯坑内回填块石、碎石或其它粗颗粒材料，强行夯入并排开软土，最终形成砂石桩与软土的复合地基。它适用于高饱和度的粉土与软塑一流塑的粘性土等地基土的工程。因此，强夯置换法可以应用在本工程中。但是，该工程要求处理深度须到达淤泥层底部，如果从地表开始夯击，那么处理深度要求约为10.0m。根据规范及相关工程实践计算，至少需要8000kn.m的单击夯击能。根据相关建议，当要求挤淤深度超过6m时，应考虑0.3的深度折减数。那么其所需的能级就会更高。这样，就会使强夯成本增加，施工难度加大，安全性降低，工程造价显著提高。故而，在该工程中应用强夯置换法，亦不是最佳选择。

2.1.3柱锤冲扩碎石桩法

柱锤冲扩碎石桩法是指反复将柱状重锤提高到高处使其自由落下冲击成孔，然后分层填料夯实形成扩大桩体，与桩间土组成复合地基的地基处理方法。该法适用于处理杂填土、粉土、粘性土、素填土和黄土等地基。规范规定，该法地基处理深度不宜超过6m，复

合地基承载力特征值不宜超过160pka。而且，如果使用柱锤冲扩碎石桩法，经过计算，设计参数为:桩径 450mm，碎石桩h=10.0m，桩间距l=l.10m。因此，该地基处理方案存在以下缺点:

工程造价较高，工期长;依据工程经验及理论计算，处理后地基承载力及压缩模量不易达到设计要求；残余变形大，地基沉降量不能满足上部结构的使用要求；因此，柱锤冲扩碎石桩法地基处理方案不宜在本工程中应用。

2.1.4双层强夯置换法

首先开挖地基土至淤泥层表面，在淤泥层表面铺设一定厚度的碎石(或重矿碴)，然后进行强夯，直至在淤泥层中形成碎石墩，达到设计要求后在其上部用含水量适中的素土回填，再进行强夯。双层强夯置换法根据地层情况将其分为上下两层，并在各层中采用相适合的地基处理方法。因此，这种地基处理方法是可行的，并具有一定的优越性。该地基处理方法的优点如下:

工程造价低，工期短;能够满足设计对地基承载力及压缩模量的要求；残余变形小，地基沉降量能够满足上部结构的使用要求。

2.2方案设计

根据岩土工程勘察报告和上部结构设计图纸，自然地表绝对标高为610.0m，基底埋深位于自然地表下3.0m(相当于绝对标高607.0m)，按土层情况将基底划分为两层。第一层的深度范围为从基底至淤泥质土层顶面部分，厚度约为3.0m(相当于绝对标高604.0m);第二层的深度范围为从淤泥质土层顶面至淤泥质土层底

面部分，厚度约为4.0m(相当于绝对标高600.0m)。下面按土层的分层情况分别进行设计计算，并提出设计参数。

2.2.1上层填土部分

上部结构荷载的设计要求为:处理后地基承载力特征值要求达到300kpa，处理后地基土压缩模量es≥15mpa，处理后二柱间沉降差小于1/1000，处理深度不小于3.0m。根据以上设计要求，并结合相关规程、规范和工程经验，单击夯击能决定采用2000kn·m能级，夯击次数以最后连续两击夯击沉降量均≤30mm控制。点夯完成后，再进行满夯施工。满夯能级为2000kn·m，每点4击。锤印搭接1/4。

2.2.2下层淤泥质土部分

根据基础底面的承载力特征值和上层填土厚度，按照规范要求确定该层土所需的地基承载力特征值。根据岩土工程勘察报告中提供的相关数据及现场分层情况，经详细计算得，淤泥质土顶面所要求的地基承载力特征值不小于150kpa，且处理深度要求不小4.0m必须穿过淤泥质土层。根据以上设计要求和计算数据，结合相关规程、规范，以及有关建议“当要求挤淤深度小于5m时，应考虑0.4的深度折减系数”，经过分析研究，单击夯击能决定采用2000kn·m能级，夯击次数以最后连续两击夯沉量均≤50mm控制。强夯开始时，先进行单点夯击，夯坑达到一定深度时，继续向坑内补填碎石或矿渣，边夯边填，直至满足控制标准。

