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6》.3  设计与施工! ,。 6.!3.1  》高填:方工程土《石方填筑通常就地】取材主要利用场内】挖方区开挖》的天然?土、石材《料作:为填方区的填料【如何合?理地利用好》场内填料同时满足】工程场?地分区的设》。计指标要求是土石方!填筑设计需要重【。。点解决的问题设计】时应充分《利用:场内一种《或多种填料通—。过对不?同场地分区提出相应!的填料要求和压【实要求来实》现对沉降、稳定性】等的:控制例?如,在填方边坡区采【用石:料比土料更有—利于边坡稳定—在,相同的稳定安全【系数下可采》用,更陡的坡度以节【约,用地当?不同的工程场—地分区采用》不同的填料》时,。天然分布的各—种填:料,如何在较小的运距和!较,。。少的倒运次数内运输!至要:求填筑该填料的场】地分:区即为?填料调配设计的【内容 【 6.3.2~6.!3,.5:  巨粒土、粗【粒土料及土》夹石混?合料分层《厚度:、施工参数和—松铺系?数系根据现》场单点夯击试验【变形特征确定 【。 ,     1!  巨粒《土、粗粒土料(【块碎石或砾石、【卵石或土夹石—)填料及不同填筑施!工方法 —。 ?    根据抛填和!堆填两种不同—填,筑施工方法的—地基处理《加固效?果对比试《验,其结果?。表明:具,有良好级《配的块碎石填料在】。强夯施工参数相同】的条件下由于—填筑施?工方法不同》其地基加固效果【和填筑地《基的整体《均匀性?。都有着明显的差异】高填:方填筑地《基施工设《计应按堆填》。要求进行分层施【工若:。分层填筑厚度为4.!0m时即分(3【~4)个亚层(亚】层,厚度<1.5m【)堆填而成 】 ?    中国建筑】科学研?究院地?基所甘厚义、焦【景有等在龙洞堡【机场高填方工程中针!对堆填和抛》填两种不同的—填筑施工方法进【行了对比试验试验中!。选用良好级》。配的大?块石填料分层填筑】厚度为4m》采用堆?填,和抛填两种不同的】填,筑施工方法经单击】。夯击能量30—00:kN:·m夯点间距4.0!。m夯击16》。次,后对加固地基进【行了颗粒大小分析】和地基密度》测试:其试验结果见表3】。。和表4 — : 表3  巨粒土】、粗粒土料填料【填筑层夯后颗粒大】小分析结果 【 —。 : :    抛填而【。成的:大块石填筑》层在同一填筑层的垂!向上颗粒组成是上】(0m~1.—0m)细《下(3.0m~4】.0m)粗;从【。可比的参数》平均粒径D50看】填筑层的层底粒径】。比层面粒径》大2.5倍》;,粗,。粒组(块石)含【量层底较《层面高9.3倍【而细粒组《(<20mm)【的含量层底较层面少!。69.5《。%;反?映颗粒组成的不均匀!系数:Cu层面高于层底2!.0倍相比之下【堆填而?成的大块《石填筑层层面与【层底的各粒组—的含量相差均小【。于17.3%平均】粒径D50相差2】。4.5?。%, 《     因填筑!施工方法的不同【地基:加,固效果及整》体的均匀性也存在】着明:显差别如《抛填法?表层:(0m~1m)【的干密度比底层【。(3m~4m)高】17:.1%最《小值与最大》值相差44.8【%而堆填法表层的】干密度与底》层,干密度仅相》差1.3%》最大值与最大值【相差只有13.8】%以3?m,~,4m的干密度平均】值比较?堆填法的《干密度平《均值比抛填法—高17.6》。% — 表4  不同【填,筑施工方《法强夯?后的地基干密度【统计:。结,。果 !    【 ,在填筑厚度》及填筑粒《料相近的条》件下不同施》工方:法填筑而成》的大:块石填筑《层不:但颗粒级《配及密?实,度有着明显的—。差别整体均》匀性也存在着很大差!异采用堆填法填筑】而成:的,大块石填筑》地基无论颗粒组【成的级配还》是地基加固效—果以及?填筑地?基的整体《均匀性都明显优【于抛填法 !     》2  ?单点夯击试验确【定强夯法施工参数 !  —。      — 1)夯《锤规格及单击夯【击能量见表5单点】夯测:。试点:和地下标点埋—设见图2《 ? 表5  【夯锤:规格及单击夯击【能量 【 —。 图2?  单点夯测试【点和地下标点埋【设 : ?        ! 2)单点夯击能】量,和,夯击次数的确定 】   【   ?   巨粒土、粗】粒土料填筑层在强】夯的冲击荷载反【复作用下《使夯点下的》大块石骨架产—生强制?压,缩,(即竖向压缩变形)!。随,着夯击?次,数,的增加?被夯击的地》。基竖向压缩量—。也随:之增加如《。图3所示 ! ,   ?     取—夯坑累计竖向—压缩量达到总—压缩量90%—的夯击次数 【 《 : 图3  】夯击次数与竖向【压缩量关系 — 》为最佳?则可选择出10【。00k?N·m夯《击15次累计竖向】压缩量?为87.7c—m占总压缩量—的91%相当于填筑!层,厚度的21.9%】;3000》kN·m夯》。击,16次累计竖向【压,缩量为1《14.7cm占总】压缩时的91.【8%:相,。当于填筑层厚度【的28.7》%;400》0k:N·m夯击1—4次累计竖向压缩】量为14《4.6c《m占总压《缩量的92.3【%相:当于填?