强夯处理软土地基的机理及方法
强夯处理软土地基的机理及方法
刘超
山东省交通规划设计院 山东 济南 250031
摘要:本文介绍了强夯法加固软土地基的机理、设计重点,并从施工准备、试夯、夯击等方面对强夯法加固施工工艺作了详细探讨,可为类似项目提供借鉴。
关键词:强夯法 软土地基 加固机理 施工工艺
软土是由淤泥、淤泥质土和部分冲填土、杂填土等软弱土组成的,在不同荷载和外力作用下产生不同受力状态和变形的特殊不良地基。在我国广泛分布,工程性质较差,地下水位埋深较高,随汛期升降幅度较大,对路基的稳定性有较大影响。其土质一般具有含水量较高,孔隙比较大,抗剪强度很低,压缩性高,具有明显的流变性等特点。在荷载的作用下,软土承受剪应力的作用产生缓慢剪切变形,并可能导致抗剪强度的衰减,在主固结沉降完成之后还可能继续产生可观的次固结沉降。
1 强夯加固机理
不同的地基土在强夯作用下均会表现出三种加固特征:一是加密作用,以土体中气体的排出为特征;二是固结作用,以孔隙水的排出为特征;三是预加变形作用,以各种颗粒成分在结构上的重新排列以及颗粒结构和形态的改变为特征。从宏观上来分析,软土在强夯作用下土强度增长可细分为以下几个阶段:
1) 强夯加载阶段。在夯击的一瞬间施加于土体的夯击能使地基产生动应力,动应力使孔隙水中气体逐渐受到压缩,当气体按土体积百分比接近零时,土体便变成不可压缩的,于是孔隙水压上升,逐渐使孔隙水压上升到与覆盖压力相等。
2) 卸载阶段。在夯击动能卸去的一瞬间,动的总应力瞬间即逝,然而土的孔隙水压力仍然保持较高的水平,此时孔隙水压力大于有效应力,因此土体中存在较大的负有效应力,土体即产生液化,进而土体中将产生裂隙,土的渗透性骤增,孔隙水得以顺利排出。
3) 固结阶段。随着孔隙水压力的消散,土中裂隙将闭合,土颗粒接触将较强夯前紧密,土的抗剪强度和变形模量会有较大幅度的增长。
4)土的触变恢复阶段。孔隙水压力完全消散后,土的抗剪强度和变形模量仍
会缓慢增加,最终达到加固地基的目的。
2 强夯方案设计
强夯法的有效加固深度既是反映处治效果的主要参数,又是选择地基处治方案的重要依据,目前国内均依据梅那(menard)经验方式作为估算依据:H=aMh,式中:H 为有效加固深度(m);M 为夯锤重(以10 kN为单位);h为落距(m),为不同土质的折减系数。根据设计要求的处治深度,强夯法夯击能的选择及经验系数a的选取与工程性质、土质条件、地下水位等因素有关,具体设计参数选取一般要通过试夯或试验工程来确定。
当地下水位较高,强夯施工困难,可铺筑一层垫层。垫层的作用是在地表形成应力扩散层,便于夯击能向深层传递,在地表形成排水通道,有利于排水或上部孔隙水压力的消散,在地表软弱地段形成支撑强夯设备而保证机械正常施工的持力层,增大夯坑底面与地下水之问的距离,避免夯坑与侧面翻浆,保证施工与夯击效果,提高表层地基强度,对改善上部土层加固效果有一定作用。
3 强夯法加固施工工艺
3.1 施工准备
1)排水疏干,并将施工范围内的杂草、杂物清除干净,然后按设计要求,填砂砾等渗水垫层,平整后初步碾压,做好三通一平工作,使施工机具运行自如,不下降。2)准备好填筑材料,处理不排水抗剪强度小于20 kPa的土层时,先用直径较大的块石或碎石,一般用粒径30 cm~40 cm,含泥量不大于5%,级配良好的碎石类土及砂砾粗砂等材质材料,由于强夯过程中材料用量很大,且用量集中,所以必须做好材料的准备工作。3)强夯机具设备应符合设计要求,强夯起重机械以履带式为宜,带有自动脱钩装置,起重能力为锤重的1.5倍~2.0倍,起重机臂杆端部宜设置辅助门架或其他安全设施,防止落锤时机械倾覆。4)场地平整,使强夯基面保持基本平整,平整以后按设计的布点方式进行,使其定点偏差小。
3.2 试夯
试夯前,首先进行地质勘探,探孔 4个~6个,其中标准贯入试验孔为3个,以利加固前后指标的对比和地基的评价,试夯时,在试夯加固面积上铺筑一层1 m厚的碎石,然后用设计选用的夯锤进行试夯,试夯员做好现场试验和记录。基本测试项目有夯点的块石喂料量,夯点高程,夯墩周围隆起量,振动影响范围,
夯击次数,夯击遍数等。试夯结束一周后,进行夯后测试,如果加固效果不能满足设计要求,则需调整夯击参数,重新试夯,直至参数符合要求为止。
