【正文】 埋深 (m) 天然 含水 率 (ω%) 天然狀 態(tài)重度 γ(kN/m 3) 孔隙 比 e 壓縮系 數(shù) av12 (MPa) 壓縮模 量 Es12 (MPa) 固結(jié)快剪 內(nèi)摩擦 角 υ(176。 強夯后物理力學性能指標如表 2 所示。 夯后 45 d 取土，檢驗強夯加固的效果。 (6) 水位測試管：測定夯擊過程中水位變化規(guī)律。 (4) 分層沉降標：測量不同深度土體壓縮變形。 (2) 壓力盒：檢測地基土擠壓應(yīng)力 (總應(yīng)力 )增長過程，與超孔隙水壓力測試結(jié)果做比較，研究強夯的影響深度及夯擊數(shù)的關(guān)系。 施工場地布設(shè)了下列測試儀器。夯中測試強夯過程中的主要技術(shù)參數(shù)，主 要測試每擊下沉量、夯擊次數(shù)、孔隙水壓力和擠壓應(yīng)力的變化。 3 強夯效果與結(jié)論 強夯的效果須經(jīng)測試檢驗。打過排水板的地基土在 強夯時，水的排放效果較好。但暴露一夜后，大多數(shù)坑內(nèi)水位與原地坪持平。第一遍夯擊過程中，從渣內(nèi)排至溝內(nèi)的水較多，潛水泵 20 min 左右就要抽一次，排水效果明顯。由于要求加固深度為 8 m，所以選用 m 長的排水板，打入土中 10 m，土外留 m，沿夯坑一周布置。地表下 15 m 以內(nèi)土層夾有薄砂層， 15 m 以下還有一層粉砂層，是孔隙水橫向排水的通道。原狀干渣顆粒一般為 0～ 15 mm，符合設(shè)計要求的原狀級配要求，能吸水并有一定的活性，夯成后能結(jié)成有一定剛性的板塊。本地區(qū)一般經(jīng) 4 d 即可滿足要求。 只有當超孔隙壓力消散之后，才能繼續(xù)加壓，否則對土體固結(jié)有害無益。對飽和土而言，壓縮主要是孔隙水被擠出。實際每次夯距為 6 m，這樣布置有利于孔隙水壓力消散，孔隙水可從孔隙壓力大的地方向孔隙壓力小的地方排出。實際施工時，采用最后一擊沉降量小于 10 cm 控制，每坑 第 15 頁 累計夯擊為 16 擊，分兩次進行，每次 8 擊。為與純強夯區(qū)別，可稱為動力置換強夯。利用夯能將爐渣強行擠 入土中，在連續(xù)夯擊過程中，地表爐渣不斷自動落入坑底，逐漸形成與土混合的渣土混合狀柱體的復合地基，其效果與一般原狀土上強夯的效果不同，與其他復合地基的成因及效果也不一樣。 2 強夯施工要求及措施 強夯采用截頭圓錐體鋼制夯錘，錘底直徑 m，底部設(shè) 3 個排氣孔，錘重 16 t。 考慮，應(yīng)在長寬方向每邊各加 htgθ= ，如 h 為 10 m，即每邊各加 m。160 =2 400 () 夯擊范圍，可按公式計算確定： 式中 A—— 夯擊范圍 (m2)； B、 L—— 分別為加 固區(qū)的寬度與長度 (m)； h—— 有效加固深度。夯能小則有效加固深度淺，根據(jù)法國人梅納提供的經(jīng)驗公式，有效加固深度： 式中 h—— 有效加固深度，選定為 10 m，實際要求為 8 m； Q—— 錘重，選用 16 t； H—— 有效落距，選用 15 m； a—— 修正系數(shù)，可取 ～ (根據(jù)經(jīng)驗，粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粘土可取 ，設(shè)排水通道時可適當提高，取 )。以此確定，若強夯有效厚度為 8 m，夯后土的容許承載力能達到 220 kPa 時 (這時條基寬度按 2 m 考慮 )能滿足工程設(shè)計的要求。 