地基處理 軟弱土地基處理 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法一、強(qiáng)夯法的加固機(jī)理二、強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)要點(diǎn)三、強(qiáng)夯法的施工工藝起源：強(qiáng)夯法是在重錘夯實(shí)法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種地基夯實(shí)方法。1969年由法國(guó)Menard技術(shù)公司首先創(chuàng)立并應(yīng)用的。原理：將10～40t重錘提升到10~40m高度后令其下落，以很大的沖擊能對(duì)地層進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)加固的方法。優(yōu)點(diǎn)：可提高土的強(qiáng)度、降低其壓縮性、減輕甚至消除砂土振動(dòng)液化危險(xiǎn)和消除濕陷性黃土的濕陷性等，同時(shí)還能提高土層的均勻程度、減少地基的不均勻沉降。強(qiáng)夯法的加固機(jī)理強(qiáng)夯法的加固機(jī)理⒈

加密作用：土體中大多含有以微氣泡形式出現(xiàn)的氣體，其含量為1％～4％。強(qiáng)夯時(shí)的強(qiáng)大沖擊能，使氣體壓縮、孔隙水壓力升高，隨后在氣體膨脹、孔隙水排出的同時(shí)，孔隙水壓力下降。這樣每夯擊一遍孔隙水和氣體的體積都有所減少，土體得到加密。根據(jù)試驗(yàn)測(cè)定，每夯擊一遍氣體體積可減少40％。⒉

液化作用：在巨大的沖擊應(yīng)力作用下，土中超孔隙水壓力迅速提高，致使局部(部分)土體產(chǎn)生液化，土的強(qiáng)度消失，土粒通過自由地重新排列而趨密。⒊

固結(jié)作用：強(qiáng)夯時(shí)在地基中所產(chǎn)生的超孔隙水壓力大于土粒間的側(cè)向壓力時(shí)，土粒間便可能出現(xiàn)裂隙，形成排水通道。此時(shí)土的滲透性增大，孔隙水得以順利排出，加速了土的固結(jié)。⒋

時(shí)效作用：隨著時(shí)間的推移，孔隙水壓力的消散，土顆粒又重新緊密接觸，自由水也重新被土顆粒吸附而變成結(jié)合水，土的強(qiáng)度便逐漸恢復(fù)。強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)要點(diǎn)應(yīng)用強(qiáng)夯法加固軟弱地基時(shí)，一定要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件和工程的使用要求，正確地選用各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。這些參數(shù)包括加固范圍、夯點(diǎn)布置、有效加固深度、強(qiáng)夯的單位夯擊能、單擊夯擊能、夯擊遍數(shù)、間隔時(shí)間等。⒈有效加固深度的確定根據(jù)工程的規(guī)模與特點(diǎn)結(jié)合地基土層情況，初步確定強(qiáng)夯處理有效加固深度，并據(jù)此選擇錘重與落距，最后根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。⒉單位夯擊能的確定強(qiáng)夯的單位夯擊能根據(jù)地基土的類別、結(jié)構(gòu)類型、荷載大小和要求處理的深度等綜合考慮，并通過現(xiàn)場(chǎng)試夯確定。在一般情況下：粗顆粒土可取1000~3000kN／m2；細(xì)顆粒土可取1500~4000kN／m2。強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)要點(diǎn)⒊選用夯錘與落距根據(jù)初步確定的有效加固深度、所需的夯擊能以及施工設(shè)備等條件選擇錘重和落距，并通過現(xiàn)場(chǎng)試夯確定。用錘重與落距之積表示單擊夯擊能。研究發(fā)現(xiàn)，同樣的單擊夯擊能，對(duì)不同土層的有效加固深度不同。強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)要點(diǎn)⒋確定每個(gè)夯點(diǎn)重復(fù)夯擊次數(shù)最佳夯擊次數(shù)應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)試夯的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定，同時(shí)應(yīng)滿足下列條件：⑴最后兩擊的平均夯沉量不大于下列數(shù)值：當(dāng)單擊夯擊能小于4000kN·m時(shí)，為50mm；當(dāng)單擊夯擊能為4000～6000kN·m時(shí)，為100mm；當(dāng)單擊夯擊能大于6000kN·m時(shí)，為200mm；⑵夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大的隆起；⑶不因夯坑過深而發(fā)生起錘困難。⒌夯擊遍數(shù)夯擊遍數(shù)應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)確定。一般來說，由粗顆粒土組成的滲透性強(qiáng)的地基，夯擊遍數(shù)可少些。反之，由細(xì)顆粒土組成的滲透性弱的地基，夯擊遍數(shù)要求多些。根據(jù)我國(guó)工程實(shí)踐，對(duì)于大多數(shù)工程采用夯擊2遍，最后再以低能量滿夯2遍，一般均能取得較好的夯擊效果。強(qiáng)夯法設(shè)計(jì)要點(diǎn)⒍夯點(diǎn)平面布置夯擊點(diǎn)位置可根據(jù)基底平面形狀，采用等邊三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯擊點(diǎn)間距可取夯錘直徑的2.5～3.5倍，第二遍夯擊點(diǎn)位于第一遍夯擊點(diǎn)之間。以后各遍夯擊點(diǎn)間距可適當(dāng)減小。對(duì)處理深度較深或單擊夯擊能較大的工程，第一遍夯擊點(diǎn)間距宜適當(dāng)增大。⒎兩遍夯擊之間的時(shí)間間隔兩遍夯擊之間的間隔時(shí)間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間，對(duì)碎石與砂土滲透性好的地基可連續(xù)夯擊；對(duì)于滲透性弱的粘性土地基，時(shí)間間隔不應(yīng)少于3～4周。強(qiáng)夯法的施工工藝⒈

夯前地基的詳細(xì)勘察。⒉

現(xiàn)場(chǎng)試夯與測(cè)試。⒊

清理并平整場(chǎng)地。⒋

標(biāo)明第一遍夯點(diǎn)位置。

⒌

起重機(jī)就位，夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置，位于石灰線內(nèi)。測(cè)量夯前錘頂高程。⒍

將夯錘起吊到預(yù)定高度，自動(dòng)脫鉤，使夯錘自由下落夯擊地基，放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程。⒎

重復(fù)步驟(6)，按設(shè)計(jì)規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊。

強(qiáng)夯法的施工工藝⒏重復(fù)步驟(5)一(7)，按設(shè)計(jì)強(qiáng)夯點(diǎn)的次序圖，完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊。⒐用推土機(jī)將夯坑填平，并測(cè)量場(chǎng)地高程。標(biāo)出第二遍夯點(diǎn)位置。⒑按規(guī)定間隔時(shí)間待前一遍強(qiáng)夯產(chǎn)生的土中孔隙水壓力消散后，再按