3.3 夯点位置布置
根据公路工程结构类型,采用正方形布置,第一遍夯击点间距取5 m~9 m,以后各遍夯击点间的距离适当减小,当处理浓度较深或单击能大的工程,第一遍夯点间距应适当增大。
3.4 夯击
起重机就位后,使夯锤对准夯点位置,先测量夯前锤顶高度,然后将夯锤起吊到顶点高度,待夯锤脱钩自由下落,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平,然后,按设计规定夯击次数与控制标准进行夯击,完成一个夯点的夯击。
3.5 强夯过程监测
1)开夯前检查夯锤重和落距,以确保单击能量等符合设计要求。2)在每遍夯击前,应对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差或漏夯及时纠正。3)按设计要求,检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量。通过采取这些步骤使夯击加固效果提高。
沿海低地工程强夯加固软土地基的机理
・42・ 港 工 技 术 2002年6月 No.2
沿海低地工程强夯加固软土 地基的机理
纽建定,吉战兵 (中港第三航务工程勘察设计院,上海200032) 摘要:实践证明强夯是一种行之有效的地基处理方法。但在软土地区许多戍功的实例不同于常规的强夯压密,它是 在软土表部回填厚层粗碎屑物质,并经强夯形戍一层“硬壳”,在工程荷载作用时起应力扩散和屏蔽作用。虽然软土地基 本身的加固效果甚微,但场地承载力得到大幅度提高。 关键词:强夯;软土地基;硬壳 中图分类号:TU472.3 1 文献标识码:B 文章编号:1004—9592(2002)02—0042—03
l 前言 强夯法是一种操作简易、成本低廉的地基处理 方法。它能否应用于我国沿海饱和的软粘性土地基, 在岩土工程界素有争议。《地基处理手册》(第一版) 中的有关论述可做为一种主流看法的代表:ll1.‘关于 强夯法的适用范围,有比较一致的看法。Smohczyk 在第八届欧洲土力学及基础工程学术会议上的深层 加固总结报告中指出,强夯法只适用于塑性指数 ≤1O的土。Gambin也承认软粘性土上直接强夯的 效果是值得商榷的”。手册(第二版),对此略有松动, 但仍有保留:“强夯法虽然适用土类很广,但对于饱 和度较高的粘性土,一般来说处理效果不显著。其中 尤其是淤泥和淤泥质土地基,处理效果更差,应慎 用”。[ 然而,在我国沿海软土地区,尤其是上海的港口 工程中,自2O世纪7O年代以来相继采用强夯法进 行饱和软粘性土地基加固处理,获得较理想的工程 效果。如罗泾煤码头、宝山作业区、张华浜码头、军工 路码头、浦东国际机场跑道等。 认真分析后不难发现,上面二种看法都是正确 的,问题取决于沿海低地的工程特征。 2 工程实例 沿江、海地段普遍存在着原始地面高程偏低的 情况,一般在0.0~3.0 m之间(吴淞高程系统,以 下同)。远远低予工程建设设计高程(4~5 m)要求。 且该地段地表除局部地段在浅部发育粘质粉土、砂 质粉土类粉性土外,绝大部分地区发育厚达20 m 收稿日期:2001—07—04 以上的淤泥质粉质粘土和淤泥质粘土。软土高含水 量、高压缩性、渗透性差、固结速率很慢。若直接采用 强夯处理办法处理效果确实不明显。 鉴于场区天然地面高程偏低,故强夯处理前普 遍进行大面积回填。回填料以建筑垃圾、钢渣、粉煤 灰,吹填砂和“山皮土”(含泥碎砾石)为主,堆填厚度 一般为3~5 m。 2.1罗泾煤码头堆场 该处原为长江潮间浅滩,天然滩面高程一2~1 m。设计要求未来大型煤堆场地基允许承载力为126 kPa,斗轮机基础和其他构筑物分别为150 kPa和 120 kPa。施工前,大部分地段已堆填达高程5.0 m, 粉煤灰堆填厚度4~6 m。现场粉煤灰经颗粒分析, 粉粒含量占58.5 ,粘粒含量4.4 ,砂粒为 37.1 ,属砂质粉土型水冲灰堆积。堆填区紧邻长 江,地下水和江水有密切的水力联系,故水冲灰堆积 后缺乏良好的排水固结条件。经勘探,场区高程一4 m以上以粘质粉土为主,以下主要为淤泥质粘土 (图1)。
强夯加固软土地基的机理探讨
