王忠俊,李 匯
(中國十五冶金建設(shè)集團(tuán)有限公司,湖北 武漢 430075)
神華準(zhǔn)能維修中心改擴(kuò)建工程地基西段為黃土層,東段為素填土,同時屬Ⅱ級自重濕陷性地基。因此設(shè)計(jì)了1.5 m厚水泥加筋土褥墊層進(jìn)行加固處理,水泥土每層填筑層度300 mm,褥墊層中間鋪設(shè)3層雙向間距200 mm的JPF-50×2.5型土工筋帶,見圖1。土工筋帶最大斷裂強(qiáng)度為120 Mpa,伸長率小于3 %。
基坑回填基面處理→劃分缷土網(wǎng)格線→水泥土攪拌、運(yùn)輸、攤鋪→碾壓→加筋帶鋪設(shè)→水泥土養(yǎng)生→循環(huán)施工至設(shè)計(jì)標(biāo)高
現(xiàn)場灰土攪拌機(jī)可攪拌水泥土114 m3/h,可攪拌水泥土1 700 m3/d,因此每天施工面積不宜超過4 500 m2。經(jīng)試驗(yàn)測出的虛鋪系數(shù)為1.2,自缷車每車裝運(yùn)4.5 m3。在攤鋪工作面每間距10 m打標(biāo)高樁1個,掛通長鋼絲以便控制水泥土攤鋪厚度。
在地基基層有坡度或高差處按圖2挖500 mm寬300 mm高臺階進(jìn)行接搓處理。在同一回填層接頭處直搓,每層間接搓位置應(yīng)錯開500 mm,見圖2。并在下層做好接頭記號。
在水泥加筋土褥墊層大面積回填前,先按300 mm分層原則,將基坑內(nèi)洞穴、低凹處分層碾壓填平,保證攤鋪機(jī)能進(jìn)行大面積施工作業(yè)。在大面積施工前還應(yīng)用振動壓路機(jī)將基坑基面進(jìn)行碾壓處理。
將現(xiàn)場挖出的粘土經(jīng)翻曬或加水悶至施工含水量(在最佳含水量基礎(chǔ)上加2 %),篩出粘土中100 mm以上石頭及雜物。以先放土后加水泥的順序,在水泥土拌合站集中拌和60 s以上,裝車運(yùn)至現(xiàn)場用10 m寬攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。
水泥土用18 t振動壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,先從兩側(cè)向中間快速靜壓2遍,換填集料鍋后振壓4遍,最后靜壓收面。檢測合格后修整接搓,保濕養(yǎng)護(hù)7天以上。水泥穩(wěn)定土基層上未鋪封層或面層時,除施工車輛(曬水車)可慢速(不超過30 km/h)通行外,禁止一切機(jī)動車輛通行。
在基礎(chǔ)底面下1.5 m、0.9 m、0.3 m,分3層雙向間距200 mm鋪設(shè)JPF-50×2.5型土工筋帶。筋帶接頭宜按25 %錯開搭接,搭接長度500 mm。
影響水泥土的性能受的主要因素有:配合比、含水量、壓實(shí)度等,由于這些因素的影響,水泥土的的各項(xiàng)性能可變動范圍較大。
依據(jù)《JGJ/T 233—2011水泥土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》的要求,通過選擇不同的水泥摻量,在成型壓實(shí)度為95 %的條件下,進(jìn)行7 d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 不同水泥含量水泥土的7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度
最終確定的水泥拌和土底基層水泥摻量為8 %,基層水泥摻量為10 % 。
通過重型擊實(shí)試驗(yàn)和稱重法。檢測算出細(xì)粒土以及水泥土的最佳含水量為9.5 %~10.7 %,最大干密度為2.05~1.944 g/cm3。摻水泥10 %的水泥土在最佳含水量情況下,試件的7天無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到了1.1 MPa。
不同水泥含量的水泥土的最大干密度試驗(yàn)值見表2。
表2 不同水泥含量水泥土的最大干密度測量值
采用回彈模量表征基層的承載能力,反映基層在車輛瞬時荷載作用下可恢復(fù)變形性質(zhì),是防止不均勻沉降的重要的參數(shù)之一,試驗(yàn)結(jié)果見表3。
表3 不同水泥含量水泥土的回彈模量
水泥土施工應(yīng)認(rèn)真做好前期準(zhǔn)備工作,特別是要提前1個月進(jìn)行土工試驗(yàn),測定相關(guān)參數(shù)和設(shè)計(jì)好配合比。在大面積施工前選擇試驗(yàn)區(qū)驗(yàn)證施工工藝,以便發(fā)現(xiàn)實(shí)際施工中的誤差。
在施工過程中應(yīng)從嚴(yán)控制攤鋪厚度、施工含水量、碾壓質(zhì)量、土工加筋帶保護(hù)和施工過程中的整理。
在內(nèi)蒙古神華準(zhǔn)能維修中心改擴(kuò)建工程中,我公司因地制宜,成功應(yīng)用非傳統(tǒng)的地基處理方式,有效地掌握了水泥加筋土加固軟土地基技術(shù)的核心工藝,提高了地基處理的技術(shù)水平。