馬海軍
(陜西建工機(jī)械施工集團(tuán)有限公司,陜西 西安 710000)
擬建場(chǎng)地地貌單元系長(zhǎng)江三角洲河口沖積平原,場(chǎng)地屬海灘涂地貌,場(chǎng)地地勢(shì)較為平坦,整體由陸域向海洋緩傾。因需要在場(chǎng)地原自然地面上進(jìn)行筑填以提高地面標(biāo)高,筑填土主要為吹填土,厚度一般為1.0~3.5m。吹填土土性主要為粉土及粉質(zhì)黏性土,軟弱土主要是淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,該土層在荷載作用下會(huì)產(chǎn)生土體液化問(wèn)題并有較大的壓縮變形,土體透水性較差。填海造地形成陸域的軟土地基,在工程建設(shè)使用時(shí)需大面積軟基加固處理,一般采取無(wú)填料振沖法、堆載預(yù)壓法、排水強(qiáng)夯法施工。工程完工后休止約30d進(jìn)行地基土物理指標(biāo)測(cè)試,并進(jìn)行地基承載力檢測(cè)。經(jīng)過(guò)采取多樣本、多區(qū)域代表性場(chǎng)地試驗(yàn),結(jié)果表明淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層數(shù)據(jù)指標(biāo)不滿足合同質(zhì)量要求。對(duì)此類吹填土地基加固后工程質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的判定,是文章研究的主要內(nèi)容,現(xiàn)以工程實(shí)例進(jìn)行探討與研究。
根據(jù)項(xiàng)目建設(shè)施工合同約定完成地基處理面積約27.6萬(wàn)m2。采用井點(diǎn)降水強(qiáng)夯的施工工藝進(jìn)行地基加固,共分3遍強(qiáng)夯進(jìn)行。第一遍夯能1500kN·m,4~6擊;第二遍3000kN·m,6~8擊;第三遍普夯,夯能1200kN·m,搭接1/3錘徑。井點(diǎn)降水施工中井點(diǎn)管間距2m,排距6m,井管插設(shè)深度4m(局部6m)。合同要求地基處理后吹填土標(biāo)貫擊數(shù)不小于15擊,地基承載力不低于130kPa。
工程施工完成后經(jīng)過(guò)巖土工程勘測(cè)有限公司進(jìn)行地基土原位測(cè)試(載荷試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn))綜合評(píng)定“地基承載力均滿足設(shè)計(jì)要求”。44個(gè)淺層平板試驗(yàn)承載力均達(dá)到130kPa,18個(gè)深層(距地表1.5m左右)平板試驗(yàn)承載力達(dá)到130kPa。標(biāo)貫試驗(yàn)根據(jù)檢測(cè)報(bào)告顯示,①層沖填土,層厚1.0~1.2m,標(biāo)貫擊數(shù)8~14擊,對(duì)應(yīng)的地基承載力135kPa;②-1粉砂,層厚3.0~4.2m,標(biāo)貫擊數(shù)11~17擊,對(duì)應(yīng)的地基承載力170kPa;②-2粉砂夾粉土,層厚1.3~3.4m,標(biāo)貫擊數(shù)9~13擊,對(duì)應(yīng)的地基承載力145kPa;③淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,層厚0.2~0.6m,標(biāo)貫擊數(shù)1~3擊,對(duì)應(yīng)的地基承載力70kPa,結(jié)合標(biāo)貫試驗(yàn)鉆孔柱狀圖可以看出,該層土位于地表以下6.4~7.0m。
地基檢測(cè)結(jié)果顯示,標(biāo)貫擊數(shù)不滿足15擊要求,靜力觸探土層承載力平均值滿足設(shè)計(jì)要求。
(1)地質(zhì)條件較差,吹填過(guò)程中淤泥集中填埋,未進(jìn)行預(yù)先處理。
(2)地下含有③淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土夾層。
(3)試驗(yàn)檢測(cè)周期較短,標(biāo)貫、靜力觸探人為因素較大,數(shù)據(jù)采集修正存在地域差異。
地基檢測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果參數(shù)如表1、表2、表3所示。
表1 地基土加固前后標(biāo)貫擊數(shù)平均值對(duì)比表
表2 地基土加固前靜力觸探PS值 單位:kPa
表3 地基土加固后靜力觸探PS值 單位:kPa
場(chǎng)地目前采用的地基加固方案為降水結(jié)合強(qiáng)夯法處理地基。深度在6m以下的深層淤泥區(qū)域通過(guò)強(qiáng)夯處理后,標(biāo)準(zhǔn)貫入度實(shí)驗(yàn)錘擊數(shù)不能滿足15擊的需要,承載力達(dá)不到130kPa。通過(guò)換填的方式處理后再?gòu)?qiáng)夯可以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。無(wú)淤泥區(qū)域采用降水工藝結(jié)合強(qiáng)夯法,地基加固后能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