维普资讯 以土体挤密压实过程与填充物质成份有关,数周后土体随时 间效应恢复其强度,形变重组过程结束;经验表明,以孔隙 水压力消散后检测的数值作为地基土新的强度基值(一般在 夯击后一个月),则6个月后,强度平均增加20%~30%, 变形模量增加30%一80%。 2.3夯击能的传递机理 半空间表面上竖向夯击能传给地基土的能量是压缩波 (P波)、剪切波(S波)和瑞雷波(R波)联合传播的。体 波(压缩波与剪切波)沿着一个半球波阵面径向地向外传 播,而瑞雷波则沿着一个圆柱波阵面径向地向外传播。 压缩波的质点运动是属于平行于波阵面方向的一种推拉 运动,这种波使孑L隙水压力增大,同时还使土颗粒间错位; 剪切波的质点运动引起和波阵面方向正交的横向位移;而瑞 雷波的质点运动则是由水平和竖向分量所组成。剪切波和瑞 雷波的水平分量使土颗粒间受剪,可使土颗粒间结构得到挤 密压实。 对于位于均质各向同性弹性半空间表面上竖向振动的、 均布的圆形振源,根据前人和相关文献资料表明,三种弹性 波占总输入能量的百分比为:瑞雷波67%,剪切波26%,压 缩波7%。由于瑞雷波占来自竖向振动的总输入能量的2/3, 以及瑞雷波随距离的增长而衰减要比体波慢得多的这些事 实,所以对于位于或接近地面的地基土,瑞雷波的竖项分量 起到松动的作用,达到内部挤密压实后,向外传递过程中造 成地面隆起。 2.4在夯击能作用下孔隙水的变化机理 由图3不难看出,当液化度小于临界液化度a,时,渗透 系数比例于液化度增长,超出a.时,由于孑L隙间受压过程, 空隙间气泡和水及土颗粒被迫压实后逸出排放,使渗透系数 骤增,挤压应力和侧向应力作用使土体出现大量裂隙,形成 良好的排水通道。这些排水面一般垂直于最小应力方向。由 于夯击点成格网布置,夯击能相互增加。所以在夯击点周围 就产生了垂直破裂面,夯坑周围就出现冒气冒水现象。
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建筑软土地基强夯法加固处理分析
技术与市场 掳恭砚毒
第l7卷第ll期2010年
建筑软土地基强夯法加固处理分析
李 舳
(广西恒辉建设集团有限公司,广西南宁530022)
摘 要:强夯法处理地基是籍重锤从高处自由落下给地基土施以冲击力和振动,从而达到提高地基土的强度并降低其压
缩性.还能改善其抗振动液化的能力和消除土的湿陷性。通过某软基处理工程的实践总结,认为:采用强夯置换法进行加
固.方法是可行的。
关键词:建筑地基;加固处理
doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2010.11.043
1 地基对建筑物破坏的影响
在建筑工程中由于地基不良导致建筑物沉降甚至倒塌的
事故很多,特别在软土地区。因此,在实际工程中应重视和加
强对不良地基的处理,应根据不同建筑物、不同的地理环境、不
同的土质采用不同的方法进行地基处理,从而使地基承载效果
达到最佳,为建筑物提供安全的保障。
1.1地基承载力 当地基允许承载力大于建筑物对地基的压应力时,地基工
作是安全的、正常的,在建筑物荷载的作用下是不会遭受破坏
的。然而,当建筑物产生的压应力大于地基允许承载力时,在地
基四周的地面会出现隆起,地基土体甚至会沿滑动面开始滑移,
这时地基已经发生了整体剪切破坏,会造成建筑物倾斜或倒塌。
因此,在建筑基础设计中,必须认真考虑地基承载力这一问题。
1.2地基沉降 引起基础沉降的原因很多,主要是地基土的可压缩性。土
体在外部压力作用下,土颗粒和水自身压缩量是很微小的,地
基土真正被压缩的原因是在外力作用下土体中的孑L隙被压缩 和孔隙中的水被挤出。如果地基的沉降量不满足规范的要求,
会造成建筑物整体下沉或倾斜甚至倒塌。
1.3土坡失稳
土坡失稳是指土坡在一定范围内整体地沿某一滑动面向 下和向外移动而丧失其原来的稳定性,即改变了原来的平衡状
态。影响土坡失稳的原因有:1)内部因素:土坡土质;土坡外
形;土坡结构。2)外部因素:人为影响;振动的作用;降水或地
软土地基的处理方法有几种
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1 / 4 软土地基的处理方法有几种
软土地基的处理方法有几种?
