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6,3、設計與施工6,3.1，高填方工程土石方填筑通常就地取材 主要利用場內挖方區(qū)開挖的天然土，石材料作為填方區(qū)的填料、如何合理地利用好場內填料。同時滿足工程場地分區(qū)的設計指標要求。是土石方填筑設計需要重點解決的問題.設計時應充分利用場內一種或多種填料.通過對不同場地分區(qū)提出相應的填料要求和壓實要求來實現(xiàn)對沉降,穩(wěn)定性等的控制 例如、在填方邊坡區(qū) 采用石料比土料更有利于邊坡穩(wěn)定。在相同的穩(wěn)定安全系數(shù)下可采用更陡的坡度以節(jié)約用地。當不同的工程場地分區(qū)采用不同的填料時 天然分布的各種填料如何在較小的運距和較少的倒運次數(shù)內運輸至要求填筑該填料的場地分區(qū),即為填料調配設計的內容.6.3、2、6，3,5，巨粒土.粗粒土料及土夾石混合料分層厚度。施工參數(shù)和松鋪系數(shù)系根據現(xiàn)場單點夯擊試驗變形特征確定。1.巨粒土,粗粒土料.塊碎石或礫石、卵石或土夾石。填料及不同填筑施工方法,根據拋填和堆填兩種不同填筑施工方法的地基處理加固效果對比試驗，其結果表明。具有良好級配的塊碎石填料.在強夯施工參數(shù)相同的條件下,由于填筑施工方法不同、其地基加固效果和填筑地基的整體均勻性都有著明顯的差異。高填方填筑地基施工設計,應按堆填要求進行分層施工 若分層填筑厚度為4，0m時，即分。3。4.個亞層，亞層厚度.1。5m 堆填而成、中國建筑科學研究院地基所甘厚義，焦景有等在龍洞堡機場高填方工程中針對堆填和拋填兩種不同的填筑施工方法進行了對比試驗，試驗中選用良好級配的大塊石填料 分層填筑厚度為4m。采用堆填和拋填兩種不同的填筑施工方法,經單擊夯擊能量3000kN。m，夯點間距4、0m，夯擊16次后 對加固地基進行了顆粒大小分析和地基密度測試、其試驗結果見表3和表4，表3 巨粒土，粗粒土料填料填筑層夯后顆粒大小分析結果、拋填而成的大塊石填筑層.在同一填筑層的垂向上.顆粒組成是上,0m.1、0m。細下。3，0m、4，0m,粗、從可比的參數(shù)平均粒徑D50看。填筑層的層底粒徑比層面粒徑大2,5倍 粗粒組、塊石，含量,層底較層面高9、3倍。而細粒組、20mm。的含量層底較層面少69。5。反映顆粒組成的不均勻系數(shù)Cu。層面高于層底2、0倍,相比之下 堆填而成的大塊石填筑層,層面與層底的各粒組的含量相差均小于17。3 平均粒徑D50相差24，5 因填筑施工方法的不同，地基加固效果及整體的均勻性也存在著明顯差別 如拋填法 表層.0m.1m。的干密度比底層.3m,4m 高17。1、最小值與最大值相差44,8.而堆填法表層的干密度與底層干密度僅相差1。3.最大值與最大值相差只有13，8。以3m。4m的干密度平均值比較，堆填法的干密度平均值比拋填法高17,6,表4 不同填筑施工方法強夯后的地基干密度統(tǒng)計結果，在填筑厚度及填筑粒料相近的條件下。不同施工方法填筑而成的大塊石填筑層、不但顆粒級配及密實度有著明顯的差別。整體均勻性也存在著很大差異,采用堆填法填筑而成的大塊石填筑地基。無論顆粒組成的級配還是地基加固效果以及填筑地基的整體均勻性都明顯優(yōu)于拋填法，2。單點夯擊試驗確定強夯法施工參數(shù)，1，夯錘規(guī)格及單擊夯擊能量見表5、單點夯測試點和地下標點埋設見圖2 表5、夯錘規(guī)格及單擊夯擊能量圖2。單點夯測試點和地下標點埋設,2。單點夯擊能量和夯擊次數(shù)的確定 巨粒土、粗粒土料填筑層。在強夯的沖擊荷載反復作用下,使夯點下的大塊石骨架產生強制壓縮、即豎向壓縮變形 隨著夯擊次數(shù)的增加，被夯擊的地基豎向壓縮量也隨之增加,如圖3所示、取夯坑累計豎向壓縮量達到總壓縮量90，的夯擊次數(shù)圖3.夯擊次數(shù)與豎向壓縮量關系為最佳，則可選擇出 1000kN,m夯擊15次.累計豎向壓縮量為87。7cm 占總壓縮量的91.相當于填筑層厚度的21，9.3000kN、m夯擊16次。累計豎向壓縮量為114。7cm。占總壓縮時的91、8、相當于填筑層厚度的28 7，4000kN。m夯擊14次.累計豎向壓縮量為144，6cm。