用換土墊層處理軟弱土地基

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0 引言

　　軟弱土是指淤泥、淤泥質(zhì)土和部分沖填土、雜填土及其他高壓縮性土，由軟弱土組成的地基稱(chēng)為軟弱土地基。軟弱土地基一般含水量較高，孔隙大，有明顯的結(jié)構(gòu)性、流變形。處理軟弱土地基一般有幾種方法：碾壓及夯實(shí)法、換土墊層法、排水固結(jié)法、振密擠密法、置換及拌入法、加筋錨固法等等。

　　換土墊層法是將基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)的土層挖去，然后回填以強(qiáng)度較高的砂、碎石或灰土等并夯至密實(shí)。適用于荷載不大的建筑物地基處理。砂和砂石地基（墊層）采用砂或砂礫石（碎石）混合物，經(jīng)分層夯實(shí)，作為地基的持力層，提高基礎(chǔ)下部地基強(qiáng)度，并通過(guò)墊層的壓力擴(kuò)散作用，降低地基的壓實(shí)力，減少變形量，同時(shí)墊層可起排水作用，地基土中孔隙水可通過(guò)墊層快速地排出，能加速下部土層的沉降和固結(jié)。

　　1 砂墊層的施工要點(diǎn)

　　1.1 砂墊層采用中粗砂，經(jīng)過(guò)化驗(yàn)含泥量必須在5%以內(nèi)，操作前要驗(yàn)槽，將基底表面浮土、淤泥、雜物清除干凈，兩側(cè)應(yīng)設(shè)一定坡度，防止振搗時(shí)塌方。

　　1.2 應(yīng)按級(jí)配合砂料，人工級(jí)配的砂、碎石應(yīng)先將砂、碎石拌合均勻后再鋪開(kāi)壓實(shí)，鋪設(shè)的級(jí)配砂石在碾壓前應(yīng)根據(jù)其干濕程度和氣候情況，適當(dāng)灑水使其達(dá)到最佳含水量，以利碾壓密實(shí)。

　　1.3 砂墊層要分層鋪設(shè)、分層夯實(shí)，控制每層砂墊層的鋪設(shè)厚度。每鋪好一層墊層經(jīng)密實(shí)度檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)行上一層施工。每層砂石在碾壓前，應(yīng)按每100㎡設(shè)一純砂檢查點(diǎn)，機(jī)械碾壓后，在純砂點(diǎn)取樣，測(cè)定砂的干密度，經(jīng)檢查合格后方可進(jìn)行上層砂石墊層施工。

　　1.4 砂墊層和砂石墊層的底面應(yīng)在同一標(biāo)高，不同標(biāo)高時(shí)應(yīng)先深后淺。最后一層碾壓結(jié)束后，對(duì)上表面不平整及標(biāo)高誤差較大之處，用人工進(jìn)行適當(dāng)平整、修補(bǔ)，然后用平板振動(dòng)器在上表面交叉振動(dòng)不少于兩遍。

　　1.5 砂石施工時(shí)應(yīng)控制含水量，遇有地下水閽基槽浸泡要采取措施先鋪一層碎石或毛石。在地下水位高于基坑底面施工時(shí)，要對(duì)這層土層一次性開(kāi)挖，以避免水中作業(yè)。

　　當(dāng)?shù)叵滤惠^高或在飽和的軟弱地基上鋪設(shè)墊層時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)基坑內(nèi)及外側(cè)四周的排水工作，防止砂墊層泡水引起砂的流失，保持基坑邊坡穩(wěn)定；或采取降低地下水位措施，使地下水位降低到基坑底500mm以下。

　　1.6 大面積砂墊層施工分流水段作業(yè)，交叉處應(yīng)做成臺(tái)階式斜坡。

　　1.7 冬季施工時(shí)要除掉砂石中的冰塊，并應(yīng)采取措施防止砂石內(nèi)水分凍結(jié)。

　　2 質(zhì)量控制

　　2.1 施工前應(yīng)檢查砂、石等原材料質(zhì)量、配比，砂、石拌合均勻程度。

　　2.2 施工過(guò)程中必須檢查分層厚度，分段施工時(shí)搭接部分的壓實(shí)情況、加水量、壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)系數(shù)。

　　2.3 施工時(shí)要分層找平，碾壓密實(shí)。

　　2.4 施工結(jié)束后，應(yīng)檢查砂及砂石地基的承載力。

　　3 應(yīng)注意的幾點(diǎn)事項(xiàng)

　　3.1 砂墊層的施工方法應(yīng)視地基土質(zhì)和地下水位及施工條件來(lái)確定，水位低，采用碾壓法，水位高，采用水撼法施工。

　　3.2 砂石墊層下土層不應(yīng)被擾動(dòng)，作業(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，盡快完成。凍結(jié)的砂石不應(yīng)使用。

　　3.3 應(yīng)控制砂石級(jí)配、虛鋪厚度、夯壓遍數(shù)，灑水等工藝操作指標(biāo)。

　　3.4 當(dāng)?shù)叵滤虻乇硭畬⒉鄣捉荩y以清凈淤泥土，撼砂時(shí)砂泥混在一起，從而使砂中含泥量加大降低砂墊層承載能力，必須在槽底鋪一層粒徑不大于10cm的、粒徑是均勻的毛石或碎石，避免基底產(chǎn)生不均勻壓縮。

　　3.5 大面積水撼砂，分層交叉處應(yīng)以大于2m為宜。

　　3.6 規(guī)范規(guī)定應(yīng)在無(wú)積水狀態(tài)下撼砂，但如果在水撼砂施工時(shí)能有效控制泥砂混雜，基槽可以在積水狀態(tài)下施工。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　砂墊層法適于處理3.0m以內(nèi)的軟弱、透水性強(qiáng)的粘性土地基，包括淤泥、淤泥質(zhì)土；不宜用于加固濕陷性黃土地基及滲透系數(shù)小的粘性土地基。

　　砂墊層不適于冬季施工以及在濕陷性黃土地基、不透水的粘性地基上施工，但也是人工加固地基建造淺埋基礎(chǔ)的很重要的一種方法，具有施工工藝簡(jiǎn)單，工期短、工程成本低，就地取材方便，減少基礎(chǔ)沉降，提高地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性，減少基礎(chǔ)埋深的優(yōu)點(diǎn)，值得推廣運(yùn)用。