谈盐渍土地基的强夯处理技术

摘要：本文主要以新疆某地高速公路施工为研究对象，对盐渍化软土地基施工中存在的一些分问题进行分析，提出一些地基施工的方案，并通过工程试验段对方案进行研究，最终确定施工工艺，寻找适用于盐渍化地基的施工方法和处理技术，从而对特殊地基路段施工中遇到的问题进行解决。

关键词：盐渍土地基；施工技术；强夯置换法

Abstract: this paper mainly to xinjiang somewhere highway construction as the research object, salinization soft soil foundation construction of some problems existing in the points is analyzed, and some of the construction of the foundation project, and through the engineering testing the plan research, and finally determined that the construction technology, looking for is applicable to the construction method and salinization foundation processing technology, and the special foundation sections of the problems encountered in the construction of the solution.

Keywords: saline soil foundation; Construction technology; Replacement method of dynamic compaction

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

该工程大多数路段位于盐湖区，盐渍化相当严重，因此，结合该工程盐渍化软土地基施工中遇到的实际问题，并根据采取的实际措施与方法，研究不同地质情况下的路基施工，提出强夯置换处理技术，对其进行施工工艺的研究和讨论，最终寻找出适合盐渍土路段的地基施工工艺和方案。

1、工程地质概况

湖区表层土的含盐量超过百分之九十，深层土含盐量也在百分之六以上，属于强--过盐渍土。该地区盐分的主要组成成分有氯化钠、氯化镁、氯化钾、氯化铵和氯化钙等，属于氯盐盐渍土，此外还含有少量的硫盐酸。该区土质厚度可达二十米以上，土质构成主要是粉土、粉质粘土、粘土、砂土为主，地下水表层潜水，水位在1至2米，下层为卤水层，水头高度为2至5米。该道路工程所经过路段的地质情况如表1所示：

表1 工程地质情况

2、地基处理方案设计

经过道路施工勘探，该区地表以下一米范围内，含水量达到或接近液限，大部分路段的天然空隙比大于1，抗剪强度非常低，最终对地基的评定确定为盐渍化软土地基，承载能力只能达到60-122 kPa，对于高速公路而言，这是不能满足需求的，因此需要对该路段地基进行处理。根基实际地下水情况与地质情况，最终确定在该路段采用强夯置换的方案进行施工，如表2所示。并进行进一步的讨论和分析其可行性。

表2 地基处理方案

3、强夯置换处理方案的实施及产生问题

按照设计的要求，在强夯置换施工之前，首先要进行试验工程，然后根据在试验路段的结果与出现的问题，对设计方案进行修改与整理，在此基础上制定出正式的施工方案，以此来指导整个工程施工。设计阶段初步提出了以下施工工艺：第一，在需要夯实的施工场地先铺设半米厚的砂砾垫层；第二，施打夯孔时要采用分序隔打的方式，使用圆柱形夯锤按布置点按顺序进行夯击，夯击到控制深度时，填充石料，石料直径不宜过大。第三，石料填满后进行第二次夯击，到达控制深度后，再次进行石料填埋，石料填至地面后进行第三次夯击，至控制深度后用石料填平，开始碾压至少三遍。第四，夯击时，第一、二次夯击次数根据资料确定，第三遍夯击三次，且最后一击沉量不低于5厘米。

在进行强夯置换处理施工的过程中，主要采用以上工艺进行施工，但是还存在一些问题：第一，各个夯点都采用三遍夯击，每次三击，各夯点共进行九次夯击；第二，通过现场的观测，每遍夯击的最后一次基本上都超过控制量5厘米 标准；第三，对不同的施工路段，没有根据地质条件调整适合的夯击数；第四，采用连续夯击的方式；第五，进行三次夯击之后，用石料填平夯坑至地面，然后只用推土机进行平整，没有用振动压路机碾压，振压次数不够。在施工结束后28 d后，进行平板载荷和动力触探试验，试验结果：墩体密实度松散一稍密，地基的承载能力没有达到设计的要求，试验路段的地基处理不合格。

