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力也比其它建筑物小，而且是基槽开挖后埋入地下，表面的软弱土一部分已被去掉，所以在管道施工中常用灰土(或素土)垫层来处理湿陷性地区的管道基础，以提高承载力，减少沉降力。
灰土垫层是将基础下面一定范围内的弱土层挖去，用一定体积比配合的灰土在最优含水量情况下分层回填夯实或压实。
(1)承载力的确定。经过人工压实(或夯实)的3∶7灰土垫层，当压实系数控制在0.97及干土重度不小于14.5～15.0 kN/m3时，其容许承载力可达300 kPa以上。对于2∶8灰土，当压实系数控制在0.97及干土重度不小于14.8～15.5 kN/m3时，其容许承载力可达 300 k Pa.
(2)灰土垫层材料配比。灰土中石灰用量在一定范围内，其强度随灰土用量的增大而提高，但当超过一定限值后，强度则增加很小，并且有逐渐减小的趋势。1∶9灰土只能改善土和压实性能，2∶8和3∶7灰土一般作为最优含灰率，但与石灰的等级有关，通常应以CaO+ MgO所含总量达到8%左右为最佳。
灰土中土不仅作填料用，而且参与化学作用，尤其是土中的粘粒或胶粒具有一定活性和胶结性。含量越多，灰土强度越高，土粒粒径不得大于15 mm.灰土垫层的施工，应严格按有关规程进行。
(3)灰土的质量检验。一般采用环刀取样，测定其干土重度。质量标准可按压实系数确定，一般为0.93～0.95.管道基础压实系数一般采用0.95，不得小于0.90.
(4)灰土垫层的厚度与湿陷变形的关系。垫层具有一定的厚度才能使湿陷量最大的上部土层的湿陷性消除，并由垫层扩散到天然黄土层的附加力减少到某种程度，使浸入后的湿陷量减少。垫层的宽度则以沟槽宽度为依据，对于孔洞、沟涧、墓穴及其它回填土、淤土地区，垫层处理范围要扩大。
2.2.2 素土垫层
素土垫层是先挖去基坑下的部分或全部软弱土，然后回填素土分层夯实，处理Ⅰ级非自重湿陷性黄土，管径不大的管道基础常采用素土垫层。
素土垫层的土料一般以粘性土为宜，填土必须在无水的管沟(基坑)中进行。夯(压 )实施工时，应使土的含水量接近于最佳含水量，填土的夯(压)实应分层进行，多层虚铺的厚度可参照灰土垫层的虚铺厚度。
2.2.3 砂和砂石垫层
当管道的不透水性基础与软土层相接触时，在荷载的作用下，软弱土地基中的水被迫从基础两侧排出，基底下的软弱土不易固结，形成较大的孔隙水压力，还可能导致由于地基强度降低而产生塑性破坏的危险。砂垫层和砂石垫层材料透水性大，软弱土层受压后，垫层可作为良好的排水面，可以使基础下面的孔隙水压力迅速消散，加速垫层下软弱土层的固结和提高其强度，避免地基土塑性破坏。因此湿陷性黄土地基处理也可采用砂和砂石垫层。
砂垫层的厚度一般根据垫层底面处的自重应力与附加应力之和不大于同一标高处软弱土层的容许承载力来计算。
δc+δz≤R
式中δc——垫层底面处土的自重应力，kPa;
δz——垫层底面处土的附加应力，kPa;
R——垫层底面处软弱土层修正后容许承载力，kPa.
具体计算时，一般可根据砂垫层的容许承载力确定垫层基础宽度，再根据下卧土层的承载力确定出砂垫层的厚度。
砂垫层的宽度除应满足应力扩散的要求外，还要根据垫层侧面的容许承载力来确定，防止垫层向两边挤动。如果垫层宽度不足，侧面土层又比较软弱时，垫层就有可能部分挤入侧面软弱土中，使基础沉降增大。
砂、砂土垫层的材料宜采用级配良好，质地坚硬的粒料，其颗粒的不均匀系数不小于10.管道基础砂垫层以中粗砂为好，也可掺加一定数量的碎卵石。
关于质量检查，用容积不小于200 cm3的环刀压入垫层土取样，测定其干土重度，以不小于砂料在中密状态时的干土重度数为合格，如中砂一般为15.5～16 kN/m3.
2.2.4 强夯法
强夯法处理地基具有效果显著、设备简单、施工方便、适用范围广、经济易行和节省材料等优点。对湿陷性黄土地基的加固有较好的效果，在管道施工中，若遇到湿陷性黄土层厚、湿陷性变形大，且管道自重大，对管道的安全性要求高的情况下，也可用强夯法来处理基础。
在湿陷性黄土地基土上进行强夯，当夯击能为1000～2000 kN时，一般可消除夯面下5 ～8 m深内黄土底湿陷性，5 m深度内的土的压缩模量可提高到150 MPa，容许承载力可提高到200 kPa以上 上一页 [1] [2] [3] 下一页
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