填土
填土通常指人类工程和生活活动过程中随机堆填而成的无规则的无序堆积体。填土因其特殊的成因使其具有常见的不均匀、欠固结、湿陷等特性。填土的不均匀性体现在由于土质来源的变化,造成填土在纵横方向上的不均匀性。欠固结:在堆填过程中,未经人工压实者,一般密实度较差、但在积时间较长,由于土的自重压密作用,也能达到一定密实度。对部分新的杂填土,除正常荷载作用下的沉降外,还存在自重压力下沉降及湿陷变形的特点;对生活垃圾土还存在因进一步分解腐殖质而引起的变形。在干旱和半干旱地区,干或稍湿的杂填土,往往具有湿陷性。堆积时间短、结构疏松,这是杂填土浸水湿陷和变形大的主要原因。
填土有回填土(例如开山回填、垃圾回填、渣土回填、中风化回填、强风化回填、山区回填、碎石回填、鱼塘回填、藕塘回填)、杂填土、素填土、冲填土、压实填土等。
杂填土是由于人类长期的生活和生产活动而形成的地面填土层,其填筑物随着地区的生产和生活水平的不同而异。杂填土的厚度一般变化较大。在大多数情况下,这类土由于填料物质不一,其颗粒尺寸相差较为悬殊,颗粒之间的孔隙大小不一,因此往往都比较疏松,抗剪强度低,压缩性较高,一般还具有浸水湿陷性。所以杂填土有成分复杂,无规律性,含腐殖质及水化物等特点。
素填土:由碎石土、砂土、粉土和黏性土等一种或几种材料组成,不含杂物或含杂物很少。
冲填土:由水力冲填泥砂形成。
压实填土:按一定标准控制材料成分、密度、含水量,分层压实或夯实而成。
在建筑地基处理的技术宝库中,由司炳文高级工程师发明创造的《孔内深层强夯》专利技术(也称为DDC法碴土桩技术),能大量消耗建筑及工业垃圾,利用各种无机固体废料进行地基加固处理,减少环境污染,变废为宝。他先后获得了“孔内深层强夯”、“孔内灌注强夯混凝土桩”等8项国家发明专利,并获得北京市优秀发明奖和发明家等荣誉称号。这项建筑地基处理技术受到北京市建委、环保局、科技委等领导部门的高度重视。北京市建委于年2月专门组织了专家鉴定会,对这项地基处理技术进行了认真的审查鉴定。会议对这项技术给予很高评价,认为:“DDC碴土桩具有承载力高,抗液化能力强,地基沉降变形小”的优点,处理后地基的不均匀性得到改善,能充分保证建筑物的安全使用。构思新颖,工艺独特,适合国情,技术水平属国内外首创。该技术有明显社会和经济效益,有广泛应用前景,是应重点全面推广的新技术。这项技术在大量的工程实践中被广泛应用,同时也是在各种复杂场地技术下对这项技术的适用性、安全可靠性进行检查验证。由于《孔内深层强夯技术》的有效性,在许多工程中都取得了成功,受到了广泛赞扬,并且进一步积累了经验和不断改进提高,使其更加成熟。
《孔内深层强夯技术》是在综合了重锤夯实、强力夯实、钻孔灌注桩、钢筋混凝土预制桩、灰土桩、碎石桩、双灰桩等地基处理技术的基础上,吸收其长处,抛弃其缺陷,集高动能、高压强、强挤密各效应于一体,完成对软弱土层的处理。并且在工程实践中进一步改进和发展,创造了独特的施工方法——《孔内深层强夯技术》。《孔内深层强夯技术》是通过机具成孔(钻孔或冲孔),然后通过孔道在地基处理的深层部位进行填料,用具有高动能的特制重力夯锤进行冲、砸、挤压的高压强、强挤密的夯击作业,从而达到加固地基、消纳垃圾、碴土的目的,使地基承载性状显著改善。这是一般地基处理技术都不具备的,具有显著特色的建筑地基处理方法。
孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)可以使加固的地基从下到上均匀加固,改善土性,用料标准低,可以就地取材,从而大大降低造价,社会经济效益好,使得处理后的地基可以满足设计要求。
这是孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)处理过的同种地基:
新疆昌吉市五彩湾东方希望铝电一体化循环产业园项目-盐渍土
一、工程概况及地质条件:
新疆昌吉东方希望煤电铝一体化循环产业区地处新疆吉木萨尔县五彩湾工业园,占地面积15.54平方公里。项目建成后,将形成万吨电解铝,万千瓦电厂的装机容量,最终建成年产值过千亿元的重工业循环产业链项目,成为中国乃至世界最大的铝电一体化企业。
场地为荒漠地貌,其下有多年冻土和冻土活动层,但地下水位埋深浅,地下水类型为松散岩类孔隙潜水和及局部的上层滞水。天然地基土为盐渍土,对钢筋和混凝土都具有中等腐蚀性。
项目地基处理要求极为严格,建设单位经筛选后,最终决定采用孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术处理地基。总工程量:20万立方米。
二、地基处理的目的和要求:
1、处理后地基承载力fspk≥kPa;
2、要求处理后地基土刚度均匀。
三、处理效果:
针对该项目的盐渍土,孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术施工时,桩体材料就地取材,采用耐腐蚀的戈壁料(碎石)。
经建设单位委托第三方检测单位检测,孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术处理后的地基,复合地基承载力fspk≥kPa,满足设计要求;处理后地基整体刚度均匀。
孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术技术在新疆东方希望煤电铝一体化循环产业项目中的成功应用表明,DDC桩完全适用于盐碱土质,且在提高地基承载力、改善地基的均匀性的同时,桩体材料可就地取材,降低工程造价。
天津北辰区九千科技园项目-淤泥(软土厚度>20米)
一、工程概况及地质条件:
天津北辰区九千科技园项目由24栋单体办公楼组成,占地面积8万平米,根据地勘报告,其需要处理的主要为大厚度20米淤泥,具有触变性,地下水含量丰富。
经建设单位与设计院必选,选择了造价最低的可以利用碴土的孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术。总工程量:9万立方米。
二、地基处理的目的和要求:
1、复合地基承载力fspk≥kPa;
2、地基处理后刚度均匀。
三、处理效果:
经孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术地基处理完成后,由第三方检测单位检测,复合地基承载力fspk≥kPa,满足设计要求。孔内深层强夯法(DDC/SDDC桩)地基处理专利技术比其他地基基础方案造价可大幅度降低,可降低造价在57%的下浮程度。