1、强夯法处理。强夯法是利用重锤自由落下的巨大冲力能所产生地冲击波反复夯击地基土,将夯面以下一定深度地土层夯实,以提高地基的承载力和土体的稳定性,降低压缩性。由于夯击能力大,加固深度也大。对于一般的软土地基加固有着良好的效果。现在常用的强夯技术加固软土地基的方法有:挤密碎石桩加夯法、砂桩加夯法、真空/堆载预压加强夯、强夯碎石墩。
2、粉煤灰应用法。粉煤灰具有容量小,渗透性好,有较高的静力抗剪强度,较低的压缩性,与石灰等碱性物质产生水化反应后产生凝硬性。根据软土地基存在的弱点,利用粉煤灰可处理软土地基。粉煤灰应用的主要有二灰桩,粉煤灰混凝土桩,粉煤灰固结桩等,与土体形成复合地基加固深层软土地基。
2.1二灰桩法。(1)以粉煤灰为主的二灰桩,主要是对软土地基产生挤密和置换作用。用于软土地基加固时,使复合地基承载力较天然地基承载力提高了142%,桩间土承载力提高了46%.(2)以石灰为主的石灰—粉煤灰桩,配比为粉煤灰:生石灰=3:7-1:9,主要对地基产生置换,成孔挤密,膨胀挤密,脱水挤密和胶凝作用。
2.2粉煤灰固结桩。在软土地基中采用粉煤灰固结桩,具有成型可靠,形状任意选择,造价低廉,改进地基的效果好,抗变形能力强,桩体密实度高等优点。粉煤灰固结桩由【Word版本下载可任意编辑】
2 / 4 粉煤灰,石膏,水泥加水而成,加压注入尼龙袋中,挤密周围土体,必要注浆管可上下反复二次压浆,尼龙袋具有模板,过滤脱水,加压和增强等作用,由于灌注加压排水措施,尼龙袋微孔在灰浆向外渗出的过程中,水只能向外渗,并被隔离在袋外,形成固结硬化均匀的桩体。
2.3粉煤灰混凝土桩。粉煤灰混凝土桩由粉煤灰,碎石,中粗砂和水泥组成,在软土地区采用钻孔压浆工艺施工粉煤灰混凝土桩时,必须使混凝土的塌落度到达140-180mm,且碎石最大粒径为1-3cm,为保证桩身强度和降低成本,掺入35%-45%中粗砂作为细骨料。粉煤灰桩和桩间土一起通过铺设在其上的褥垫层形成复合地基,其承载力的提高具有很大的可调性,沉降变形小,造价低。参加粉煤灰后,使桩体具有明显的后期强度。根据其桩身强度较高的特点,在软土地基中采用就可得到更高的承载力。
软土地基处理方法及施工工艺
软土地基处理方法及施工工艺
摘要:我们需要在实践的过程中不断的完善和提高,不断的改进技术手段,并在项目的全过程做好督管,最终使得房屋建筑工程的质量得到可靠的保障。本文探讨了房屋建筑软土地基处理方法及施工工艺。
关键词:软土地基;处理;方法;施工工艺
软土主要指淤泥和淤泥质土, 是一种从软塑到流塑状态的黏性土系, 多数是由于水流的冲击沉淀形成, 其天然含水量大于液限, 天然孔隙比大于或等于1. 5, 软土地基指的就是由这种特征的粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土等构成的。软土地基不能简单地只按地基条件确定, 在地基上的填方的不稳定或构造的原因造成的地基发生沉降的情况也属于软土地基, 在确定地基是否属于软土地基时应充分研究地基层构造物的种类、形式、规模, 从而确定是否属于软土地基的情况。
一、软土地基工程的特点
1、不均匀性。软土是由高分散的土与微细的土颗粒组成的,这样的组成结构使得软土的土质性能特别不均匀,软土的受力情况也会随着土质的不同而变得不同,在软土地基上建造的房屋建筑物就会因为地基的承载力不同而产生不均匀的沉降,最终使得房屋建筑物因为受力不均衡而产生裂缝。
2、沉降速度快。软土地基的沉降速度是随着在软土地基上增加的荷载和随之增加的,作用在软土地基上的荷载越大,地基的沉降速度也就越快。
3、触变性。触变性指的是当软土地基没有受到外界干扰的时候,软土地基呈现的是固态的特性,可是一旦软土地基在房屋建筑工程过程中遭到扰动的时候,软土地基就会呈现稀释流动的状态。 2、高压缩性。因为软土地基的天然空隙比很大,所以软土地基的压缩系数很大,当在软土地基上建造房屋的时候,在软土地基上当垂直压力达到0.1MPa的时候,软土地基就会发生很大的变形,使得在软土地基上建造的房屋产生很大的 沉降量,这是由于软土地基的高压缩性导致的。
4、低透水性。由于软土的天然含水量很高,所以软土的透水能力很差,要想通过排水方法使得软土固结是需要很长时间的,甚至有些房屋建筑工程的通过排水固结达到沉降需要十年左右的时间。