3.现场试验

理论分析和方案设计完成后，通过跟甲方协商，决定将该钢铁公司炼钢系统易地大修改造工程中的三个钢结构厂房柱基独立基础划分出来以进行现场试验。试验过程具体不再做叙述。

4.试验结果分析与讨论

通过对双层强夯置换法的理论分析、研究、计算以及对该地基处理方法的试验、检测，表明双层强夯置换理论是正确的，并能在实际工程中得到应用。其具体优越性表现如下:

①质量:根据检测结果，说明双层强夯置换法效果理想，达到了预期目的，满足了设计要求，能够很好地应用在实际工程当中。

②造价:采用该方法所投入的资金很少，仅为柱锤冲扩法的42.8%，大大降低了造价，经济效益显著。

③工期:该试验项目从开工到竣工，共历时15天，施工时间较短，能为甲方节约大量的宝贵时间，并有利于后续工作的开展。

④人力:该试验项目需用人员数量少，施工队伍6人，管理人员4人，总共10人，节省劳动力，降低施工成本。

⑤效益:该法在试验项目的成功，可以被推广并广泛采用在类似工程中，能够为工程建设增快速度，节约资金。

从以上5个方面可知，采用此方法进行地基处理，具有简便易行，质量可靠、安全高效，效益显著等优点，为该工程所在引进了新的地基处理方法，并能获得较好的社会效益。同时，在沿海淤泥、淤泥质土地区、沼泽等地区均可引入此方法，进一步拓宽了强夯法的适用范围。

合集下载

对岩土工程中淤泥质地基处理方法的几点思考 章智

对岩土工程中淤泥质地基处理方法的几点思考 章智

对岩土工程中淤泥质地基处理方法的几点思考 章智

摘要：淤泥质地基处理技术在开始有相关建筑的时候就已经得到了相应的发展，现代的土木工程中关于地基处理技术，都是从古代的地基处理技术中继承、发展并延伸出来，并成为一项现代化施工技术，因此可以在现代化的地基处理技术中看得到古代工程技术的原型。淤泥质地基处理的目的是使地基软土土壤的强度提高，确保淤泥质地基具有一定的稳定性，并使相关软土地基的实际压缩性得以降低，减少出现地基基础沉降问题，提高地基的稳定性。基于此，本文主要对岩土工程中淤泥质地基处理方法进行分析探讨。

关键词：岩土工程；淤泥质地基；处理方法

前言

为了进一步发展经济，我国进行了大量的的铁道、公路、建筑、水利等的建设，且规模不断扩大。但是在施工过程中，不可避免的出现了很多问题，尤其是在进行水利建设和水域地区的建筑过程中就会遇到淤泥质等软土地基，这就需要进行一些特殊的处理来实现建筑要求。淤泥质地基处理技术和相关方法的目的就是通过一些方法来增加该处地基的强度，从而来降低那些相对软弱的地基的压缩性，以实现增强地基的稳定性。

1 工程概况

少海卫城北区（二期）总规划用地面积269533.82平方米，总建筑面积257686平方米，包括联排别墅（三层、四层、五层）、叠拼（四层），排屋（三层）。

拟建场地地势起伏较大，整体走势西高东低，钻孔孔口标高-0.26～8.85m，最大高差9.11m。地貌类型为滨海冲洪积平原。开挖前应根据图纸计算土方开挖量和回填方量，留存足够用的回填土。根据地质勘查报告，“第④层为粗砂：分布广泛，密实，厚度较大，根据钻探及原位测试资料，结合地区经验，该层土的承载力特征值fak建议取260kPa，变形模量E0建议取25.0MPa。该层土承载力高，可作为拟建建筑物的桩或桩土复合地基的桩端持力层。依据区域地质资料和本次勘察资料，拟建场地的地下水类型为第四系孔隙潜水，主要赋存于第①层素填土、第②层粉砂和第④粗砂中，补给与排泄均以侧向迳流为主。由于拟建场地距离胶州湾较远，地下水基本不受海水影响。勘察期间稳定水位标高约为1.50m，根据区域水文地质资料，地下水位变幅为2.00m左右。”

