□郭相武 田育豐

不論軟土地基填筑土還是高填土區(qū)進行地基處理，都要從堆土本真的穩(wěn)定性與變形入手，以處理好周圍相鄰建筑物的附加沉降與不均勻沉降等巖土工程問題為目的，合理安排施工順序，確定地基處理填土工程施工實際工序與技術(shù)，以提高地基剛度和減小堆筑體載體等方式，先堆土然后再按照建筑施工工序的方式，控制好高填土對鄰近建筑的影響。高填土區(qū)地基處理技術(shù)的選擇，要根據(jù)實際工程情況與填土要求，例如山區(qū)高填土地基水處理難度大、邊坡穩(wěn)定風(fēng)險大，在施工中要處理好滲水與邊坡支護等問題；而在海邊與河邊則要處理好軟土沉降與不穩(wěn)定等問題，才能確保地基處理符合建筑物施工的要求。

一、地基工程概況

浙江遂昌工業(yè)區(qū)龍板山中新建以化工廠，施工地理位置在遂昌縣城的18km遠處，地處龍板山地塊，施工規(guī)劃是要建設(shè)化工車間、倉庫、罐區(qū)、辦公樓等建筑物，布局功能中將化工車間的建設(shè)安全性與技術(shù)性擺在首位，施工中依據(jù)建廠地的低山丘陵地貌。為減少施工周期提高經(jīng)濟效益，節(jié)省材料與提高質(zhì)量控制效果，施工以人工開挖堆填為主，在新建山體中挖宕渣堆積構(gòu)建平地，但大部分的建筑基礎(chǔ)位置依舊在高填方區(qū)域。為確保施工豐富和化工廠的運作與安全要求，必須要提高建筑地基的完工后的沉降效果，以均勻沉降為主，控制好不均勻與工后沉降的范圍。由于在施工中新建高填方土地不穩(wěn)固，必須要進行外力鞏固，且最大填土高度在26.8m，為確保地基沉降符合要求，在高填土地基處理中必須要采用合適的方法進行地基處理，穩(wěn)固土體。

二、高填土區(qū)地基處理的難度與要求

現(xiàn)如今我國城市化與工業(yè)化建設(shè)進程不斷加快，建筑施工要求與工程技術(shù)選擇的標(biāo)準(zhǔn)越來越高。目前大型工廠、大型住宅區(qū)等逐漸從城市中心靠向山區(qū)，特別是丘陵地帶的機場與大型工廠建設(shè)更是遷移到郊區(qū)與山區(qū)中，所以地基處理中，比對一般的常規(guī)填土地基，山區(qū)高填土地基的要求與風(fēng)險更大。

一是填土厚度更大，目前不少工程填土厚都在100m以上；二是邊坡穩(wěn)定風(fēng)險性更大，由于施工地形與施工要求的變化，邊坡高度增多，邊坡支護技術(shù)也正在不斷改進；三是填土工程量更大，不少項目施工面積都在10km2以上，特別是機場以及大型游樂場等，例如舟山螞蟻島進行劈山填海造地建造船廠的工程，項目施工面積遠遠在10km2以上，且還涉及填海造地，填土厚度也更大；四是地面標(biāo)高變化大，加大了填筑壓實的難度，且填土厚度差異大，容易造成不均勻沉降的現(xiàn)象，山區(qū)與沿海地區(qū)由于地下水的威脅，低下排水系統(tǒng)復(fù)雜，還增加了水處理的難度。