强夯法软土地基预处理施工技术分析
建材发展导向2010年06月 施工技术
强夯法软土地基预处理施工技术分析
张昊
摘要:本文根据工程实况,阐述了软土地基预处理在工程应用中的重要性,并提出了强夯法在软土体施工的前景。 关键词:地基预处理;强夯法施工
1工程概况 2.4渗透性好
下断层广泛分布中细砂层,渗透性好,有利于排水固结。 某科技中心总用地面积453873m2。除绿地面积(10351 lm2) 外,包括中心主馆、交流中心、入口广场、停车场、水下层区、室外
展场在内的场地面积约为350000m2。场地普遍分布有第四纪海 陆相沉积的由淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土及砂土组成的软土,
厚度约为10~15m,存在高压缩性、承载力较低及深部砂层液化 等问题,其天然地基承载力不能满足上部建筑物施工阶段及正
常使用阶段的要求,需进行软土地基预处理。 本工程分超载(堆土)预压区及动力排水固结区两部分。超 载(堆土)预压区面积为216776m2;动力(强夯)排水固结区面积
约为169229m2。动力(强夯)排水固结施工于2006年7月18日
开始至9月11日结束。强夯总平面布置见图1。
图1强夯总平面布置图
2工程地质的主要特点
2.1软土层厚度较大
场地普遍分布有第四纪海陆相沉积的软土。由淤泥、淤泥质
土、粘性土、粉土及砂土组成、厚度约为10~15m。 2.2淤泥含水量高、孔隙比大、压缩性高、强度低
淤泥层含水量为63.8%,孔隙比1.72,压缩系数1.17MPa~,
抗剪强度指标C=5.9kPa,; =6.40。 2.3场地抗震性能差
场地指数15.00~17.49,属中等一严重液化等级,地震时,其 上部淤泥、淤泥质土存在震陷,下部粉土及砂土存在液化。 3施工目的
3.1软土的固结变形问题
本场地按设计标高要求,普遍需填土1.5~2.Om,最大填土厚 度3.5m,在考虑停车场、广场及室外展区的荷载,预计作用在软 土场地的外加荷载将超过lOOkPa,这将引起较大的地面沉降,
软土地基处理方法
软土地基处理方法
房屋需要有一个坚固的基础才能屹立不倒,而有的地方地质松软,不适合做地基,今天就带来了软弱地基的处理方法,一起来看看吧。
方法/步骤
1:桩基法,当淤土层较厚,难以大面积进行深处理,可采用打桩办法进行加固处理,而桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩。
2:换土法,当淤土层厚度较簿时,也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理。鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。
3:灌浆法。是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。
4:排水固结法。排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施,由排水系统和加压系统两部分组合而成。
5:加筋法。加筋土是将抗拉能力很强土工合成材料埋置于土层中,利用土颗粒位移与拉筋产生摩擦力,使土与加筋材料形成整体,减少整体变形和增强整体稳定。
软土地基处理方法 软土地基特性
我们都知道盖房子必须要打好地,基地基打稳不了房子才能稳固,如果地基没有打好的话,那么盖不起来就会倒塌,所以,大家一定要提前了解一下软土地基的处理方法是什么,要采取不同的方法去处理这件事情,而且除了这个之外,我们大家还要看一下软土地基的特性都有哪些,下文会为大家介绍。
软土地基处理方法
强夯法处理。强夯法是利用重锤自由落下的巨大冲力能所产生地冲击波反复夯击地基土,将夯面以下一定深度地土层夯实,以提高地基的承载力和土体的稳定性,降低压缩性。由于夯击能力大,加固深度也大。对于一般的软土地基加固有着良好的效果。现在常用的强夯技术加固软土地基的方法有:挤密碎石桩加夯法、砂桩加夯法、真空/堆载预压加强夯、强夯碎石墩。
