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浅析强夯法处理湿陷性黄土地基施工工艺
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热度0票 浏览0次【共0条评论】【我要评论】 时间:2010年8月01日06:09
【摘要】为了提高地基承载力和降低土层压缩性 ,可以采取强夯法处理湿陷性黄
土地基的方法。该方法施工方便、快速有效、节约投资 ,根据夯击类型不同,强夯法处理地基
与桩基相比可节省投资 50%以上。因此,此方法是我国目前最为常用和最为经济的深层地基 处理方法之一。在处理湿陷性黄土地基之中应根据实际情况分析影响因素 ,确定合适设备,制
定切实可行的施工方案,从而达到质量要求。
【关键词】强夯法湿陷性黄土地基 影响因素施工工艺
一、黄土夯实影响因素分析
含水量对强夯的影响
含水量是土的基本物理性质指标之一,含水量的变化会直接影响土的强度。湿陷性
黄土地基中的天然含水量比较小 ,相对加固饱和土地基而言,强夯过程中一般不会出现孔隙
水扩散,这更加有利于强夯法的施工。
夯击过程中孔隙比对地基的影响
强夯加固湿陷性黄土地基是黄土在动力作用下由大孔、松散状态变为密实状态的
过程。孔隙比是描述结构性变化的一个重要参数 ,湿陷性黄土地基中的天然含水量比较小 ,在
巨大的夯击能作用下土颗粒和孔隙空间性增加 ,孔隙比减小。但实践证明,无论怎样选择夯击
参数,强夯也不可能将土中的气体和水全部排出 ,其夯实变形主要是由于土质孔隙中气相被
排出,土颗粒相对移动,重新排列而引起的。经强夯处理后 ,土质达到密实状态,孔隙体积可减
少约60%。这时土质中含水量没有发生变化 ,但是饱和度却不断增加。
经过实践证明 ,不同土质不同地层结构 ,均采用相同的锤形是很难取得理想的夯实 效果的。大多数夯锤都是平底 ,其锤底静压力在 25-40kPa 之间。
4.对强夯机的设备性能要求
强夯法施工和强夯机是紧密联系在一起的 ,强夯机的设备性能有如下要求 :强夯机
应具有较高的工作级别 ,并应具备较强的地形适应能力和较高的作业稳定性 ; 起升卷扬机构
的卷筒应具有宽幅大容量、高弹出力性能和高制动能力 ;发动机功率应有充足的储备 ,行走机
构能适应泥泞和沉陷地面的行走和转向。
二、强夯法处理湿陷性黄土路基施工工艺
1.施工准备
强夯施工前 ,应查明场地内范围的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等 ,并
采取必要的措施 ,以免对原有构筑物造成破坏。在施工现场有代表性的场地上选取一个或几 个试验区 ,进行试夯或试验性施工。 初步确定强夯参数 ,提出强夯试验方案 ,进行现场试夯。 在 试夯过程中加强监测 ,及时调整 ,编写施工组织设计 ,经驻地监理组审查 ,报总监代表审批同意 方可施工。
2.夯点布置与强夯
夯点布置是否合理对于夯实效果也有直接影响。夯点一般布置成正三角形或正方
形, 这样布置比较规整 ,也便于强夯施工。 由于基础的应力扩散作用 ,强夯处理范围应大于基础 范围 ,其具体放大范围 ,可根据构筑物类型和重要性等因素考虑确定。夯点间距可根据所要求 加固的地基土性质和要求处理深度而定。夯点间距一般取 1.5-2.5 倍的夯锤直径。每 4000mm2 工作面为一个施工单位。夯击遍数应根据地基土的性质确定 , 地基土渗透系数低 , 含水量高 ,需分 3-4 遍夯击 ,反之可分两遍夯击 ,最后再以低能量 “搭夯 ”一遍 ,其目的是将松动的 表层土夯实。 强夯一般分三遍施工。 第一、二遍为间隔跳夯方式施工 ,锤中心间距为 1.5d-2.5d, 此处选锤中心问题(即夯位中心距)为3m,以3mX 3m方格网定位,每3mK 3m方格网为一夯位, 每个夯位连夯,夯点的夯击次数可以结合公式:N=(EL2)/(MH)(夯点为方格布置,间距L)计算取 值。也可按现场夯击得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定。夯击结束后检查夯沉量 ,最后
两击平均夯沉量不得超过 5cm, 否则加击。 对于饱和细粒土 ,击数可根据孔隙水压力的增长和 消散来决定 ,当被加固的土层将发生液化时的击数即为该遍击数 ,以后各遍击数也可按此确
定。第三遍采用低能量满面拍夯 ,将场地表层松土夯实 ,夯位中心距 1.5m 。
间歇时间
所谓间歇时间 ,指相邻夯击两遍之间的间歇时间。间歇时间取决于土中超静孔隙水 压力的消散时间 ,对于渗透性较差的粘性土地基的间歇时间 ,应不少于 3 周 ;对于渗透性好的
地基土 ,第二遍夯位施夯时间 ,与其相邻的第一遍夯后应施夯时间间隔不得少于 4 天 ,每个夯
区的第三遍拍夯必须在该夯区第二遍施夯完毕四天后进行。
强夯法的施工管理
夯位要按设计图要求编制夯点编号图 ,编号图要清晰、规范、科学。夯点定位布置
用钢尺按 100% 的频率丈量 ;施工单位要对强夯机械进行编号 ,夯锤必须过磅称重 ,每台强夯机 械必须持有监理组发放的《施工许可
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