(1)平板載荷試驗(yàn)表明場(chǎng)地44個(gè)點(diǎn)的淺層地基承載力均達(dá)到130kPa,檢測(cè)結(jié)果是客觀結(jié)果。
(2)淺層平板荷載實(shí)驗(yàn)對(duì)承載力判定最直觀,但局限于淺層(0~2m),對(duì)深層地基的承載力和變形情況無(wú)法進(jìn)行判定。
(3)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)與承載力的關(guān)系是經(jīng)驗(yàn)關(guān)系,與土性等因素有關(guān)并有區(qū)域性。對(duì)處理后的沖填土標(biāo)貫擊數(shù)不小于15擊的要求較高。
(4)靜力觸探和標(biāo)準(zhǔn)貫入實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果雖然能說(shuō)明0~6m的地基承載力和變形情況,但根據(jù)規(guī)范推算出的承載力值是一種經(jīng)驗(yàn)數(shù)值,有地區(qū)性,只能作為參考值。
(5)當(dāng)3種實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)差異時(shí),不能單純地采用哪一種結(jié)果進(jìn)行地基承載力評(píng)判,應(yīng)是在3種實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上結(jié)合地基變形控制綜合判定。
(1)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50202—2018)應(yīng)滿足主控項(xiàng)目的要求,如表4所示。
(2)參考《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50007—2011)用標(biāo)準(zhǔn)貫入度試驗(yàn)擊數(shù)確定砂土地基承載力,如表5所示。根據(jù)此規(guī)范判定,標(biāo)貫擊數(shù)在10~15擊滿足地基承載力不低于130kPa的要求。
表4 強(qiáng)夯地基質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
表5 標(biāo)準(zhǔn)貫入度試驗(yàn)確定砂土承載力 單位:kPa
(3)對(duì)地基承載力的計(jì)算和評(píng)價(jià)。根據(jù)《工程地質(zhì)手冊(cè)》(第4版)“旁壓試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)等亦可用于評(píng)價(jià)各土層的承載力,作為綜合評(píng)價(jià)的方法,起校核作用”,應(yīng)給予綜合評(píng)價(jià)。
(4)現(xiàn)行新規(guī)范對(duì)地基的評(píng)價(jià)和驗(yàn)收。根據(jù)《工程地質(zhì)手冊(cè)》(第4版)中“現(xiàn)行規(guī)范均取消了地基承載力表,利用載荷試驗(yàn)確定地基承載力無(wú)疑是一種好的方法?!钡恼f(shuō)明,可以明確判斷地基承載力不再使用標(biāo)貫、靜力觸探作為主要依據(jù)。
(5)現(xiàn)行《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50007—2011)對(duì)地基評(píng)價(jià)的依據(jù)“復(fù)合地基承載力特征值應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合地基載荷試驗(yàn)確定,或采用增強(qiáng)體的載荷試驗(yàn)結(jié)果和其周邊土的承載力特征值結(jié)合經(jīng)驗(yàn)確定。”
地基土檢測(cè)數(shù)據(jù)作為工程建設(shè)設(shè)計(jì)的重要參數(shù),直接影響著工程質(zhì)量和安全,這就需要將土的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)緊密結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合分析,對(duì)地基土的加固效果依據(jù)規(guī)范、參考文獻(xiàn)、第三方檢測(cè)報(bào)告進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。針對(duì)沿海吹填造地形成陸域的淤泥質(zhì)黏土地基,應(yīng)通過(guò)更加直觀的載荷試驗(yàn)判定工程質(zhì)量。