粉煤灰应用法。粉煤灰具有容量小,渗透性好,有较高的静力抗剪强度,较低的压缩性,与石灰等碱性物质产生水化反应后产生凝硬性。根据软土地基存在的弱点,利用粉煤灰可处理软土地基。粉煤灰应用的主要有二灰桩,粉煤灰混凝土桩,粉煤灰固结桩等,与土体形成复合地基加固深层软土地基。
强夯法,很实用的地基处理方法
——文章来源网络,仅供个人学习参考 强夯法,很实用的地基处理方法
1、简介
任何建筑物的荷载最终将通过基础传递到地基上。凡是基础直接建造在未经加固的天然土层上时,这种地基称为天然地基。若天然地基很软弱,则事先要经过人工处理,这种地基称之为人工地基。而其处理过程就称为“地基处理”(SOILTREATMENT)或“地基加固”(SOILIMPROVEMENT)。地基处理方法主要分为:换土垫层法,深层密实法,排水固结法,化学加固法,加筋法和热学法。强夯法属于地基处理方式中的深层密实法中。
强夯法设备简单,适用范围广泛,可用于填土、失陷性黄土、粘土、砂砾、碎石等各种土质。对于淤泥质软土的试验性施工证明,只要控制好施工参数,也是可行的。此法不仅用于房建工程,也适合桥涵、道路、港口码头和大型设备基础等工程,而且具有速度快、效果显著和节省投资等优点,是一种比较理想的地基处理方式。
2、概述
2.1、强夯法的由来及特性
强夯法处理地基是六十年代末由法国Menard技术公司首先创造的。这种方法是将很重的锤(一般为100-400kN)从高处自由落下落(落距一般为6-40m)给地基以冲击力和振动,从而提高土的强度并降低土的压缩性,改善土的振动液化条件和消除湿陷性黄土的湿陷性等作用。同时,夯击能还可以提高土层的均匀程度,减少将来可能出现的差异沉降。强夯法开始时仅用于加固砂土和碎石,经过几十年的发展,它以适用从砾石到粘性土的各种地基土,这主要是由于施工方法的改进和排水条件的改善。
——文章来源网络,仅供个人学习参考 强夯法由于具有地基加固效果显著、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,很快传播到世界各地。目前已经有几十个国家的数千项工程采用强夯法加固地基。
2.2、国内外发展情况
强夯法是法国Menard技术公司于1969年首创并创用的。由于强夯法特有的优点,所以在国外十分普遍。1974年英国工程师协会专门召开了深基础会议,在该次会议上Menard本人对强夯作了详细介绍。从那以后,十几年来第九、十、十一界国际土力学和基础工程会议上以及世界各地区性会议上,都发表了很多关于强夯的论文,对强夯的发展、完善起到了很大的推动作用。我国是1978年9月引进这项技术的,1979年首先在塘沽进行了强夯法加固粘土地基的实验研究。1979年6月分别在河北省廊坊与山西省阳泉,对轻亚粘土、粉细砂地基与黄土质砂粘土填方地基进行了处理。这是我国采用强夯法处理地基的最早两项工程。随后很快推广到北京、上海、天津、广州、深圳等很多地方,并且都取得了良好的技术经济效果,为国家节省了巨额基础工程费用。
强夯法加固地基的机理及施工要点
广西城镇建设
84 - 强夯法加固地基的机理及施工要点□ 侯 蕊[摘 要] 建筑施工过程中,经常会遇到砾石土和砂土等土质地基,使用强夯法能够保证地基加固的效果,同时能够提高建筑施工的效率以及质量。通过概述强夯法,提出以加固地基施工、机械设备的选用、确保施工工艺和保障施工质量,以有效提高建筑工程的基础质量,供相关人士参考与交流。[关键词] 强夯法;加固地基;机理及施工要求做好建筑物地基的加固工作对于保证人们的生命财产安全非常重要。为避免出现地基不稳定的情况,需保证地基加固的效果以及质量,在地基处理过程中使用强夯法。强夯法运用范围广泛,在地基加固工作中发挥重要的作用。该施工方法简单、易操作,设备的机械化施工质量较好,能够有效提高建筑工程的基础质量。1 强夯法的概述强夯法在地基加固工作中发挥着极其重要的作用,主要应用于加固砂土以及碎石土地基。其主要是利用重锤的重力以及自由落下所产生的冲击,对地基进行加固,从而提高地基的抗震性能,同时也能够有效降低地基压缩性以及膨胀性。随着我国建筑业的不断发展,建筑施工过程中面临的环境越来越复杂,在施工过程中经常会遇到软土地基。为了提高地基的稳定性以及安全性,满足人们对于建筑质量的需求,强夯法的应用范围越来越广泛,逐渐应用到各类软体地基施工过程当中[1]。