不良地基上糧食平房倉地坪地基加固處理設計與應用

陸 萍，萬建團，陶純潔,陶 麗

1. 無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214035)2. 圓通速遞有限公司 (上海 200000)

不良地基上糧食平房倉地坪地基加固處理設計與應用

陸 萍1，萬建團2，陶純潔1,陶 麗1

1. 無錫中糧工程科技有限公司 (無錫 214035)2. 圓通速遞有限公司 (上海 200000)

闡述了在不良地基上，對地坪地基進行處理的幾種加固處理方法，并結(jié)合工程實例，提出對散裝糧食平房倉地坪地基的加固處理。

糧食平房倉地坪；不良地基；設計應用

為滿足日益增長的儲糧要求，近年來我國新建了一批大跨度高堆糧的糧食平房倉，對于散裝糧食平房倉而言，大面積糧食堆載對地坪沉降產(chǎn)生很大的影響，為了防止因地坪沉降開裂破壞防潮層而出現(xiàn)滲水問題，必須對地坪采取加固措施[1]。目前常用的處理方法主要有：裝糧預壓法、換填墊層法、強夯法、水泥土攪拌法、碎石樁法。下面分析各種處理方法的優(yōu)缺點和適用條件，并結(jié)合工程實例給出糧食平房倉在地坪地基處理方面的應用。

1 地坪地基加固處理方法

1.1 裝糧預壓法

裝糧預壓法是在地坪施工前預先用糧食堆放在地基上進行預壓。對不良地基在裝糧預壓過程中，原有地坪地基發(fā)生沉降，在樁基設計中必須考慮其安全性。當倉內(nèi)地坪上的大面積堆載超過不良地基的承載時，應考慮地基整體滑移及倉外地坪隆起問題。裝糧預壓法比較經(jīng)濟，當受資金限制且工期允許時，可以采取這種方法。

1.2 換填墊層法

換填墊層法是將基礎下一定范圍內(nèi)的土層挖去，然后回填以強度較大的砂、砂石或灰土等，并分層夯實至設計要求的密實程度，作為地基的持力層。換填法適于淺層地基處理，處理深度可達2～3 m。在飽和軟土上換填砂墊層時，砂墊層具有提高地基承載力，減小沉降量，防止凍脹和加速軟土排水固結(jié)的作用。換填墊層法主要用于淤泥、淤泥質(zhì)土、濕陷性黃土、素填土、雜填土地基及暗溝、暗塘等的淺層處理。若換土墊層太薄,其作用不甚明顯，因此處理深度也不應小于0.5 m。

1.3 強夯法

強夯法是為提高軟弱地基的承載力，用重錘自一定高度下落夯擊土層使地基迅速固結(jié)的方法。強夯法施工速度快，施工質(zhì)量容易保證，經(jīng)處理后土性質(zhì)較為均勻。適用于厚度較小的淤泥和淤泥質(zhì)地基、碎石土、沙土、雜填土、素填土等，處理大面積場地較為適用。施工程序及裝備簡單，適用面廣，節(jié)省材料，快速、經(jīng)濟、效果顯著。施工時有振動和噪音，不宜在鬧市區(qū)施工，對周圍建筑物也有影響。

1.4 水泥土攪拌法

水泥土攪拌法分為濕法(亦稱深層攪拌法)和干法(亦稱粉體噴射攪拌法)。濕法是利用深層攪拌機，將水泥漿和地基土在原位拌和；干法是利用噴粉機，將水泥粉或石灰粉與地基土在原位拌和,攪拌后形成柱狀水泥土體，可提高地基承載力，減少沉降，增加穩(wěn)定性。適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)粘土、粉土和保水量較高且地基承載力標準值不大于12 kPa的粘性土地基；當用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時，宜通過實驗確定其適用性。其經(jīng)濟效益顯著，但不能用于含石塊的雜填土。

1.5 碎石樁法

碎石樁法是用振動、沖擊或水沖等方法在軟弱地基中成孔后，再將碎石擠入形成大直徑的由碎石所構(gòu)成的密實樁體。有振動(濕法)碎石樁和干法碎石樁。采用振動水沖法施工的碎石樁稱為振沖碎石樁；采用各種無水沖工藝(干振、振擠、錘擊)施工的碎石樁稱為干法碎石樁。在軟弱土層上設置碎石樁，可提高地基承載力，減小沉降和增加地基穩(wěn)定性。適用于人工填土、粘性土、軟土、疏松沙土等。但在粘性土中施工排放的污水、污泥量大。

2 工程應用

2.1 工程概況

某糧油綜合加工基地選址位于山區(qū)丘陵地帶，規(guī)劃用地面積1 253畝，東西寬608 m，南北長1 374 m。原始地貌為淺丘地帶，地勢北高南低、西高東低，自然地勢最大落差約為12 m。原始地域內(nèi)存在山丘、魚塘、居民區(qū)、農(nóng)作物等。建設單位選址確定后，對用地范圍進行了回填整平，整平工作完成時間大致在2010年5月份。用地范圍內(nèi)回填土面積約25萬m2，平均回填厚度約6～7 m，回填土性質(zhì)以弱膨脹粘性土為主，部分區(qū)域含樹根、建筑垃圾等?；靥顣r未進行清淤及分層碾壓作業(yè)，整平后的回填相對松散。填土區(qū)域廠房基礎采用錘擊管樁和承臺基礎，回填土區(qū)域有糧食平房倉，跨度36 m，高度8 m，對地坪地基承載力要求比較高，需對回填區(qū)域平房倉庫房地坪的地基進行處理。

2.2 回填土及原土層情況

根據(jù)已經(jīng)提供的地勘報告，回填土及原土層分布情況如下：

2.2.1 人工填土(Q4ml)

