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文檔簡介

XX強夯法和強夯置換法主要內(nèi)容1

加固機理設(shè)計計算3施工方法4質(zhì)量檢驗6發(fā)展趨勢5工程實例

強夯是法國Menard技術(shù)公司于1969年首創(chuàng)的一種地基加固方法,我國于1978年首次由交通部一航局科研所及其協(xié)作單位在天津新港三號公路進行了強夯法試驗研究。它通過一般8~30t的重錘(最重可達200t)和8~20m的落距(最高可達40m),對地基土施加很大的沖擊能,提高地基土的強度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條件等。概述《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)規(guī)定

概述

/tech/detailprof1002736YT.htm

概述

以處理飽和軟土為目的低能級強夯技術(shù);

三個研究方向

強夯與其他地基處理技術(shù)優(yōu)勢互補,發(fā)展成為組合式地基處理技術(shù)。

以處理高填土和深厚濕陷性黃土,以及消除濕陷為目的的高能級強夯技術(shù);

設(shè)計計算施工方法質(zhì)量檢驗發(fā)展趨勢加固機理工程實例1加固機理對非飽和土地基壓密過程基本上同實驗室中的擊實實驗相同,擠密振密效果明顯。

對飽和無粘性土地基土體可能會產(chǎn)生液化,其壓密過程同爆破和振動密實的過程相同。對飽和粘性土地基產(chǎn)生超孔壓,并且逐漸消散,地基土固結(jié),孔隙比減小,強度提高。

三種加固機理動力密實加固多孔隙、粗顆粒、非飽和土動力荷載減小土孔隙,提高強度超孔隙水壓力消散,土體固結(jié)

分為整式置換和樁式置換

加密、碎石墩置換、排水的組合

處理細顆粒飽和土

局部產(chǎn)生裂縫,增加排水通道

1加固機理動力固結(jié)動力置換動力密實

沖擊型動力荷載,使土體中的孔隙減小,土體變得密實,從而提高地基土強度。非飽和土的夯實過程,就是土中的氣相被擠出的過程,其變形主要是由于土顆粒的相對位移引起。

1加固機理

實際工程表明,在沖擊動能作用下,地面會立即產(chǎn)生沉降,一般夯擊一遍后,其夯坑深度可達0.6~1.0m,夯坑底部形成一層超壓密硬殼層,承載力可比夯前提高2~3倍。

非飽和土在中等夯擊能量1000~2000kN·m的作用下,主要是產(chǎn)生沖切變形,在加固深度范圍內(nèi)氣相體積大大減少,最大可減少60%。

在沖擊動能作用下,地面會立即產(chǎn)生沉降,一般夯擊一遍后,其夯坑深度可達0.6—1.0m,夯坑底部形成一層超壓密硬殼層,承載力可比夯前提高2—3倍。夯坑動力密實的應(yīng)用范圍XX—XX—XX輸變電工程XX站土石方強夯施工動力密實的應(yīng)用動力密實的應(yīng)用XX8號碼頭強夯工程樁式置換動力置換ALEXANDRIACITYCENTER(Shoppingcenter-Egypt)樁式置換動力置換的應(yīng)用范圍設(shè)計計算施工方法質(zhì)量檢驗發(fā)展趨勢加固機理工程實例2設(shè)計計算夯擊點的布置夯擊點的間距確定原則:一般根據(jù)地基土的性質(zhì)和要求處理的深度而定,以保證使夯擊能量傳遞到深處和保護鄰近夯坑周圍所產(chǎn)生的輻射向裂隙。

1.強夯第一遍夯擊點間距可取夯錘直徑的2.5~3.5倍,第二遍夯擊點位于第一遍夯擊點之間。以后各遍夯擊點間距可適當減小。

2.對處理深度較深或單擊夯擊能較大的工程,第一遍夯擊點間距宜適當增大。

3.強夯置換墩間距應(yīng)根據(jù)荷載大小和原土的承載力選定,當滿堂布置時可取夯錘直徑的2~3倍。對獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)可取夯錘直徑的1.5~2.0倍。墩的計算直徑可取夯錘直徑的1.1~1.2倍。

