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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》3000kN·【m,夯点间距4》.0m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】.0:m~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C》u,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24.5%— ?  《   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3m~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1000kN·】m夯击15次累计竖!向压缩量《为87.《7cm占《总压缩量的91【%相当于填筑层厚】度的21.9—。%;3000—。k,N·m?夯击16次累—计竖:向压:缩量为11》4.7c《m占总压缩时的91!.8%相当于—填筑层厚《度的28.7—。%,;4000k—N·m夯击14次】累计竖向《。压缩:量为144.6cm!。占总压缩量的92】.3%相当于填筑层!厚度:的36.15%【;,。6000kN·m夯!击13次累计竖向】压缩量?为191《.7cm占总压缩量!的90%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90%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10!mm视?作有:效影响?距离则单击》夯击:能量为1000k】N,·m:其夯点周围有效影响!距离为1.》0D(D为夯—锤直径)3》。。0,00:kN·m《为1.?5D400》。0kN·《m为1.7D60】00k?N·m为3》.5:D 《 ? 》。 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5】0cm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》。。000kN·—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ρd≥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3】000kN·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%~42】% 【        】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—30:00k?。N·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25m×25【。m=62《5m2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15.!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.》5,m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=:700kPa—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1】。2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》4,m,的地基强《夯处理试验》及,工程:实践证明《采用单击《夯击:能量25《00kN《·m~30》。00kN·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4.0《。m~4.5m地基】干密:度ρd≥2.0g/!cm3?;松铺系数》可取1?.1:5,~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 《 ,