根據(jù)地質(zhì)報告，地基土容許承載力為 80 kPa，當基底面處的附加壓力為 220 kPa 時 (基底以上 2 m 厚的填土作為附加壓力考慮 )，基底以下8 m 處土的附加壓力為 52 kPa，基底下 8 m 處土的自重壓力為 68 kPa(均取水下浮重計算 )，二者之和為 120 kPa。 本場地土含水率均高達 30％以上，但在地表下 15 m 以內(nèi)均為粘質(zhì)粉土或砂質(zhì)粉土，且局部夾有薄層粉砂，這對孔隙水壓力消散很有利。采用該法施工進度快，成本低，可預(yù)壓密沉降，但在原土上強夯要全部滿足設(shè)計提出的四項要求，還須采取各種措施。 經(jīng)多次討論，決定采用強夯處理。 (3) 建筑物施工前地基要有較大的預(yù)壓密沉降。 (1) 地基處理后，在加固的有效深度內(nèi)地基容許承載力從原 80 kPa提高到 220 kPa 以上。上海地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 (DBJ 08－ 11－ 89)要求：丙類建筑需全部消除液化或部分消除地基液化沉降，并對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和上部結(jié)構(gòu)采取構(gòu)造措施。根據(jù)地質(zhì)報告，現(xiàn)有地基承載力不能滿足上部結(jié)構(gòu)需要，須進行地基加固。) 內(nèi)聚力 c(kPa) 耕土 灰 色粘質(zhì) 粉土 ② 0.989 1 80 灰色砂質(zhì) 粉土 ③ － 1 0 0.897 1 1 80 灰色粘質(zhì) 粉土 ③ － 2 0 1.057 1 80 第 12 頁 灰色砂質(zhì) 粉土 ③ － a 015.0 0.870 4 1 85 灰色粘質(zhì)粉土 ③ － 2 1.052 1 80 注：灰色砂質(zhì)粉土 ③ － 1 及灰色砂質(zhì)粉土 ③ － a嚴重液化。廠區(qū)內(nèi)各層土的物理力學性能指標如表 1 所示。 江邊原廠區(qū)為稻田，地勢低洼。從營業(yè)樓基坑開挖后所裸露的支護樁間土體明顯可見水泥漿沿土的孔隙滲透呈樹根狀。10 3～ 179。 (3)在工程施工中，錨桿灌漿量超過計算值。 (2)在軟土中應(yīng)用錨桿，要準確掌握錨桿所處位置的地質(zhì)條件，對土體的成孔要采取相應(yīng)的施工措施，并經(jīng)抗拔 試驗合格方可采用。商廈支護樁頂位移值分別為：東側(cè)24mm，南側(cè) 6mm，西側(cè) 5mm，北側(cè) 18mm。 5 支護樁位移和監(jiān)測 營業(yè)樓基坑面積大，土方采用分層、分段、分片開挖，使土方卸載能量緩慢釋放，每層開挖厚度 4m，每層土方開挖后，及時對樁頂進行觀測。主要通過每根錨桿張拉時，控制其變形值是否在規(guī)范要求范圍。施工階段限制了該地段的地面堆載，未發(fā)生異常。經(jīng)分析，這根 (MI24)錨桿位置正處古河道，由于土質(zhì)條件差，使錨桿抗拔力減少。通過錨桿抗拔試驗時取得的 (PS)曲線，在土層錨桿正式施工時，作為測定每個錨桿張拉時應(yīng)力 應(yīng)變值的對照，按其符合程度確定 第 11 頁 土層錨桿是否符合要求以及作為驗收的依據(jù)。 4 錨桿極限抗拔力試驗 為了確定所采用的錨桿是否安全可靠，驗證設(shè)計是否準確，施工工藝是否合理，并求得實際承載力的安全系數(shù)。當錨桿預(yù)應(yīng)力沒有明顯衰減時，可鎖住錨筋，鎖定應(yīng)力為設(shè)計的 70%。