楊峰

摘 ? 要：海涂地區(qū)地基屬于典型的軟土地基，含水量比較大，承載力比較小，難以滿足施工建設(shè)的要求。本文提出了拋石擠淤強(qiáng)夯地基處理方法，并闡述了拋石擠淤強(qiáng)夯法加固機(jī)理，結(jié)合實(shí)際案例，驗(yàn)證了此種方法在海涂地區(qū)地基加固工程中應(yīng)用的有效性，最后提出了一些結(jié)論和建議，希望對同類工程施工建設(shè)有一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：拋石擠淤 ?強(qiáng)夯 ?動(dòng)力置換與混合 ?海涂地基

中圖分類號(hào)：U416 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）10（b）-0048-03

開發(fā)海洋是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略性問題，相關(guān)專家預(yù)測表示，海洋資源將是未來經(jīng)濟(jì)的主要增長點(diǎn)。目前很多碼頭、港口、防波堤、跨海大橋等近海海岸工程事業(yè)蓬勃發(fā)展，這些工程都建立于海涂地區(qū)地基之上，此種地基的主要特點(diǎn)為強(qiáng)度低、含水量大于液限、孔隙比大、滲透系數(shù)小。需進(jìn)行地基處理后，才能滿足建筑物施工建設(shè)的要求。但海涂地區(qū)地基的特殊性，決定了現(xiàn)有的一些施工設(shè)備和人力難以直接施工。而拋石擠淤強(qiáng)夯法具有積極易行、效果顯著、設(shè)計(jì)簡單、施工便捷等優(yōu)勢，在地基處理中得到了廣泛的應(yīng)用，將其應(yīng)用到海涂地區(qū)地基加固工程中，可有效解決傳統(tǒng)問題，保證施工質(zhì)量，值得大力推廣應(yīng)用。

1 ?案例分析

舟山魚東220kV變電站新建工程位于浙江省舟山市岱山縣岱西鎮(zhèn)漁山島東南角，原系漁船避風(fēng)港址，占地4萬多m2，它東北、西北側(cè)環(huán)山，西南毗鄰陸地，東南朝向東海，由于人多地少，加之該避風(fēng)港面積已不適應(yīng)形勢的需要，決定“移山填?！保?jì)劃將此避風(fēng)港回填后，建造成一所220kV的變電站，建筑總面積約10萬m2。由于避風(fēng)港受潮汐影響，高潮時(shí)水深到3～4m，落潮時(shí)可見港底，底為海涂，施工人員和機(jī)械均無法正常在其上行進(jìn)，加之回填厚度約5～7m，工程之大，如何選擇適合可靠的地基處理方案非常重要。地質(zhì)剖面圖如圖1所示。

通過與樁基、排水固結(jié)和回填、挖填等地基處理方案在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和工期等方面綜合對比后，我們決定采用拋石擠淤強(qiáng)夯法處理此海涂地基，即先利用開山塊石進(jìn)行拋石回填，在回填過程中，由于地基表層的淤泥極其軟弱，就會(huì)有大量的淤泥被塊石排擠開來，但是拋石回填后表層的塊石仍然比較松散且不均勻，故對其進(jìn)行強(qiáng)夯使之密實(shí)，同時(shí)，在強(qiáng)夯過程中，也會(huì)將塊石不斷擠入到下覆的淤泥土層中，達(dá)到動(dòng)力置換和動(dòng)力壓密相混合的目的，這樣原來的地基就得到了有效加固。

2 ?拋石擠淤強(qiáng)夯法加固機(jī)理

拋石擠淤強(qiáng)夯法在海涂地區(qū)地基加固工程中的應(yīng)用示意圖如圖2所示。

從圖2中可以看出，在具體應(yīng)用過程中，要先用開山塊石進(jìn)行拋石回填，回填厚度控制在5～7m之間。由于海涂地區(qū)地基表層為淤泥土，相對比較松軟，拋石回填時(shí)，大量淤泥就會(huì)被擠開，促使淤泥被置換（如圖2b所示）。完成拋石擠淤操作之后，再借助強(qiáng)夯機(jī)械設(shè)備對表層松散的塊石進(jìn)行夯實(shí)處理，促使回填土更加密實(shí)[1]。但在具體強(qiáng)夯時(shí)，也會(huì)有部分塊石被擠壓到淤泥土層中，從而達(dá)到動(dòng)力置換和動(dòng)力壓密相混合的效果（如圖2c所示）。從中可以看出，拋石擠淤強(qiáng)夯法加固機(jī)理為：（1）拋石擠淤置換;（2）動(dòng)力置換;（3）動(dòng)力壓密;（4）動(dòng)力置換與動(dòng)力壓密混合[2]。

3 ?現(xiàn)場試夯

在拋石擠淤強(qiáng)夯法施工之前，要先進(jìn)行試夯操作，確定施工的各項(xiàng)參數(shù)和技術(shù)指標(biāo)，本工現(xiàn)場試夯的沉降曲線與強(qiáng)夯擊數(shù)的關(guān)系如圖3所示。