2 强夯法的加固地基施工随着社会经济的不断发展,信息技术在建筑行业发挥极其重要的作用,促进建筑业进一步发展,在信息技术的帮助下强夯法逐渐和信息技术相互融合。在施工过程中,利用电子信息计算机技术,能够及时勘测和检查施工现场情况,及时分析和处理检测结果,对地基的改良结果进行准确评价,得出地基实际的情况,及时发现施工设计中不相符合的地方,并重新核实施工,以保证地基的工程质量达到规定的标准[2]。在加固地基施工的过程中,存在施工人员并未对施工现场进行详细勘察,未收获详细的相关数据等现象,影响地基加固的质量以及效率。因此,在制订强夯法施工方案时,所设计的施工方案无法与实际施工现场的地基夯实要求相符,导致地基改良效果并不理想。当发现地基夯实的效果未达到规定标准时,可借助信息技术进行夯实效果的检测,利用补夯方案再次施工,从而提高地基的夯实均匀度。在地基加固施工的过程中,统一使用信息技术与强夯法,能够有效提高地基加固的质量和效率[3]。3 强夯机械设备的选用为了能够更好地发挥强夯法在地基加固中的作用,提高地基夯实的质量和效率,需根据实际情况选择适合的强夯机械,并按照规定的要求进行强夯机械的操作,下面介绍强夯机械设备的选用。3.1 夯锤夯锤是强化机械当中重要的组成结构[4],根据实际情况选择适合夯锤的大小、重量以及材质,充分考虑地基的土质结构、建筑结构以及周边的建筑物,同时考虑加固的深度以及落距。夯锤的材质需要保证钢的质量,可选择上等的铸钢材料;如经济条件有限,也可选择外部钢板、内部混凝土的组合夯锤[5]。3.2 起重设备在强夯机械中常使用履带式起重机,可提高工作效率和质量,节约时间,为建筑企业创造更多的经济效益。使用履带式起重机时,通常点夯地基使用25t~50t履带式起重机,平夯地基使用15t~50t履带式起重机[6]。3.3 脱钩装置在强夯施工过程中,如夯锤的重量较大,吊机卷、扬机的运行能力较低时,可使用脱钩装置,其主要应用滑轮组与脱钩装置相互组合的应用手段,用该手段代替单揽锤施工工艺,从而有效保证夯锤的起落顺利。4 施工工艺为使强夯法加固地基工作顺利进行,选择适合的施[作者简介] 侯 蕊,湖南工学院,讲师,硕士。 2021.3 - 85 | 建设科技与工程管理工工艺,保证施工的顺利实施和节约时间,下面介绍强夯法加固地基工作的施工工艺。4.1 施工程序强夯法在地基加固时,按以下顺序施工:一是平整施工现场。通过平整处理能够更好地进行地基施工,根据实际情况在适当的位置挖设排水沟,完善排水系统,满足人们对于排水系统的需求。并对施工现场地基加固强夯进行现场实验,根据单击夯预估值分析最为适合的夯击实验,同时选择适合的时间地点,记录夯击试验中的每一次夯坑和周边的土体变化,了解之间的夯实系数,利用计算机绘图技术分析最佳夯能。二是在实验区进行夯击施工。利用重锤进行地基夯击,记录地基的土质信息情况,如孔隙的水压数据、变化规律以及消散度的掌握,等等;全面分析夯击时间和夯击深度,通过对地基进行检测,有效掌握土质物理力学的指标。三是根据实验区所掌握的夯击结果分析夯击方案的可行度。在分析过程中,如发现有不合理的地方,需从实际情况出发,选择有效的措施及时矫正,有效满足大面积农机作业的要求;在分析核实方案可行度时,重视验收工作,在验收工作中,无论是实验区还是大面积的焊接,都要及时检测地基的加固效果,当地基加固效果符合施工要求后,可按时完成工作。4.2 施工要点为了能够更好地发挥强夯法的作用,保证地基的稳定性,有效满足人们对建筑物质量的需求,在施工过程中坚持以下施工要点:一是测量放样。利用测量仪器按设计施工图纸进行强夯点位布设,为了能够保证定位的科学性,根据强夯的范围对坐标进行科学布置,有效提高地基夯实的效果和效率。二是重视加设水准点的定位、布设,将其作为高程、路基的控制依据。在施工中进行垫层的铺设,在垫层铺设的过程中保证施工质量和均匀性,用碎石作为排水沟铺设材料,以方便排水,同时发挥夯击的作用。在夯击的过程中,需要对准定位,埋设测试压力、应力以及波速的设备,再根据方案进行分区夯击。在夯击的过程中,及时做好夯击信息的记录,及时观测、记录夯坑周围的土质变化,详细、全面地分析影响的范围以及程度,当点夯完成后再进行满夯。