雷萌
新疆城鄉(xiāng)勘察設(shè)計研究院有限責(zé)任公司 新疆 烏魯木齊 830000
本工程位于新疆庫爾勒庫爾楚,地貌屬于山前洪積傾斜礫質(zhì)平原與細(xì)土平原的交接地帶,系山前沖洪積砂礫與粉土荒漠地貌。項目區(qū)5km以內(nèi)沒有自然河流,洪水沖溝較發(fā)育,自然地面高程在913.0m~917.0m,地形北高南低,東高西低,場地地勢平坦開闊,整體坡度較平緩,用地條件較好。項目區(qū)生長稀疏的紅柳、梭梭等荒漠植被,已進(jìn)行清表整平處理,清表厚度在0.2~0.4m。
本項目為大型化工項目,包含聚酯裝置、長絲、短絲裝置、綜合動力站、綜合給水站、循環(huán)冷卻水站、成品庫(一)、成品庫(二)、切片庫、中心控制室、110KV變電站、熱煤站、罐區(qū)、消防事故水池、綜合管線等建筑。
成品庫(一)、成品庫(二)區(qū)域地層構(gòu)成如下:
①粉土:土黃色~黃褐色,層底深度為0.7m~4.3m,平均厚度1.96m,上部含較多植物根系,孔隙較發(fā)育。搖振反應(yīng)中等,干強度低,韌性低。中下部夾有粉細(xì)砂薄層,局部區(qū)域內(nèi)以互層狀出現(xiàn),巖芯呈散狀。稍濕~濕,松散~稍密。
②細(xì)砂:青灰色,埋深0.7m~4.3m,層厚0.2m~8.8m,平均厚度3.88m,顆粒級配不良,礦物成分以長石、石英及暗色礦物為主,含少量云母。局部含少量的礫石顆粒,粒徑0.5m~2mm,局部夾粉土薄層或透鏡體。稍濕~濕~飽和,稍密~中密。
③粉土:土黃色,埋深4.2m~10.2m,層厚2.3m~12.9m,平均厚度6.53m,切面較粗糙,孔隙不發(fā)育,搖振反應(yīng)中等,干強度低,韌性低,手搓有輕微砂感。該層中多夾有粉砂薄層或透鏡體,局部以互層狀出現(xiàn)。濕,中密~密實。
④粉土、粉砂互層:土黃色-青灰色,埋深9.4m~18.8m,層厚2.4m~11.5m,平均厚度6.03m,粉土與粉砂呈互層狀分布,粉土切面較粗糙,孔隙不發(fā)育,搖振反應(yīng)中等,干強度較低,韌性低;粉砂砂質(zhì)均勻,可見長石、石英、云母等礦物,手搓偶有黏著感。巖心呈散狀,局部餅狀。濕~飽和,中密。
⑤粉土:土黃色~黃褐色,埋深15.7~33.5m,層厚0.6m~18.9m,平均厚度10.00m,切面粗糙,搖振反應(yīng)輕微,干強度低,韌性低,局部手搓有輕微砂感。該層中多夾有粉質(zhì)粘土及粉細(xì)砂薄層或透鏡體,部分區(qū)域內(nèi)以互層狀出現(xiàn)。濕,密實。
⑥粉土:青灰色,埋深25.2~39.6m,層頂高程876.28~890.59m,切面粗糙,搖震反應(yīng)輕微,干強度低,韌性低,局部手搓有輕微砂感。該層中多夾有粉質(zhì)粘土及粉細(xì)砂薄層或透鏡體,部分區(qū)域內(nèi)以互層狀出現(xiàn)。濕,密實。
本項目地下水埋深在3.8~5.5m(絕對標(biāo)高908.72~914.92m),水位以上第①層粉土具有Ⅰ級(輕微)非自重濕陷性,弱~中溶陷性,水位以下第②層細(xì)砂具有輕微液化。
成品庫(一)、成品庫(二)為單層廠房,荷載較小,對變形要求較低,影響建筑物安全的主要為第①層粉土的Ⅰ級(輕微)非自重濕陷性,弱~中溶陷性,第②層細(xì)砂的輕微液化。
考慮到場地實際條件及建筑物情況,選用強夯法處理原土。本區(qū)域處理面積9504m2,采用梅花形布點,夯點間距4.5m,兩遍點夯,一遍滿夯,點夯夯擊能為4000kN·m,滿夯夯擊能2000kN·m,錘印搭接1/3錘徑,設(shè)計強夯后地基承載力特征值不小于200kPa。
依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,本區(qū)域強夯完成后,布置地基載荷試驗點,標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗孔,探井驗證強夯地基處理效果。
⑴載荷試驗
本次地基載荷試驗共布置19點,檢測結(jié)果匯總?cè)缦拢?/p>
地基載荷試驗結(jié)果匯總表
根據(jù)載荷試驗結(jié)果,試驗各點的沉降量均較小,荷載-沉降(p-s)曲線比較平緩,無明顯陡降段,試驗各點的地基承載力特征值均達(dá)到200kPa,滿足設(shè)計要求。該場地強夯處理后地基變形模量為24.77MPa,得到了大幅提升。
⑵標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗
本次標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗共布置3孔,對場地強夯后液化程度和地基密實度進(jìn)行判別,統(tǒng)計結(jié)果匯總?cè)缦拢?/p>
成品庫標(biāo)貫試驗統(tǒng)計表
依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗結(jié)果及相關(guān)規(guī)范綜合判斷,本場地強夯影響范圍內(nèi)第①層粉土標(biāo)準(zhǔn)貫入實測擊數(shù)介于17-30擊之間,平均值22.33擊;第②層細(xì)砂標(biāo)準(zhǔn)貫入實測擊數(shù)介于23-30擊之間,平均值26.78擊。經(jīng)強夯處理后地基土達(dá)到密實狀態(tài),第②層細(xì)砂的輕微液化已完全消除。
⑶探井及室內(nèi)土工試驗
本次現(xiàn)場共布置探井3個,采取原狀土試樣6組,依據(jù)室內(nèi)實驗數(shù)據(jù)結(jié)果,第①層粉土的濕陷系數(shù)介于0.001-0.010之間,均小于0.015,經(jīng)強夯處理后第①層粉土的濕陷性已全部消除。
本區(qū)域強夯處理后,經(jīng)地基載荷試驗,標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗,探井及室內(nèi)土工試驗反向驗證,強夯處理達(dá)到了預(yù)期的效果,承載力滿足設(shè)計要求,場地土的濕陷性及液化性均完全消除。
本次強夯處理采用的技術(shù)參數(shù)是合理可行的,這為本區(qū)域類似工程提供了可借鑒的經(jīng)驗。