強夯法加固地基的質(zhì)量缺陷原因與處理

強夯法加固地基的質(zhì)量缺陷原因與處理工程概況500kV韶關(guān)變電站位于廣東省韶關(guān)市境內(nèi)，站址面積為9000m2，是廣東省粵北地區(qū)的第一座500kV變電站，主要承擔(dān)廣東韶關(guān)地區(qū)的供電和輸送電源至廣州地區(qū)的任務(wù)，是連接華南電網(wǎng)與華中電網(wǎng)的主樞紐站之一。主要由主控制樓、綜合樓、220kV和500kV繼保樓、220kV和500kV構(gòu)支架等建構(gòu)筑物組成。工程地質(zhì)站址內(nèi)大部分地段為剝蝕性山丘，站內(nèi)利用挖方區(qū)域挖出來的土料來回填山間洼地，設(shè)計采用了強夯法來處理新回填粘土地基，以滿足建構(gòu)筑物的要求。填土：為該場地原高處挖出的坡、殘積粉質(zhì)粘土及少量洪積粉質(zhì)粘土堆填而成，厚度1.5-7.2m之間，場地在強夯前已經(jīng)過碾壓和平整，該層為強夯目的層。坡、洪積粉質(zhì)粘土：稍濕、硬塑，局部濕、可塑，標貫擊數(shù)11-27擊，厚1.25?6.25m之間。殘積粉質(zhì)粘土：稍濕、硬塑，局部濕、可塑，標貫擊數(shù)10-28擊，近基巖處7-8擊。石灰?guī)r與礫巖互層。強夯地基處理設(shè)計要求強夯地基處理后設(shè)計要求地基承載力Pk：①Pk構(gòu)架基礎(chǔ)?200kPa；?Fk（支架基礎(chǔ)上150kPa；③PL（道路、電纜溝上120kPa。加固效果檢測4.1根據(jù)設(shè)計要求，在站內(nèi)設(shè)有10個試驗點，全部采用1000mmxl000mm方型壓板進行靜載試驗。其中有4個試驗點，在原回填土未經(jīng)夯實時，已作靜載試驗，經(jīng)夯實后，再在上述個點作靜載試驗，以對比強夯后的加固效果。2從表一中可知，強夯地基的加固效果檢測工作不是一次完成的，而是通過第一次檢測發(fā)現(xiàn)達不到設(shè)計要求的地段，通過補夯或置換石粉處理后，再進行檢測，從而達到整個站址強夯地基滿足設(shè)計要求。質(zhì)量缺陷的原則5．1開挖回填工程是在1999年6-8月份期間進行，正值廣東地區(qū)的雨季，造成回填粘土中含水率高達30％-40％，超過了最優(yōu)含水率，而表層的土體的水份受太陽照射等因素的影響，揮發(fā)掉一部分，這樣在土體中間就存在了含水量偏高的軟弱夾層。5．2站址內(nèi)經(jīng)過平整和碾壓的場地，形成了中間略高于四周的地勢，場地內(nèi)雨水沿著地勢向西南角、東南角區(qū)域的排水涵洞排放，從而增加這一兩個區(qū)域的土體含水率。5．3回填時，由于受工期、天氣等諸多因素的影響，基抗表面的雜物如植被、淤泥沒有清除干凈，這些雜物夾在土體中間，影響了強夯的加固效果。4回填過程中，由于受工期等諸多因素的影響，沒有嚴格按300-400mm的分層厚度進行分層回填和壓實，影響土體的回填質(zhì)量。5土體中間夾有含水量偏高的軟弱夾層，強夯能量不能有效往下傳遞，從而影響了強夯的加固效果。6西南和東南區(qū)域回填粘土的平均厚度達7-8m之間，由于回填厚度偏大，影響了強夯能量有效的往下傳遞，從而影響下部土體強夯的加固效果。質(zhì)量缺陷的處理根據(jù)現(xiàn)場的實際情況和建構(gòu)筑物的荷載特點，針對不同情況，分別采取了技術(shù)上可行、成本較低的兩種處理方案。1西南角、東南角的支架點區(qū)域，由于支架的體型尺寸較小，所承受的荷載較小，決定直接采用補夯的方案來補強，補強面積約2000m2。補夯過程中，施工單位按規(guī)范要求自行進行抽樣檢驗，經(jīng)檢測補夯后的地基滿足設(shè)計要求。2西南角、東南角區(qū)域的9個構(gòu)架的基礎(chǔ)，考慮到構(gòu)架的體型尺寸較大，所承受的荷載較大，為慎重起見，將基礎(chǔ)下面平均2500mm厚的土體全部拄掉，用石粉來置換，置換時，嚴格按500-600mm厚度分層叵填，利用強夯錘夯實，經(jīng)檢測置換后的地基滿足設(shè)計要求。實踐檢驗500kY韶關(guān)變電站土建工程于2000年5月底全部完成，2000年12月底正式投入商業(yè)運行。從1年多來的實踐檢驗，站內(nèi)的主要建構(gòu)筑物沒有出現(xiàn)傾斜、下沉的現(xiàn)象。說明變電站的地基是可靠的，實現(xiàn)了設(shè)計的預(yù)期目的