关于沿海地区深淤泥的软基处理

关于沿海地区深淤泥的软基处理

关于沿海地区深淤泥的软基处理

摘要：在东部和南部沿海城市，存在大量的海积平原(滩涂)，要在这些海积平原(滩涂)上进行建设，就必须先进行软基处理。建筑工程中软土地基不均匀沉降问题已成为设计者、建设者关注的热点。在建筑工程中导致软土地基出现不均匀沉降的因素较多，其中任何一种因素都会对建筑工程造成损害，若未及时防治软土地基不均匀沉降问题，轻则导致一系列功能使用问题，重则引发重大安全事故。因此，针对建筑工程中软土地基不均匀沉降问题，各方责任单位必须给予足够的重视，在技术、施工、管理等方面进行完善，避免建筑工程中软土地基不均匀沉降问题的出现，以保证建筑安全。

关键词：沿海地区；深淤泥；软基处理

引言

基础处理过程中,若是以换填砂石、置换土等工艺手段实施软基处理,容易引发边坡垮塌及塌方事故,且土方外运量大,费用成本相对较高,工期较长。若是采用桩基穿越地层,费用成本极高,处理效果也不一定能达到。为尽可能地减少费用成本,达成工程目的,往往会进一步扩大建筑工程软基处理当中水泥搅拌桩此项施工工艺的运用,对施工场地整体环境起到改善作用,以免施工场地过于拥堵。

1沿海地区软土地基工程特性

沿海地区的建筑工程项目,在开展软基处理期间,若想更好地发挥水泥搅拌桩施工工艺各项优势,就务必要在全面了解项目总体情况及需求情况下,做好前期各项准备工作,全面把握水泥搅拌桩的施工工艺,严格依照着现行施工规范及要求,结合施工图,实施软基处理,实现水泥搅拌桩有效运用,使沿海地区的建筑工程项目软基处理得以高效完成。软土地基问题一直以来是建筑工程建设的主要危害之一，严重影响地基的强度和稳定性，若处理不当则会出现不均匀沉降，导致出现裂缝或不稳定等质量事故。 2沿海地区深淤泥的软基处理

2.1软土地基不均匀沉降的治理

沿海地区深淤泥的软基处理之一是软土地基不均匀沉降的治理。目前，软土地基不均匀沉降的加固方式常用锚杆静压桩法、基底注浆加固法、树根桩、坑式静压桩法、基础补强注浆加固、加深加大基础法等，每种方法都有适用条件，例如基底注浆加固法是将浆液注入基底土孔隙中，改善土体力学性能，提高承载力，该方法施工简单，工期短，不影响建筑正常使用，但是要注意控制浆液的注入量以及浆液流失问题；坑式静压桩法是在已开挖好的基础托换坑内，以建筑自重为反力将预制桩压入地基中，同时抬升上部结构，该方法对基础刚度要求高，施工难度大，风险高，工期长；加深加宽基础法是通过在浅基础底下设置墩基础方式提高地基承载力，或者通过加宽基础尺寸方式减少基底应力，主要适用于持力层较好、地下水位较低的情况。实际运用时，需结合建筑基础形式、上部结构形式、场地周边情况等多种因素进行综合考虑，选择最为合适的加固方式。

试论水利工程淤泥质地基堤防加固处理

试论水利工程淤泥质地基堤防加固处理

试论水利工程淤泥质地基堤防加固处理

摘要：堤坝防渗加固技术涉及技术类别较多，较为复杂，不同措施都具有自身的特点和不足，要针对工程的实际状况选择相应的防渗加固措施，控制好施工的质量，更好的发挥防渗作用，提高水库堤坝防治工作的科学性。本文结合笔者多年的工作实践及实例，对水利工程淤泥质地基堤防加固处理进行了分析探讨。

关键词：水利工程；淤泥地基；处理

1、概述

本工程属河流堆积地貌，其内残留部分低山丘陵。平原地面高程为0.5m~3.0m（珠基，以下同），其上多为鱼塘、桔、蔗种植地及居民点。

干堤堤基岩土层特性从上至下依次为：素填土，厚度2m～6m，多为3m～4m，为堤身填土；淤泥，厚度15～20m，局部6～8m，直接与堤基相接；花斑粘土，厚度2m～10m不等；含砾中粗砂，厚度4m～8m，局部达12m或2m～3m；砂岩、粉砂岩等。各土层的物理力学指标见表1。

