1、新疆某750kV變電站基礎處理:濕陷性黃土
地質特徵:級可濕陷性黃土,最大溼陷深度43m,基礎承載力150kpa。
地基處理的目的:防止地基沉降。
地基處理方案:強力壓實。
高壓實能級選擇:
注意事項:飽和粘性土不適合強力壓實。
建議在最佳含水率下壓實,太乾或太濕都會影響壓實處理的效果。
2、寧夏太陽山某風電專案地基處理:粉砂
地質特徵:淤泥、細砂,地基承載力:120-180kpa。
地基處理的目的:提高承載力,減少沉降。
地基處理方案:強力壓實。
3、山東某220kv變電站基礎處理:大厚度回填
變電站場址地形複雜,地勢東高西低,南高北低,站區西、北、南兩側均有大型礦坑,礦坑自然標高約1100公尺。
車站面積低,自然海拔約1160公尺。 變電站現場室外樓層設計標高為12250m,大部分變電站區域需要填充高度約65m~12.5m。
由於場地內填築高度較大,為了滿足設計要求,需要對整個場地進行堅固的壓實基礎處理。 強壓實施工要先深後淺,分層強壓實。
根據場地地形和設計要求,採用強壓實法對地基進行處理,處理後地基承載力特徵值達到150 180kpa。 壓實範圍為 40m。基礎完工後,施工前應及時對上部結構基坑進行回填平整,平土可分層夯實,壓實係數不小於094。
注:工程建成一年多後,變電站現場大厚度回填區已消退,因回填區厚度分布不同,存在不均勻沉降,但無較大的質量安全隱患。
四、張北赤城某220kv變電站基礎處理:濕陷性黃土
根據現場岩土工程勘察報告,場地區域黃土厚度為20~6.0m之間,非自重可折疊場地,可折疊坡度。
1.高壓實方式:
根據《濕陷性黃土區建築規範》表61.10、強力壓實法適用於地下水位以上、SR(土壤飽和度)60%、區域性或整體處理、處理深度為3 12m的溼陷性黃土。
本工程場地區域地下水位較深,溼陷土層厚度不大於6m,因此本工程地基處理可採用強力壓實法。
評估壓實對周圍環境的影響相關科學文獻研究表明,強壓實對建築結構的安全距離為25-30m,對人體的衝擊安全距離不小於30m強壓實引起的噪音,聲音低沉,頻率低,距離夯實點10m以上時噪音影響不是很大。 本專案變電站距離村界約700m,強壓實對周邊環境的不利影響可以忽略不計。
變電站採用強力壓實處理,本期一次完成基礎處理。 根據場地平整土方填築和開挖平衡原則,開挖區域最大處理深度為60m,填充區最大加工深度約80m,檢視《濕陷性黃土區建築規範》表63.6.點選搗打取4000knm、搗打能級:主搗打需要4000kNm, 全搗打 2000kNm, 搗打 1000kNm、主搗打兩次,低能量全搗打一次(全搗固要求錘痕圈1 3錘直徑),拍打搗打一次。
2.強力壓實+更換方式:
墊層適用於地下水位以上、區域性或整個區域的處理,處理深度為1 3m。
根據場地平整土方填築與開挖平衡原則,開挖區最大高差約為27m,填土區最大高差約19m,因此可根據場地坍塌深度採用置換+強壓實的綜合處理方案,即拆除建築物(構築物)基礎埋深後坍塌深度小於30m區域採用填充法代替,其餘區域採用強力壓實。
置換區主要位於開挖區,具體方法是更換建築物下部的溼陷性黃土(砂石等透水材料),在地表做3:7的灰燼封閉層。 強壓實區的處理方案與上述強壓實方案相同。
兩種不同地基處理方案的經濟技術比較如下表所示
從上表可以看出,強壓實法工程造價相對較低。 考慮到房屋外的GIS基礎部分位於填方區,部分位於開挖區,全站強壓實地基處理方案可以較好地減少地基土的不均勻沉降,強壓實法具有施工工藝簡單的優點, 施工方便,工期短。
5. 總結
強力壓實法在溼陷性黃土和回填場地的處理中效果較好,經濟性好,施工週期相對較短,具有較好的應用價值。
注:應用高壓實法時需要考慮雜訊和振動的影響,如附近村莊或建築物的存在,一方面要考慮施工雜訊引起的投訴和阻礙,另一方面要考慮距離過近時振動對周圍房屋和其他設施的不利影響。