筑层厚度的3—6.15%;—6000kN·m】夯击13次累—计竖向压缩量—为1:91.7c》m占总压《缩量的9《0%相当于填筑【。。层厚度的47—.92?% 》      【   ?3)夯点间距的【确定 】 ,     》。  在强夯给—以巨粒土、粗粒土料!填筑地?。。基冲击力和振动导】致夯坑周《围一定范围内的【地面产?生了竖向下沉(即】竖向振?密变形)当夯坑【的累计竖《。向压:缩量为总压缩量【9,0%的夯《击次数时其夯—坑周围不同距离【与地面累计》竖向下沉量关系如图!4所示 《 》      —  以?地面:竖向下沉量累计【为,10mm视作—有效影响距离则单】。击夯击能量为10】00kN·》。m其夯点周围有效】影响距?离为1.0》D(:D为夯锤直径)【。3000kN·【m为1.《5D:4000kN—·m为1.7D6】000kN·m为】3.5D 》 《 》 图4  —夯坑周?围不同距《离与地面累计竖向】下沉量关系》 —    《3  地基有效【加固深度《的确定 【    》     1—)有效加固》深度 —        ! 强:夯法处理地基的加固!深度与有效加固深度!具有不同的内涵后者!与加固目《标值紧密《相关为确定强—夯法:处理大块石填筑地基!的有效加固深度【(以干密度ρd≥】2.0t/》m3:为目标值)夯前在】虚填厚度为6m【的填筑层中》按垂向每隔50【cm分?别埋设一测量—。标点并测量》其埋设标高选—用中等夯击能量(3!。000k《N·m)《夯击16次》测,得夯坑下各》标点:的竖向位《移,量如表6所列由【表6绘?制的分?层标点埋设深度与各!标点的竖向位移量】关系如图5》(a)所示不同深度!。。的,竖向位移量》及,夯后干密度的关【系,直方:图如图5(b)所】示 — ,表6  不同深【度标:点竖向位移量 ! — ? —图5  夯坑下的竖!向位移量和不同深度!的干密度 》     !由表6和图5结果可!见随着深《度的增加夯坑下【的竖向位移量随【之减少?在深度为2D—时的竖向位移量则】已甚微表明夯击能】量的传递随》深度的增加而逐渐】减弱从图5中—可见:夯后的?干密度增加》。幅度是随《深,度增加而减小按干】密度ρ?d≥:2,.0t/m3—确定有效《加固深?度即虚填《厚,度,。为6m以单击夯击能!量为3000—。kN·m夯击16次!。为例其有效加固深度!。为4.2m》在有效?加固深度范围内【夯后的干密度比夯】。前提:高35?%~4?2% 】     》   2《)地基加固效果 】 ?    》     单点夯击!试验结果表》。明夯坑的竖》向位:移量是随夯击次数】的增加?而增加为了选择最佳!的夯击?次数:选,用300《0kN·m的单【击夯击能量夯点间距!4m正方形布置按】夯击次数为16【(2-2区)—、1:2(B?区)、7(》C区)、《。3(D?。区):。、0(0区)划【分五个?试验小区各试—验小区面积为2【。5m×?25m=625【m2平面布》置见图6 !。。   ?      强【夯,后经对在各试验【小区的干密》。度、地基回》弹模量的试验—检测其结果》如图7所示》 《 《。 图6  】不同:夯击次数《平面布置 】 , 图7!  :不同夯击次数下的干!密度和?地基:。回弹模量 !   ?  由图7》(a:)可见在深度4m】范围内夯击16【次其:干密度比夯前提高1!5.8%有效加【固深度>4m;【夯击:12次干《密度:比夯前提高13【.8%有效加固深】。度>4m;夯击【7次干?密度比夯前提高【9.9%《有效加?固深度为3m;夯】击3次干密》度比夯前提高6%】有效加固深度<【2.5m从图7(】b)中可见强夯后的!地基回弹《。模量明显高于夯前】。。;若取单位》荷,载P=700k【Pa:下的回弹《模量比?较夯击16次的地】基回弹模量比夯前】提高1?08.2《%夯击12次—的地基?回弹模量比夯—前提高20.5%】;夯:击,7次:和3次分别比夯前】相应提高了》17.8%》和12% —    【 4  松铺—系,数确定 【     —松铺系数《应根据不同的填料通!过现场试验确定【采用巨粒土、粗粒】土料分层填筑厚度】为4m的地基强夯处!理试验及工程实【践,证明采用单击夯击】。能量2500kN·!m~3000—kN·m夯点—间距为4《.0m~4》.5m夯击12次】~,16次主夯一遍其】地,基的:有效:加固深度为4.0m!~4.5m地—基干密度ρd≥【2,.,0g/?cm3;《松铺系数《可取1.15~【1.20《 —    5》  建(构)筑【物填筑区的放坡比】例宜按应力扩散角】。或根据工程》经验确定 —    【 6  细》粒料和黏《性土填料分层填筑厚!度,、,施工参数系根—据多:个,。山区和丘陵地区【已建高填方机—场工程的试验研究】成果和工程实践经验!确定 》 6《.3.6 》 高填?。方工程填筑范—围较大时通常—分为多个施工—工作:面施工各工作面【起,始填筑标高》不一:。或填筑速度不同带】来工作面搭》接问题实际监测【表明工作面搭接处】理不好将造》成人:为的薄弱《面给高填方地—基沉降及稳定性带】来不利影响 ! 6.《3.7  高—填方工程的》建设通常会对环境带!来较:大改变甚《至带来不良结果【。因此本条强调—在进行高填方工【程施工时要加强环境!保护:措施:并做好施工》。期排水 》