從圖3中可以清楚看出，沉降曲線的變化規(guī)律，采用三種不同重量的重錘進(jìn)行夯實(shí)試驗(yàn)，沉降量基本在12擊左右達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，因此，12擊也就是本工程拋石擠淤強(qiáng)夯施工的最佳夯擊能[3]。

4 ?大面積強(qiáng)夯施工方案設(shè)計(jì)

在現(xiàn)場試夯試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，我們提出了如下強(qiáng)夯施工方案：錘重12t，落距13m。然后，對場區(qū)內(nèi)的房基和道路分別采取不同的方案，分別如圖4a、圖4b所示。

4.1 房基處理

在進(jìn)行房基強(qiáng)夯過時(shí)，由點(diǎn)夯和面夯兩種形式，采用點(diǎn)夯時(shí)夯擊次數(shù)要控制在12擊以上，其中最后兩擊沉降量要控制在5cm以下，夯點(diǎn)布置情況和夯擊次數(shù)如圖4a所示，每夯擊三遍之后再進(jìn)行面夯，采用相同的重錘和落距離面夯兩次，總單位夯擊能控制在250t·m/㎡。

4.2 路基處理

路基處理時(shí)，只能采用面夯法， 按照試夯確定的技術(shù)參數(shù)，夯擊三遍，具體夯點(diǎn)布置情況和夯擊次數(shù)如圖4b所示，為保證路基處理的效果，在夯擊加固處理過程中，單位夯擊能為230t·m/㎡。

4.3 空地處理

在空地處理中，為保證處理效果，采用和路基處理時(shí)相同的錘重和落距，每夯擊一下，表示夯擊了一遍，空地處理中夯點(diǎn)布置情況和夯擊次數(shù)與路基處理相同。

5 ?地基處理效果檢驗(yàn)

拋石擠淤強(qiáng)夯置換法處理完成，為檢驗(yàn)處理效果，還要對處理之后的地基進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢測，以便為后期施工建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持和理論指導(dǎo)。但就案例工程而言，拋石擠淤施工中，選擇的石塊體積比較大，級(jí)配差距比較大。常規(guī)檢測方法如DPT和STP無法滿足檢測精度和效率的要求[4]。因此，采用了現(xiàn)場靜荷載試驗(yàn)檢驗(yàn)了處理后的地基承載力。同時(shí)，為了解處理后地基的變形特性，還進(jìn)行了現(xiàn)場堆載試驗(yàn)。

6 ?結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合工程實(shí)例，分析了拋石擠淤強(qiáng)夯法在海涂地區(qū)地基加固工程中的應(yīng)用，得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

（1）拋石擠淤強(qiáng)夯法的加固機(jī)理為：拋石擠淤置換、動(dòng)力置換、動(dòng)力壓密、動(dòng)力置換與動(dòng)力壓密混合四種作用，對于舟山魚東220kV變電站新建工程大面積地基處理工程實(shí)例，通過現(xiàn)場靜載試驗(yàn)、堆載試驗(yàn)，并對試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過拋石擠淤強(qiáng)夯法處理的地基基礎(chǔ)沉降量比較小，荷載穩(wěn)定，滿足施工要求，表明拋石擠淤強(qiáng)夯法在海涂地基處理中，具有有效性，值得推廣應(yīng)用。

（2）和其他地基處理加固技術(shù)相比，拋石擠淤強(qiáng)夯法具有操作簡單、施工便捷、施工質(zhì)量有保證等優(yōu)點(diǎn)，并且具有很強(qiáng)的適用性，在很多地質(zhì)條件中可以廣泛應(yīng)用。但就案例工程而言，強(qiáng)夯施工機(jī)械設(shè)備有限，并且夯錘的重量比較小，大大影響強(qiáng)夯的能量，可能是導(dǎo)致施工后沉降量比較大的主要原因。在今后類似工程施工中，要高度重視，盡量采用分層強(qiáng)夯、能量遞增強(qiáng)夯施工技術(shù)，以增加強(qiáng)夯的動(dòng)力壓密和動(dòng)力置換（混合）效果，從而更加有效地提高地基土的強(qiáng)度并減小工后沉降。

參考文獻(xiàn)

[1] 尹金星，周龍旭.拋石擠淤結(jié)合強(qiáng)夯法在引堤工程中的應(yīng)用[J].珠江水運(yùn)，2019（12）：96-98.

[2] 閆耀峰.拋石擠淤強(qiáng)夯法在道路工程中的應(yīng)用[J].科技視界，2016（14）：243.

[3] 陳大偉.拋石擠淤強(qiáng)夯法在高速公路軟基處理中的應(yīng)用探析[J].公路交通科技：應(yīng)用技術(shù)版，2016，12（3）：132-134.