4.3 振动碾压在进行强夯地基处理时,尽量采用振动碾压方式,满夯结束及时整平地基,同时测量标高,为了保证工作的有效性,对地基整平时需考虑沉降量,最后利用振动碾压机对地基进行振动碾压,测量最终场地高程。5 施工质量保护措施5.1 构建高效的质量保护体系为了确保施工的顺利进行,提高施工的效率和质量,需逐渐建立完善的高效质量保护体系,让工作人员树立责任意识,利用该体系更好地约束工作人员的行为,促使工作人员端正工作态度,根据规定进行强夯机械操作,保证所操作的强夯机械能够顺利进行。同时,工作人员需要观察强夯地基加固工作,当发现在工作过程中存在问题的时候,需要及时采取有效措施进行处理和解决,保证顺利施工。5.2 需要对夯击过程进行记录在施工的过程中,需要对夯击的过程及时记录,通过实时的记录,对夯击过程进行全面了解,如夯坑的深度、夯击的次数,等等。通过实时记录,能够及时发现夯击过程中存在的问题,当发现异常情况时,为了保证安全,需立即停止夯击,等调整完成后方可继续施工。在每一次施工前都需要重新测量相关的参数,从而保证数据参数的正确性,当确保无误之后才可以继续施工。5.3 施工记录需要翔实齐全在施工完成之后,需要对测量的数据信息进行综合性的分析,然后做出初步判断,并进行总结。同时,还需要与业主配合,组织专业部门进行荷载实验,有效检测地基加固的效果,保证其符合国家规定的要求。6 结语在地基加固工作中,强夯法发挥重要的作用,使地基变得更稳定,具有安全性,保证建筑物的质量,有效满足人们对于各种类型的建筑物质量的需求,为建筑企业创造更多的社会效益和经济效益,促进建筑企业的进一步发展。[参考文献][1]杨峰.抛石挤淤强夯法在海涂地区地基加固工程中的应用[J].科技创新导报,2019,16(29):48-49+51.[2]黄凌云.市政道路施工中软基加固施工技术的应用分析[J].中国科技投资,2019(12):26-28.[3]李泽飞.浅谈强夯法加固公路地基的设计要点[J].黑龙江交通科技,2020,43(6):16-17.[4]常世永.机场工程地基加固中强夯法的运用之研究[J].建材与装饰, 2020(21):273+275.[5]李玉霞.滩涂地基强夯法加固的施工技术及检测评价方法研究[J].福建建材, 2020(4):44-47.[6]杨海宾.强夯法加固地基检测方法研究[J].中国建材科技,2020,29(1):12-13.
建筑软土地基的强夯法加固处理
建筑软土地基的强夯法加固处理
摘要 采用强夯法来进行地基的加固处理具有施工机具简单、效果显著、速度快的特点,同时还可以将某些废料重新,具有变废为宝的效果,而且其适用土质的范围广,因此在建筑工程的地基加固处理中应用广泛,具有很好的前景。本文针对建筑软土地基的强夯法加固处理技术进行了浅要的介绍和分析。
关键词 建筑;软土地基;强夯法
中图分类号tu4 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)40-0129-02
0 引言
强夯法就是通过强烈迅猛的夯击能量来进行地基加固处理的方法,此法能够提高土体的承载力与强度,减小土的压缩性,并防止固结沉降。因为采用强夯法来进行地基的加固处理具有施工机具简单、效果显著、速度快的特点,同时还可以将某些废料重新,具有变废为宝的效果,而且其适用土质的范围广,因此在建筑工程的地基加固处理中应用广泛,具有很好的前景。但是此法的弊端就是施工中会产生强烈的声响和振动,因此距离居民区较近的建筑工程则不宜采用。本文针对建筑软土地基的强夯法加固处理技术进行了浅要的介绍和分析。
1 建筑软土地基的强夯法加固处理技术
1.1 试夯
在进行强夯法施工前,应当按照初步确认的强夯参数,并在现场具有代表性的区域进行试夯,通过测试来与夯前的测试数据对比,以检验强夯的效果,从而最后确定施工采用的各类强夯参数。如果不符合设计的要求,则应当调整设计参数。而且在进行试夯之时,也可通过设计参数不同的方案来进行比较,从而择优选取。
1.2 场地平整
首先预估强夯后有可能造成的地面变形,并且以此来确定夯前的地面标高,然后采用推土机平整场地,同时,应仔细查明强夯场地的范围之内的各种地下管线和地下构筑物的标高及位置等,尽量避免在其上方进行强夯的施工,否则就应按照强夯法的影响深度来估计可能造成的危害,并在必要时采取措施,从而避免强夯施工时对其产生损坏。