表1 干堤各土层物理力学指标

A段（桩号70+600～71+300）河面平均宽度约130m，河床底平均高程约-3.5m，局部冲坑河床底高程约-5.5m。堤防设计堤顶高程3.30m，该海平均低潮位为-1.0m，100年一遇设计潮水位为2.79m。

8月13日该段堤防出现塌方，最终分析塌方原因是：该堤段位于河道弯段受冲面，经过近几年风暴潮水流冲刷，深槽更加迫岸，同时堤基为较厚的淤泥层，承载力很差，加上连夜降雨，堤身含水量加大，遇上天文低潮，潮水顶托力减少。

2、塌方修复处理方案

塌方发生后，为了尽快修复塌方堤段，保护围内人民的生命财产安全，设计单位在第一时间内给出了几个修复方案：

（1）外江抛石反压，堤线内移，堤基不做任何处理。

（2）外江抛石反压，堤线适当内移，堤基采用排水板处理。

（3）外江抛石反压，堤线适当内移，堤基采用松木桩处理。

分析淤泥地基基础沉降的加固措施

分析淤泥地基基础沉降的加固措施

分析淤泥地基基础沉降的加固措施

摘 要：本文结合某集输泵站为工程案例，对泵站基础下沉的原因进行分析，提出了解决方案，经实践取得显著的效果。

关键词：地基基础；高压注浆桩；沉降

一、概述

本工程为集输泵站，泵站2006 年下半年投用，在泵站使用过程中发现设备及泵基础出现下沉、管线( 支) 墩出现下沉离开管线最高处25 cm，地面开裂，出现不均匀沉降，截止2007 年下半年，地基下沉已经影响到设备的正常平稳运转。

下沉原因分析:地表下0 m ～ 4 m 为杂填土，4m ～ 16 m 为冲洪积形成的淤泥质土局部含粉质砂土， 16 m 以下为砂土及粉质砂土，29． 6 m 为强风化及中风化砂岩石。泵站紧邻支流河道，地下水位浅，地基土含水量处于饱和状态。该区域原地质勘探时没有揭露到强风化岩层，从罐区勘探报告推断过来，地质报告给出强风化砂岩在25 m 处。泵基础及部分管架基础原设计为预制管桩，设计桩长25 m，其他管架基础及地坪坐落在天然地基上。实际施工除泄压罐原设计400 管桩桩长29． 6 m 进入持力层外，其他300 管桩桩长25 m，桩端位于砂土及粉质砂土层，未进入持力层。随着海水潮汐的影响，对地基水位产生影响，对处于饱和状态的地基土产生影响，加上荷载的作用，使处于天然地基的管架基础及地坪产生下沉及开裂，再加上预制桩没有进入持力层，对桩产生负摩阻力，使泵基础及部分管( 支) 墩产生下沉。

处理方案的确定: 因集输泵站现正在运行，加固原则为在保证装置安全运行的前提下进行，通过比选方案，确定选用在沿海地区应用比较成熟的单管高压旋喷桩及高压注浆技术。具体方案为: 泄压罐原设计400 管桩进入强风化岩层目前沉降量比较小，不进行加固处理;

对泵基础及管墩下基桩原设计300 管桩桩长25 m 进行高压旋喷加固处理，原则上在拟加固的桩两侧各布1 根斜向旋喷桩，要求伸入管桩下部，深度至强风化砂岩，预计单桩长度29． 60 m，设计成桩直径不小于600 mm。采用R32． 5 普通硅酸盐水泥，配制水泥浆喷射成桩，桩身旋喷体抗压强度不小于2． 0 MPa。由于场地条件限制旋喷桩无法施工的泵基础及管( 支)墩基础，对桩端持力层以下土层进行高压水泥浆注浆加固( 注浆压力试验确定) ，以提高桩端土承载力，减少沉降，阻止基桩下沉，注浆深度至强风化砂岩。没有打管桩的管( 支) 墩，沿其两侧布设旋喷桩，配合浅层高压注浆，在基础下形成复合地基。最后确定旋喷桩235 根，深层高压注浆108 根，浅层高压注浆38 根。