3.4夯擊點布置及間距

等邊三角形或正方形布置夯擊點。工業(yè)廠房可根據(jù)柱網(wǎng)來布置夯擊點。夯距通常為5—15m2設(shè)計計算夯擊點的布置ThermalK-12EducationalPark,CoachellaValleyCalifornia(US)美國加州某工程夯點布置(正方形)AbuDhabiCorniche(UnitedArabEmirates)2設(shè)計計算夯擊擊數(shù)和遍數(shù)夯擊擊數(shù)強夯夯點的夯擊擊數(shù)按現(xiàn)場試夯得到的夯擊擊數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定

還要滿足

1.最后兩擊平均夯沉量不宜大于下列數(shù)值:單擊夯擊能量小于4000kN*m時為50mm;夯擊能為4000~6000kN*m時為100mm;夯擊能大于6000kN·m時為200mm;

2.夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大隆起;

3.不因夯坑過深而發(fā)生起錘困難。

2設(shè)計計算夯擊擊數(shù)和遍數(shù)夯擊遍數(shù)

夯擊遍數(shù)應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)確定,可采用點夯2~3遍,對于滲透性較差的細顆粒土,必要時夯擊遍數(shù)可適當增加。最后再以低能量滿夯2遍,滿夯還可采用輕錘或低落距錘多次夯擊,錘印搭接。2設(shè)計計算現(xiàn)場測試設(shè)計地面及深層變形目的:1.了解地表隆起的影響范圍及墊層的密實度變化;2.研究夯擊能與夯沉量的關(guān)系,用以確定單點最佳夯擊能量;3.確定場地平均沉降和搭夯的沉降量,用以研究強夯的加固效果。

手段:地面沉降觀測、深層沉降觀測和水平位移觀測。

2設(shè)計計算現(xiàn)場測試設(shè)計側(cè)向擠壓力

將土壓力盒事先埋入土中后,在強夯加固前,各土壓力盒沿深度分布的土壓力的規(guī)律,應(yīng)與靜止土壓力相近似。在夯擊作用下,可測試每夯擊一次的壓力增量沿深度的分布規(guī)律。3施工方法施工步驟6)將夯錘起吊到預(yù)定高度,待夯錘脫鉤自由下落后放下吊鉤,測量錘頂高程;若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時,應(yīng)及時將坑底整平;

7)重復(fù)步驟6),按設(shè)計規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標準,完成一個夯點的夯擊;

8)換夯點,重復(fù)步驟4)~7),完成第一遍全部夯點的夯擊;

9)用推土機將夯坑填平,并測量場地高程;

10)在規(guī)定的間隔時間后,按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù),最后用低能量滿夯,將場地表層土夯實,并測量夯后場地高程。設(shè)計計算施工方法質(zhì)量檢驗發(fā)展趨勢加固機理工程實例4質(zhì)量檢驗

強夯施工結(jié)束后應(yīng)間隔一定時間方能對地基加固質(zhì)量進行檢驗,對碎石土和砂土地基,其間隔時間可取7~14d;對粉土和粘性土地基可取14~28d。強夯置換地基的間隔時間可取28d。

強夯處理后的地基竣工驗收時,承載力檢驗應(yīng)采用原位測試和室內(nèi)土工試驗;強夯置換后的地基,承載力檢驗除應(yīng)采用單墩載荷試驗檢驗外,尚應(yīng)采用動力觸探等有效手段查明置換墩著底情況及承載力與密度隨深度的變化,對飽和粉土地基允許采用單墩復(fù)合地基載荷試驗代替單墩載荷試驗。

5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

強夯試驗(一)試夯目的

1、通過試夯試驗,確定適合本地質(zhì)條件的強夯施工措施。

2、總結(jié)強夯墊層一次攤鋪,進行強夯后表層地基反應(yīng)模量檢測指標難以達標的主要原因,旨在強調(diào)強夯墊層分二次攤鋪的技術(shù)效果。

