楊俊
【摘要】隨著變電站回填土施工要求的提高,研究其壓實方法凸顯出重要意義。本文首先對相關內容做了概述,分析了過濕回填土地基工程的處理方法及要點,并結合相關實踐經驗,提出了變電站過濕回填土壓實的預控措施。
【關鍵詞】變電站;過濕回填土;壓實方法;探究
一、前言
作為變電站施工中的一項重要工作,其回填土壓實在近期得到了有關方面的高度關注。當回填土含水量過高,清除表土后用壓實機械壓實,呈現出“彈簧”狀態,多次反復碾壓仍然無法成型,達不到規范要求的壓實度。如不加以處理,將給施工帶來很大的困難和以后正常使用造成很多隱患。
該項課題的研究,將會更好地提升過濕回填土壓實工作的實踐水平,從而有效優化該項工程的整體效果。
二、回填土壓實概述
填土工作一般分為人工填土和機械填土兩種方式,以機械方式進行填土時一般要借助推土機、自卸車輛及運輸車輛來完成。進行土方填土時工程量一般都是非常大的,而相關部門對于建筑的整體質量和工期又有著嚴格的要求,并且現今的人工成本較高,以人工方式進行填土時還要保證好人員的安全,所以現今的填土工作中鮮少使用人工填土方式。而機械填土方式卻因工業、技術等的進步而得到了飛速的發展,在填土工作中得到了廣泛的使用,除此之外,機械填土方式也有著成本低廉、工作效率高、安全性強的顯著優勢,因此其未來的發展前景也是非常好的。
三、過濕回填土地基工程的處理方法及要點
1.開挖排水溝、翻耕晾曬回填土
根據施工現場反復試驗,翻耕時土層含水量最好小于28% ,以免土壤過濕成團而不易破碎,晾曬回填土含水量符合壓實最佳含水量時再進行壓實。
翻曬法最為簡單實用,但耗時較長,對于工期緊的工程不適用。
2.摻加生石灰
摻灰的主要作用有:
一是吸水蒸發作用,石灰消解作用可吸收土的水分,釋放熱量促使水分蒸發,使回填土的晾曬時間減短。二是固結隔水作用,生石灰遇水能解離出二價鈣離子Ca2+ ,并同粘土礦物顆粒表面吸附的Na+和H+發生離子交換作用,從而減薄結合水膜的厚度,促使土顆粒凝聚,形成團粒結構,降低土的分散、濕漲性和壓實性。此外,消石灰Ca (OH) 2 與粘土礦物中的活性氧化物相互作用,產生膠結反應,利用石灰這種無機膠結材料,填充土的空隙,與土發生結硬反應,從而使土容易固結,能提高土的強度及抗擾動性,可截斷土的毛細管,以阻隔毛細水的上升。
施工時生石灰的劑量不宜過多,以免石灰在土的空隙中以自由灰存在,導致強度反而下降。因為用于處理濕軟路基、降低土的塑性、改善土的壓實性能且不需要提高很大的強度時,僅需4% ~6%的石灰用量就已足夠,并非摻量越多越好。
3.注漿加固法
概述注漿加固法是利用氣壓、液壓或電化學的原理,通過在土體孔隙或者巖石裂隙之中注入某些能固化的漿液的方法,從而將原來較松散的土體顆粒或裂隙膠合為整體,也能夠顯著改善土壤性能以進行加固。經過注漿處理后的填土地基,都很大程度地提高了土體的密實度和強度,縮減了滲透性和壓縮性,可以較好地控制地面和建筑物的沉降。同時還能改善水土環境,可以獲得經濟效益和社會效益的雙收。注漿加固法主要有如下幾個程序:
鉆孔:先根據設計圖紙進行鉆孔定位,通過回轉式鉆機、水泵和泥漿攪拌機等鉆孔設備,利用泥漿循環護壁的方法鉆進去,并用膨潤土制漿進行固壁。
插入袖閥管:盡量使袖閥管位于鉆孔的中心從而使使封閉泥漿的厚度均勻。插管后還要防止其會在封閉泥漿的浮力作用下上浮,需要將袖閥管固定。
澆注封閉泥漿:用鉆桿自鉆孔的底部注入封閉泥漿,利用套殼料置換孔內泥漿。封閉泥漿一般由水泥、粉煤灰、膨潤土和水以0.66∶0.33∶0.02∶0.55比例混合而成。
注漿:等到封閉泥漿到了一定強度后,在袖閥管內放入帶雙向密封的注漿管進行分段注漿。漿液則由水泥、粉煤灰、膨潤土和水以0.66∶0.33∶(0.7~1.0)∶0.02的配合比混合而成。相比而言,采用注漿加固法進行地基加固處理,施工工藝比較簡單,周期也比較短,工程造價比較經濟,施工處理時也不會影響已經安裝完畢的設備。
四、過濕回填土處理效果對比
1.處理前回填土壓實效果
2.處理方法:
根據密度試驗報告,考慮施工進度和成本,選擇摻生石灰分層壓實的方法,對站內外回填區域的回填土層,分層碾壓密實,分層厚度為300mm左右。
填方施工分層厚度及壓實遍數:
壓實機具為平碾時,分層厚度250~300mm,每層壓實遍數6~8次。
壓實機具為振動壓實機時,分層厚度250~350mm,每層壓實遍數3~4次。
壓實機具為柴油打夯機時,分層厚度200~250mm,每層壓實遍數3~4次。
壓實機具為人工打夯時,分層厚度小于200mm,每層壓實遍數3~4次。
3.處理結果
經摻加生石灰處理后,壓實系數均達到0.94,滿足設計要求。且施工完后未產生明顯沉降。
五、結束語
該工程考慮實際情況,按照特殊設計、處處設防的原則,采用以上多種方法綜合治理過濕填土壓實問題,治理方案施工方便,造價不高,取得了預期的效果。
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