張拉程序如下：初應(yīng)力為設(shè)計承拉力的 20%，通過初應(yīng)力張拉使錨桿拉直，各部位緊貼。 預(yù)應(yīng)力張拉 第 2次注漿 7d后，水泥漿強度達到設(shè)計要求，使用穿心式千斤頂采用 “ 跳兩拉一 ” 法進行錨桿張拉。 第 1次水泥漿初凝時即采用特制封堵器封堵孔口，進行第 2次壓力注漿 (摻早強劑 )，壓力控制在 1～ 為宜，壓漿量為 ，但以壓力控制 為主。在完成上述工序后即可插入錨筋。第 1 次壓漿兼作換漿洗孔雙重作用。 的錨孔。 以上 3 個工程的錨桿成孔，采用 MGJ－ 30型鉆機施工 α=15176。 商廈擴建工程基坑錨桿成孔中因無粉砂層，采用原土泥漿循環(huán)護壁，部分孔壁收縮塌陷時，采用濃泥漿、輕壓、慢轉(zhuǎn)、 2次掃孔，確保成孔質(zhì)量。其它土層采用原土造漿護壁鉆進，比重為 左右，并控制泥漿的粘度為 16～ 22s 之間，含砂率＜ 5%。 ② 在不同土層中采用不同比重的泥漿護壁。商貿(mào)中心營業(yè)樓和談判樓在試錨過程中，鉆進到粉土夾粉砂層時，原土造漿鉆進時塌孔現(xiàn)象較嚴重，后采用了膨潤土循環(huán)泥漿護壁工藝和原土造漿護壁工藝相結(jié)合成孔方法獲得成功。20a 工字鋼 2179。) α=30 ～ 15 α=30 ～ 15 α=15 錨桿直徑 2 32 2 32 1 32 第 10 頁 錨桿孔徑 (mm) 130 130 130 錨頭腰梁 2179。錨桿設(shè)計的簡況如表 1 所示。 ，間距 1600mm，即相隔兩根支護樁設(shè) 1根錨桿。談判樓支護樁頂帽梁面標高 ，樁底標高 20m，分別在 和 處各設(shè) 1道錨桿，其余均同營業(yè)樓。 、 30176。 2 支護設(shè)計 結(jié)合當?shù)貤l件，采用鋼筋混凝土灌注樁加土層錨桿作基坑支護。除表層為雜填土外，主要是粉質(zhì)粘土、粉土、且呈很濕狀態(tài)，部分土層且夾有淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，含水量為 %～ %，液性指數(shù)為 1～ ，呈流塑狀態(tài)。 3個基坑的面積分別為 8500m 1450m 4500m2，基坑埋深分別為 、 和 ～ 。且設(shè)備可重復使用，維修簡便，使用壽命長，有較好的技術(shù)經(jīng)濟效益。 10． 3 在某些需用鋼板樁支護的基坑，當改用輕型井點降水后，雖增加一些放坡上方量，但取消了板樁，其總費用還是節(jié)約的，加快了工期，又有較好的社會經(jīng)濟效益。 10． 2 輕型井點降水后進行土方開挖的基坑，邊坡穩(wěn)定，消除流砂，增大基坑挖土安全度，又可減少放坡比，一般可減少邊坡放坡土方量的 1／ 3～ 1／ 2以上。 10 效益分析 10． 1 輕型井點降水后土層固結(jié)，基底穩(wěn)定，提高 了土的承載力，便于用大型機械進行土方施工，提高工效，縮短工期。多臺機組最大距離在 50m 之內(nèi)者可由 1人兼管。 9． 2沖孔 吊車司機 1 人，吊車指揮兼扶沖孔槍 1 人，開水泵、鉆孔機及空壓機 1 人，搬運支管及接頭 2人，井點機操工 1人，灌黃砂 4人，排泥 1 人，共計 11人。 9 勞動組織 9． l機組安裝 一般配 4人， 2 人排泵和接總管， 2 人接支管。 8． 3吊井管的滑輪應(yīng)安裝牢固，繩索應(yīng)經(jīng)常檢查，井管應(yīng)綁扎牢靠以防墜落傷人。對作業(yè)區(qū)高空要避讓的架空管線等落實好有效的防護或監(jiān)護措施。