重钢环保搬迁场地“填方区域和挖方区域涉及到的工程地质问题”

重钢环保搬迁场地“填方区域和挖方区域涉及到的工程地质问题”

作者：江涛;宋大永

来源：《价值工程》2010年第21期

摘要:本文针对重钢环保搬迁场地填方区域和挖方区域涉及到的一些工程地质问题进行论述,并从专业的角度提出建议。

Abstract: Engineering geology problems involving filling area and digging area in Chongqing Iron & Steel environmental protection moving field are discussed, and recommendations from a professional point of view are given.

关键词:填方区域;挖方区域;建议

Key words: fill area;excavation area;proposal

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)21-0067-01

1填方区域涉及到的工程地质问题

重钢环保搬迁场地场地按平场标高进行平场后,场地填土最大厚度达60.77m。由于场地回填厚度较大,回填质量的好坏将对工程带来直接的影响,衡量回填质量重要的指标为压实性。

1.1 影响压实性的因素①原岩比重的影响。干容重是压实性的基本参数之一,石碴料所能达到的干容重数值的高低,与原岩比重有关。大型击实试验显示,当粘土岩或砂岩石碴料的比重达到

2.70~2.73,最大干容重可达2.02~2.05t/m3,相应的孔隙率n=26%~27%。为此说明,原岩比重越高能达到的密度越大。②颗粒级配的影响。当石碴料级配差,不均匀系数变化大时,压实过程中,含有不可压碎的粗颗粒太大,不但其密实度达不到设计要求,而且,不被压碎的粗颗粒下部还会出现架空现象;当易压碎的石碴受挤压破碎后,级配发生明显变化,大的粗颗粒被碾碎而含量降低,原岩强度越低,压碎量越大,更有利于颗粒排列和互相挤紧。理想的级配不均匀系数在15以

上,5mm以下的颗粒含量在25%~35%间。③含水量的影响。石碴料的含水量与干容重间存在相关的关系,即存在着最优含水量和最大干容重间的相关关系。当含水量较低时,其干容重随含水量的增加而增加,这时的含水量的增加可使石碴软化和表面润滑,可能压实到更大的干容重。当含水量超过最优含水量时,碾压过程中将产生较大的孔隙水压力,或出现局部隆起现象,对石碴压实不利,这时的干容重随含水量的增加而递减。砂岩石碴料的控制含水量为10%~15%时,其干容重最大可达1.85~1.9t/m3;若砂岩的比重较高时,当控制含水量为7%时,其最大干容重可达

2.04~2.24t/m3。④压实功能的影响。对石碴料进行压实需要一定的功能,如碾重12~15t,铺土厚

度30~40cm,砂岩、粘土岩石碴的碾压遍数少于8~10遍,干容重难以达到1.85~2.0t/m3。为达到所要求的干容重,当碾重增加时,碾压遍数可减少,但当不均匀系数较小或强度较高的石碴料,由于所需破碎率较大,因而所需功能又要求增加.当碾压遍数超过12~14遍时,干容重增加缓慢并超于一极限值,甚至出现干容重降低的现象。⑤铺土厚度的影响。铺土厚度的变化对干容重有较大的影响,当铺土太厚时,虽然增加碾压遍数,压实干容重也难以提高,同时,下部易出现架空现象。一般来说,振动碾的压实效果较好,因而铺土厚度可选在60~80cm间。当石碴料颗粒组成较差时,只要控制好最大粒径,注意含水量,在功能较大的碾压条件下,一般都能达到要求的密实度而无架空现象。

1.2 回填质量的检测正确、合理的确定碎石土填筑后的抗剪强度和有关的计算参数,关系到回填工程的经济和安全。为此,需开展不应省约的试验工作,包括:室内试验和现场试验。

①室内试验。a.大型击实试验,对各区段的开挖填料分别做大型击实试验,据此得出最大干容重和最优含水量。b.筛分试验:对大型击实试验后的试料进行筛分试验。c.比重试验:求出相应的e,n值。②现场试验。a.压实试验。回填前选择有代表性地段作压实试验,并根据压实后的干容重、含水量以及综合颗分曲线再作快剪和饱和快剪试验。b.大型三轴剪力试验。包括饱和固结不排水剪和饱和固结快剪测孔隙水压力以及饱和固结排水剪(CU)。c.大型压缩试验。测

e~lgP、S~P关系曲线。d.大型渗透及渗透变形试验。除现场采用试坑注水法测渗透系数外,可根据现场填筑干容重及级配组成进行室内渗透试验和渗透变形试验。

2场地挖方区域涉及到的工程地质问题

场地按平场标高进行平场后,将在场地周边形成多处人工切坡,切坡高度0.00~52.99m,总长度约4.5km,上覆土层厚度为0.00~7.74m,下伏基岩为泥岩和砂岩互层组成,岩体类别为Ⅲ~Ⅳ类。挖方区域涉及到的主要工程地质问题为:边坡工程的勘察;边坡工程的设计;边坡工程的施工;边坡工程质量检验、监测及验收。

①边坡工程的勘察。要做好边坡工程的设计工作,那么首先就应该做好边坡工程的勘察工作。对于高度小于30m岩质边坡,一级建筑边坡工程应进行专门的岩土工程勘察;二、三级建筑边坡工程可与主体建筑勘察一并进行,但应满足边坡勘察的深度和要求;大型的和地质环境条件复杂的边坡宜分阶段勘察;地质环境复杂的一级边坡工程尚应进行施工勘察。②边坡工程的设计。一级边坡工程应采用动态设计法。应提出对施工方案的特殊要求和监测要求,应掌握施工现场的地质情况、施工情况和变形、应力监测的反馈信息,必要时对原设计做校核、修改和补充。二级边坡工程宜采用动态设计法。③边坡工程的施工。边坡工程应根据其安全等级、边坡环境、工程地质和水文地质等条件编制施工方案,采取合理、可行、有效的措施保证施工安全。对土石方开挖后不稳定或欠稳定的边坡,应根据边坡的地质特征和可能发生的破坏等情况,采取自上而下、分段跳槽、及时支护的逆作法或部分逆作法施工。严禁无序大开挖、大爆破作业。④边坡工程质量检验、监测及验收。边坡工程质量检验、监测及验收工作对于边坡工程来说尤其重要,它决定边坡工程的成功与失败,因此边坡工程中应作好这决定性的一环。