三、高填土區(qū)地基處理技術(shù)選擇與施工難點

根據(jù)新建土體不穩(wěn)固以及高填土地區(qū)地基處理要求，基于浙江遂昌工業(yè)區(qū)某新建化工廠的地質(zhì)條件與土地樣貌，本次施工工程中選擇強夯地基處理法，用吊機使用重錘進行外力擊打土地，使得土地固結(jié)，利用重錘的沖擊力纏身沖擊波與動應(yīng)力，實現(xiàn)土顆粒之間的相互壓實，克服阻力提高土體強度與降低土的壓縮性，可節(jié)省材料就地取材進行擬建場場地地面的鋪設(shè)。因此從施工周期、經(jīng)濟效益以及施工便捷性等方面考量，對山地土石混合填料的高填土方地基處理選用強夯法處理最符合實際施工要求及標(biāo)準(zhǔn)。在地基處理中，施工的難點在于擬建場地低下的10m范圍內(nèi)的土地結(jié)構(gòu)較為松散，特別是地基承載力較低，且建筑物周圍堆的高度差異較大，其中堆土施工速率控制對施工場地的穩(wěn)定性影響也較大，整個填土高度最高在11m，最低為1m，不同施工范圍內(nèi)的地基填土厚度與施工地質(zhì)情況不同，高填土堆對建筑物樁基的影響較大，工程性質(zhì)較差且容易發(fā)生流變出現(xiàn)軟土。所以高填土堆載中會出現(xiàn)堆載沉降引起的樁負(fù)摩阻力問題、堆載誘發(fā)水平變形和水平力對樁影響問題。為確保高填土堆的穩(wěn)定性，要綜合考慮不同位置樁的承載力與沉降的影響，從工程性質(zhì)與沉降問題入手，分析不同位置的樁基上負(fù)摩阻力的大小和分布，選擇強夯地基處理法有利于確定施工位置以及施工方式。

四、強夯地基處理法施工步驟

(一)計算載荷。強夯地基處理法在施工中要先對地下載荷進行計算，確定地基加固深度與承載力大小。按照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》的變形計算以及地下荷載最高值進行常數(shù)選擇與公式計算，荷載最大值是2,600kN，尺寸截面為4.0m×4.0m，基礎(chǔ)底部附加載荷是150kPa，依據(jù)Δsn'≤0.025∑Δsi'計算，在沒有相鄰載荷的影響下，基礎(chǔ)寬度為16m時處于1～30m內(nèi)，變形計算深度為7.8m，地基頂面承載力特征值在200kPa以上，而地基加固深度在9m以上。

(二)參數(shù)設(shè)定。參數(shù)設(shè)定是強夯實施的關(guān)鍵，主要與地基承載力及地基加固深度相關(guān)。依據(jù)夯錘重量與落距，強夯加固影響深度可以依據(jù)公式進行修正，采用Z≤a(0.1MH)1/2，其中M是錘重，而a為修正系數(shù)，取值范圍在0.4～0.7之間，由于施工工程中高填土區(qū)域回填料是由礫石、粗砂等組成，所以a取值為0.5。

(三)停止標(biāo)準(zhǔn)。停止標(biāo)準(zhǔn)針對場地的地質(zhì)條件，必須要確保施工中的夯點的夯擊次數(shù)造成的夯沉量符合土體固結(jié)要求，所以要依據(jù)兩擊的平均夯沉量在100mm以內(nèi)的要求。在施工中為避免周圍地面不隆起與提錘困難，收錘標(biāo)準(zhǔn)在100mm以內(nèi)，按照夯擊試驗區(qū)及夯擊次數(shù)的實驗結(jié)果，先在地基施工前選擇實驗區(qū)，進行夯擊試驗，確保施工質(zhì)量與強夯處理效果符合建筑地基施工要求。根據(jù)實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著夯擊次數(shù)增加，擊夯沉量減少，當(dāng)擊夯次數(shù)在17次以上時，累積沉降量為100%，這時候的夯沉量為1.6m，但在6次時，累積夯沉量為1.47m，此時的累積夯沉量已經(jīng)達到91%，所以為避免大隆起以及氣錘困難，在夯擊6次停止是最佳選擇。

五、結(jié)語

山區(qū)場地中由于高程差異較大，在土地合理利用中，通常需要對場地進行回填平整工作，但高填土地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)松散、力學(xué)性質(zhì)不足，地基處理中持力層會出現(xiàn)大面積沉降或土地凹凸等現(xiàn)象，不利于建筑施工的安全與建筑質(zhì)量。地基處理中要針對建筑基礎(chǔ)持力層進行力學(xué)與施工規(guī)劃，將高填土區(qū)地基土作為建筑承力的重點，進行承載力與沉降處理，才能確保高填土地區(qū)地基處理符合建筑施工的質(zhì)量與安全要求。