要求成孔直徑不小于250mm，如水壓小于 時應(yīng)配空壓機排泥，空壓機供氣量為 6m3／ mm以上。 7 機具設(shè)備 7． 1機組類型及配管數(shù)見表。 6． 5井點真空度應(yīng)比計算降深所需真空度高 0． 01MPa。 6． 3合格井管應(yīng)達 90％以上。每孔黃砂的灌填量應(yīng)不小于計算值 95 ％。 5． 12 基坑四周在井點總管的外側(cè)應(yīng)有擋水堤或排（截）水明溝。 5． 10 對鄰近建筑、管道，有變形控制時，應(yīng)設(shè)降水水位觀測孔。 5． 8井孔用粘性土封口應(yīng)略高于地面。 5． 7應(yīng)將井孔內(nèi)泥漿稀釋并放入 1／ 3 黃砂后再放井管，接著灌砂。 5． 5沖孔應(yīng)順排泥溝坡度方向進行，并要防止碎石等雜物滾入孔內(nèi)和不得讓泥漿倒灌。 5． 3井點設(shè)備進場應(yīng)先通水通電。 5． 1． 7對有板樁護坡的基坑，井點一般宜設(shè)在板樁外側(cè)（井點距板樁宜＞ 1～ ），如因場地條件或要減少降水對周圍環(huán)境的影響，亦可將井點放在板樁 內(nèi)側(cè)，但要采取相應(yīng)措施使降水正常進行。 5． 1． 6在降水深度 4倍的范圍內(nèi)受降水影響較大，如需控制地面沉降量，應(yīng)采取回灌等措施。 5． 1． 4單井涌水量上海地區(qū)可按每天 0． 5～ 0． 7m3取值。 5． 1． 3井點間距可取 1． 2～ 2m。 第 6 頁 第 7 頁 4 工藝流程 5 施工要求 5． l井點布置要求 5． 1． 1輕型井點設(shè)計計算可根據(jù)《建筑施工手冊》上冊中的公式。 3 工藝原理 輕型井點降水就是在位于地下水位以下的基坑開挖前，于基坑四周的土層中成孔埋入帶有過濾器的井點支管，并在支管四周填砂，然后通過水平集水總管，將所有井點支管和置于地面的抽水機組連通。輕型井點適用的土層范圍為粉砂砂質(zhì)粉土、粘質(zhì)粉上。 2 適用范圍 由于輕型井點的抽水機組置于地面，真空在地面產(chǎn)生，所以其降水深度要受到真空吸程的限制。輕型井點布置靈活，使用方便，施工速度快，降水效率較高，即使個別井管損壞也不會影響整個系統(tǒng)，能適應(yīng)施工條件變化的工程。 m） 2X6400 2X8500 攪拌頭直徑（ mm） 700 700 加固深度（ m） 10～ 12 15～ 18 外形尺寸（主機）（ mm） 950X482X1617 950X482X1737 還有起重機 1 臺，柱塞式灰漿泵 1 臺，灰漿攪拌機 2 臺，冷卻水泵 1 臺。 7 主要 機械設(shè)備 SJB 型深層攪拌機（雙攪拌頭）主要技術(shù)性能見表 1。 6． 3 樁頂標高和樁深應(yīng)滿足設(shè)計要求。 6 質(zhì)量標準 除了參照國家有關(guān)標準外，還應(yīng)著重注意以下幾點： 6． l 成樁垂直度偏差不超過恍，樁位布置偏差不得大于 50mm。 5． 10 每個臺班必須做 7． 07 X 7． 07 X 7． 07cm 試塊一組（三塊）采用標差， 28 天后測定無側(cè)抗壓強度，應(yīng)達到設(shè)計標號。 5． 8 樁機預(yù)攪下沉應(yīng)根據(jù)原土情況，保證充分破碎原狀土的結(jié)構(gòu)，使之利于同水泥漿均勻拌和。 5． 7． 2 攪拌樁完工后，應(yīng)及時按圖制作路面，路面鋼筋與樁的錨固筋須連成一體。 5． 6． 3 如相隔時間太長，第二根樁無法搭