3、預(yù)測技術(shù)、經(jīng)濟效果。

5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

強夯試驗(四)試夯區(qū)施工方法及其控制

1、試夯I、Ⅱ、Ⅳ區(qū)點夯分兩遍完成,隔點不隔行,單點擊數(shù)一次完成,試夯Ⅲ區(qū)點夯一次完成。滿夯分兩遍完成,先夯間滿夯,再普夯。

2、點夯停夯標準,原則上夯8擊,夯坑深度不足1.0~1.2m時夯10擊,以確保能量,再輔以最后兩擊平均夯沉量不大于5~10cm,實際施工中,當試夯區(qū)單點擊數(shù)4~5擊,夯坑深度1.2~1.3m,現(xiàn)場均已停夯,此時強夯機嚴重陷車,起錘也相當困難。5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

強夯試驗-試夯區(qū)檢測孔壓監(jiān)測結(jié)果

點夯間超孔隙水壓力消散大于70%以上所需的間歇時間一般為3~4周,點夯與滿夯間超孔隙水壓力消散大于50%所需的間歇時間為2周。

5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

強夯試驗-試夯區(qū)檢測地面變形監(jiān)測地面隆起量的計算-試夯區(qū)平均夯沉量計算

5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

強夯試驗-試夯區(qū)檢測淺表層地基的模量檢測

試夯試驗中,滿夯后采用深推、耙松和晾曬,每間隔一定距離開挖盲溝和明排水溝排水,采用反挖夯點填料和夯間涌土,并充分拌合晾曬后推平碾壓,表層指標檢測時均能達到設(shè)計要求。

5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

大面積強夯施工

本次地基處理采用夯填料分二次攤鋪,并對強夯參數(shù)、施工工藝在試夯試驗基礎(chǔ)上做了相應(yīng)的調(diào)整。堅持按分區(qū)分段施工特點,采用試夯降排水方案實施大面積強夯降排水。

大面積強夯參數(shù)選擇

5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

5、為使地基反應(yīng)模量達設(shè)計要求,滿夯后將表層20~40cm深推、耙松、晾曬后再拌合、碾壓、回填,補填40cm山皮土至道槽設(shè)計標高。

6、每次鋪料前強夯后均要適度碾壓,以減少能量損失。

7、滿夯前夯坑積水和地表水要及時抽排,每8m和16m挖主次盲溝,并和外圍排水溝形成排水網(wǎng)絡(luò)。大面積強夯施工方法及現(xiàn)場控制5工程實例XX國際機場軟土地基強夯處理

技術(shù)經(jīng)濟效果技術(shù)效果設(shè)計計算施工方法質(zhì)量檢驗發(fā)展趨勢加固機理工程實例6發(fā)展趨勢

動力排水固結(jié)法

動靜結(jié)合排水固結(jié)法

強夯法的兩種新工法

6發(fā)展趨勢

動力排水固結(jié)法

動靜結(jié)合排水固結(jié)法

強夯法的兩種新工法

動力排水固結(jié)法

1.Smoltczyk認為動力固結(jié)法只適于塑性指數(shù)Ip≤10的土,Gambin也給出類似的結(jié)論。軟粘土地基動力固結(jié)法失敗的原因主要是對軟粘土的特性了解不夠,所采用的動力固結(jié)法工藝不適合軟粘土地基的加固;2.馮遺興等人采取了適應(yīng)軟粘土動力固結(jié)加固的有效排水系統(tǒng),采用了適應(yīng)軟粘土地基的“先輕后重、逐級加能、少擊多遍、逐層加固”的夯擊方式,確立了一整套動力固結(jié)法新工藝。6發(fā)展趨勢動力排水固結(jié)法

主要優(yōu)點

(3)巧妙利用動載壓縮波在層狀土中傳播與反射而使軟土產(chǎn)生的拉伸微裂紋,以及在較高孔壓梯度作用下,拉伸微裂紋又貫通成水平排水通道,并與排水板構(gòu)成橫豎交叉的網(wǎng)狀排水系統(tǒng),從而使軟土中高壓孔隙水經(jīng)網(wǎng)狀排水系統(tǒng)很快排出,大大加速了軟土的固結(jié)過程;

(4)將受到嚴格控制的強夯動力反復(fù)、逐步增強地作用于軟土,使軟土中的超孔隙水壓力維持在較高的、必要的、合理的水平上,既不破壞軟土的結(jié)構(gòu),又能加速軟土中孔隙水的快速排出,達到快速、穩(wěn)步加固軟土的目的,這是傳統(tǒng)強夯

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