占總壓縮量的92，3,相當于填筑層厚度的36，15.6000kN m夯擊13次,累計豎向壓縮量為191,7cm.占總壓縮量的90 相當于填筑層厚度的47、92.3.夯點間距的確定.在強夯給以巨粒土,粗粒土料填筑地基沖擊力和振動，導致夯坑周圍一定范圍內的地面產生了豎向下沉，即豎向振密變形 當夯坑的累計豎向壓縮量為總壓縮量90.的夯擊次數(shù)時,其夯坑周圍不同距離與地面累計豎向下沉量關系如圖4所示。以地面豎向下沉量累計為10mm視作有效影響距離、則，單擊夯擊能量為1000kN.m.其夯點周圍有效影響距離為1.0D D為夯錘直徑，3000kN,m為1,5D,4000kN m為1,7D,6000kN，m為3 5D 圖4.夯坑周圍不同距離與地面累計豎向下沉量關系 3，地基有效加固深度的確定 1，有效加固深度 強夯法處理地基的加固深度與有效加固深度具有不同的內涵.后者與加固目標值緊密相關,為確定強夯法處理大塊石填筑地基的有效加固深度、以干密度ρd、2、0t、m3為目標值。夯前，在虛填厚度為6m的填筑層中，按垂向每隔50cm分別埋設一測量標點、并測量其埋設標高.選用中等夯擊能量。3000kN，m 夯擊16次，測得夯坑下各標點的豎向位移量如表6所列、由表6繪制的分層標點埋設深度與各標點的豎向位移量關系,如圖5 a.所示 不同深度的豎向位移量及夯后干密度的關系直方圖.如圖5 b、所示，表6.不同深度標點豎向位移量圖5。夯坑下的豎向位移量和不同深度的干密度,由表6和圖5結果可見，隨著深度的增加、夯坑下的豎向位移量隨之減少,在深度為2D時的豎向位移量則已甚微,表明夯擊能量的傳遞隨深度的增加而逐漸減弱。從圖5中可見、夯后的干密度增加幅度是隨深度增加而減小 按干密度ρd、2.0t m3確定有效加固深度、即虛填厚度為6m。以單擊夯擊能量為3000kN.m 夯擊16次為例.其有效加固深度為4、2m,在有效加固深度范圍內，夯后的干密度比夯前提高35、42 2,地基加固效果，單點夯擊試驗結果表明夯坑的豎向位移量是隨夯擊次數(shù)的增加而增加、為了選擇最佳的夯擊次數(shù) 選用3000kN.m的單擊夯擊能量。夯點間距4m.正方形布置，按夯擊次數(shù)為16、2。2區(qū)。12。B區(qū)，7、C區(qū) 3、D區(qū)。0、0區(qū)，劃分五個試驗小區(qū).各試驗小區(qū)面積為25m，25m,625m2 平面布置見圖6 強夯后。經對在各試驗小區(qū)的干密度.地基回彈模量的試驗檢測 其結果如圖7所示,圖6 不同夯擊次數(shù)平面布置圖7,不同夯擊次數(shù)下的干密度和地基回彈模量、由圖7 a、可見。在深度4m范圍內,夯擊16次 其干密度比夯前提高15 8。有效加固深度.4m 夯擊12次,干密度比夯前提高13.8,有效加固深度。4m.夯擊7次.干密度比夯前提高9 9 有效加固深度為3m 夯擊3次、干密度比夯前提高6，有效加固深度，2 5m。從圖7，b 中可見，強夯后的地基回彈模量明顯高于夯前 若取單位荷載P.700kPa下的回彈模量比較 夯擊16次的地基回彈模量比夯前提高108。2，夯擊12次的地基回彈模量比夯前提高20，5、夯擊7次和3次，分別比夯前相應提高了17。8，和12,4、松鋪系數(shù)確定 松鋪系數(shù)應根據不同的填料通過現(xiàn)場試驗確定、采用巨粒土,粗粒土料,分層填筑厚度為4m的地基強夯處理試驗及工程實踐.證明采用單擊夯擊能量2500kN，m 3000kN,m.夯點間距為4。0m.4、5m 夯擊12次,16次。主夯一遍、其地基的有效加固深度為4，0m,4.5m 地基干密度ρd,2.0g cm3.松鋪系數(shù)可取1.15、1、20,5。建 構，筑物填筑區(qū)的放坡比例宜按應力擴散角或根據工程經驗確定。6、細粒料和黏性土填料分層填筑厚度。施工參數(shù)系根據多個山區(qū)和丘陵地區(qū)已建高填方機場工程的試驗研究成果和工程實踐經驗確定,6,3。6。高填方工程填筑范圍較大時通常分為多個施工工作面施工，各工作面起始填筑標高不一或填筑速度不同、帶來工作面搭接問題，實際監(jiān)測表明、工作面搭接處理不好 將造成人為的薄弱面、給高填方地基沉降及穩(wěn)定性帶來不利影響,6。3。7，高填方工程的建設通常會對環(huán)境帶來較大改變。甚至帶來不良結果 因此,本條強調在進行高填方工程施工時。要加強環(huán)境保護措施 并做好施工期排水。