4、 问题分析、对策及施工工艺

4.1问题分析与对策

根据对施工现场及施工过程的观察，找出了强夯置换方案在操作中存在的主要问题：进行三遍夯击时，每一遍夯击的次数没有达到设计要求，每遍夯击最后一击的沉量没有打掉设计标准；试验段没有进行试夯；两遍夯击进行连续夯击，因为地下有承压卤水层，压力来不及消散，地基在处理好后的一个月左右出现不同程度的沉降。针对这些强夯置换过程中的主要问题，提出对试验段进行试夯工程，其结果较为理想，因此确定该施工工艺是可行的。

在试验段，选用分离式路基Zk602+550～Zk602+700和Yk600+600～Yk600+800盐渍化软土地基段，这两段工程路段主要是低液限粉土层，厚度未揭穿，两段工程地质层主要为低液限粉土层，软塑，厚度未揭穿，地下水表层潜水，水位在1至2米，下层为卤水层，水头高度为2至5米。试验段地质情况与之前强夯置换地基处理段大概类同。

4.2强夯置换施工工艺

通过试验段采用的3 000 kN•m、3 500 kN•m和4 000 kN•m强夯置换单击夯击三级能量，实现对夯锤高度的调节，然后分析夯击能对地基的影响效果。具体施工方法如下：

（1）夯击之前要在施工长度店铺半米到一米后的碎石、砂砾或卵砾石，石料颗粒不宜过大，一般直径在10cm以内，然后对其表面进行振压两次。

（2）采用隔空分序的方式对夯孔进行施打。对夯坑施打的深度控制在一米五至两米，第一遍夯至控制深度后，用石料填满，石料颗粒最大直径控制在30cm以内；然后进行第二遍夯击，同样至控制深度一米五至两米后，再填石料，石料填至地面高度后振压三遍 。

（3）进行三遍夯击，每一次的夯击都要按照工程实际地质条件进行试夯。试夯的标准为：第一遍单击夯击能量在2 000—4 000 kN•m，后两次的夯击沉量平均值不能超过10cm深度。

（4）进行完一次夯击之后，要停止一段时间再进行第二次夯击，时间的长短由土中超静孔隙水压力的消散时间所决定。如果实测资料相对缺少时，根据地基土的渗透性来决定，如果是粘性土地基，那么渗透性就较差，时间间隔应该控制在一个月左右；如果是渗透性较好的粉性土，时间间隔在两周左右。根据实际施工情况，由于地基承压卤水层的影响，该段地基主要以低液限粉土和粉土质细砂为主，夯击的间隔定位两周，在完成第三遍夯击之后，填卵砾石至地基表面厚度50cm以内，最后进行碾压三遍。

4.3地基处理效果检测

静载试验在施工结束后的28d进行，试验结果如表3所示：（1）单击夯击能控制在设计规定的范围内，强夯置换处理盐渍化软土地基的单墩承载能力达到设计要求，地基处理的结果经检验为合格。（2）试验过程中，单墩最大加载量时，墩体的下沉随夯击能量的增加而逐渐减小。（3）在地基处理效果得到保证的基础上，可以采用能量低的夯击能量级，防止周围结构受到振动的影响。

表3强夯置换地基处理效果检测结果

5、结论

根据该地对盐渍化软土地基施工的实践经验，采用何种地基处理的方案要根据该路段经过区域的水文情况和地质层情况而定，然后确定施工方案，对方案进行分析比对，经过验证后，选择适合该路段的地基处理方案。强夯置换施工工艺的出现解决了盐渍化软土地基施工中的问题，适合于盐湖区的道路施工。本文的研究，主要目的在于希望对类似工程条件下的道路路基施工提供一些建设性的意见和建议。

参考文献

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