试验方法在选定合适的试验地段后,首先完成原状土地基的土质情况分析、静载荷试验和密度试验,确定原状土地基的承载力和天然密实度;然后根据不同的施工参数划定不同区段,完成相应的沉降量观测、压实度试验、静载荷试验,得到夯实后地基的各项试验数据;*后根据相应试验数据,确定出一套经济有效的台背地基夯实处理方案。
试验情况说明试验区域选定在K4+335K4+380路段,根据图纸资料及现场探坑剖面判断,该地基土地表以下4m范围内为松散的粉土、粉砂土,4m以下为密实的厚层砾石土,此层可视为稳定的下卧持力层。现场地下水位低。区从路中心线划成南北两侧,北侧为未填砂砾区,夯实直接在原地面上完成,并根据以往经验值按RIC夯实机夯击数40击、30击、20击,依次分成A、B、C三块20m@15m区域;南侧松铺80cm厚砂砾后进行夯击,也按RIC夯击数40击、30击、20击,依次分成D、E、F三块21m@15m区域,试验区布置情况见。
试验区域布置未填砂砾区填80cm砂砾区A区(40击)B区(30击)C区(20击)D区(40击)E区(30击)F区(20击)首先在选定的区域的不同深度完成原状土的地基的各项试验,包括液塑限、CBR试验、天然含水量试验、灌砂法测密度试验和承载板法测承载力试验等。然后利用RIC按不同击数进行二遍夯实,夯实顺序为横向由路中向路两侧推进,纵向沿顺桩号方向推进。**遍分别按要求的40击、30击、20击进行,夯点间距2m.第二遍是待**遍夯实后用推土机整平地表,然后5击满夯,夯点位于**遍夯点的中间重叠位置。施工设施锤重为9t,落距为1.2m,每击能量为108kNm,施工过程中各夯点*终沉降和*后一击沉降量均已自动记录。夯实完成后在相应位置完成前述几项试验。
(3)试验结果整理及分析原状土地基试验结果列表
试验点位现场描述压板面积(m2)累计沉降量(mm)承载力特征值FAK(kPa)K3+340(北侧)A区,未填砂砾,40击0.511.66200K3+350(南侧)E区,填80cm厚砂砾,30击0.55.79200K3+360(北侧)C区,未填砂砾,20击0.57.95200由所列地基承载力试验结果分析,原状土地基承载力为140kPa,不能满足设计要求;经过液压高速夯实机夯实处理后,在不同夯实工艺测区的地基承载力特征值FAK200kPa,均能满足设计要求,说明采用液压夯实技术对提高地基承载力是有明显作用的。
夯实区间现场描述总沉降量平均值(cm)*后一击沉降量平均值(cm)A区未填砂砾,40击751.0B区未填砂砾,30击631.2C区未填砂砾,20击521.8D区填80cm砂砾,40击520.6E区填80cm砂砾,30击420.8F区填80cm砂砾,20击361.2由所列沉降量观测结果分析,在未填砂砾的A、B、C三区,总沉降量较大,即消除地基沉降作用明显;在填了80cm砂砾的D、E、F三区,总沉降量相对较小,即消除地基沉降作用较差。说明在相同夯击数下,不填砂砾而在地表直接进行夯实比填了80cm砂砾后夯实消除地基沉降作用更明显。
由所列压实度试验数据分析,在未填砂砾区间夯实后在1.2m深度处压实度比原状土地基压实度提高20.7个百分点和20.3个百分点;在3.8m深度处比原状土地基压实度提高13.1个百分点和16.6个百分点;在填了80cm砂砾区间,夯实后在1.2m深度处比原状土压实度提高10.3个百分点,在3.8m深度比原状土压实度提高5.8个百分点。说明不填砂砾在地表直接夯实,比填80cm砂砾后夯实对提高原状土地基压实度的作用更大。需要说明的是由于地下水位低,地基土的天然含水量低于其*佳含水量,故其夯击后压实度并未达到90%以上。