素填土②：灰黑、灰黃色、黃褐色，松散，濕。成份以粘性土為主(為原耕土)，含少量礫石、植物根莖、氧化物及腐質(zhì)物等，孔隙發(fā)育，分布于場地內(nèi)大部分地段。層厚0.30～1.00 m。

2.2.2 第四系上更新統(tǒng)沖洪積層(Q3al+pl)

(1)淤泥質(zhì)粘土：灰黑色，黑色，軟塑(局部流塑)，很濕，以粘性土為主，含大量有機質(zhì)，有腥臭味，該層狀態(tài)變化大，性質(zhì)極不穩(wěn)定，分布于場地內(nèi)部分地段。層厚0.40～3.60 m。

(2)可塑粘土：黃色、褐黃色、灰褐色為主，局部為灰白色，濕～稍濕。以粘粒為主，有光澤，干強度高，韌性高，搖震反映無。含網(wǎng)脈狀高嶺土及少量鐵錳質(zhì)結(jié)核，偶見鈣質(zhì)結(jié)核，見有陡傾裂隙，充填高嶺土，分布于整個場地中。層厚0.60～6.50 m。

(3)硬塑粘土：褐黃、灰褐色、黃色、灰白色，濕～稍濕。主要由粘粒組成，含少量粉粒，有光澤，干強度高，韌性高，搖震反映無。含較多鐵、錳質(zhì)氧化物和鈣質(zhì)結(jié)核，裂隙較發(fā)育，裂隙間夾灰白色、灰綠色高嶺土條斑，氧化物紅色條斑，分布于場地內(nèi)大部分地段。層厚0.20～9.40 m。

2.3 糧食平房倉地坪地基加固處理方法選擇

根據(jù)地勘報告分析，結(jié)合本工程工期、地理條件等因素，需要選擇合理的地基加固處理方法。分析如下：由于本項目工期緊，裝糧預壓在時間上不允許；因平均回填土深度6～7 m，不適用換填墊層法；由于工程樁已經(jīng)完成，考慮對工程樁的安全性，強夯法也不適用。我們認為可以采用水泥土攪拌法和碎石樁法。由于本工程地處丘陵山區(qū)，考慮到就地取材，最后選擇干法碎石樁法。

2.4 碎石樁設計說明

樁身材料：樁體材料由碎石、中粗砂、粉煤灰3種材料組成，其體積比為7∶2∶1，其中碎石應級配，含泥量不大于5%，最大粒徑不大于50。

2.5 糧食平房倉室內(nèi)地坪碎石樁工程量估算

糧食平方倉儲糧高度不大于6 m，地面荷載不大于50 kN/m2, 不同樁長及其對應的根數(shù)見表1。

表1 不同樁長及其對應的根數(shù)

具體要求為：樁尖落在“可塑粘性土層”上，樁頂標高為自然地坪高程。

2.6 碎石樁技術要求

(1)樁徑要求：要求施工后的成樁直徑不小于400 mm。

(2)施工方法：成孔及碎石樁施工方法按當?shù)爻Ｓ迷O備施工，即先用鉆機取土成孔，后放置鋼管，在鋼管內(nèi)加入碎石，利用管內(nèi)夯錘壓夯擊碎石并擴徑，形成碎石樁。

(3)成孔深度：按不同區(qū)域確定成孔深度，孔底應達到可塑粘土層，各區(qū)域樁長按表1。

(4)碎石樁樁孔內(nèi)的填料量應通過現(xiàn)場試驗確定，暫按成孔體積的1.2倍，即充盈系數(shù)為1.2。

(5)碎石樁施工應控制狀體碎石密實度均勻一致。

(6)碎石樁施工順序：宜從中間向外圍施工或隔排施工。

(7)碎石樁施工應做好套管升降速度及每次填石料量等施工記錄。

(8)碎石樁樁體密實度采用動力觸探試驗檢測，連續(xù)5擊下沉量小于70 mm為合格。樁體檢測數(shù)量不少于總樁數(shù)的2%。

(9)地坪碎石樁檢測合格后，在倉房范圍內(nèi)的碎石頂部鋪設厚度600 mm厚2∶8灰土分層碾壓密實，分層厚度不大于300 mm，碾壓密實系數(shù)不小于0.94。

3 結(jié)束語

本工程已于2012年5月結(jié)束，經(jīng)過使用反饋，糧食平房倉地坪地基使用情況良好。我們認為在選擇糧食平房倉地坪地基處理方法時，要根據(jù)工程所在地地質(zhì)條件和所在地資源可利用情況，結(jié)合建設單位對工期、造價等方面的要求，才能夠選取最符合建設工程綜合需求的加固處理方法。

[1] 許 雋，徐成中，浦園珠，等.對拱板平房倉中返潮滲漏水問題的一些思考[J].糧食與食品工業(yè)，2010,17(3)；51-52.

Design and application of level ground and foundation reinforcement in grain warehouse on bad foundation

Lu Ping1, Wan Jiantuan2, Tao Chunjie1， Tao Li1

1. Wuxi COFCO Engineering & Technology Co., Ltd. (Wuxi 214035)2. Yuantong Express Co., Ltd. (Shanghai 200000)

Several reinforcement methods carried out on the level ground and foundation were expounded on bad foundation, and combined with engineering example, the foundation reinforcement was put forward for bulk grain warehouse floor.

level ground of grain warehouse; bad foundation; design application

2017-05-10

陸 萍，女，1979年出生，房地產(chǎn)中級經(jīng)濟師，主要從事糧油工程的工程管理工作。

S379.5

B

1672-5026(2017)04-062-03