强夯法在湿陷性黄土地基处理中的应用研究

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 强夯法在湿陷性黄土地基处理中的 应用研究 摘要：随着我国工民建工程项目 的不断发展，各种地基处理技术也得到 了不断的发展。现阶段，湿陷性黄土地 基处理难度比较大，而强夯法是处理地 基的一种有效的新型的方法之一，具有 造价低、适应性广、工期短以及效果好 的特点。目前强夯法主要应用于湿陷性 黄土地基的处理。本文结合笔者多年的 工作经验，在阐述强夯法概念的基础上， 就强夯法在湿陷性黄土地基处理中的应 用进行研究分析。 中国论文网 /2/view-12901696.htm 关键词：强夯法；湿陷性黄土;应 用；研究 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 Abstract: along with the development of civil engineering projects, all kinds of foundation treatment technology is also being continuously development. At present, the collapsible loess foundation treatment difficult, and dynamic compaction method is an effective treatment of the foundation of the new type of one of the ways, with low cost, wide adaptability, short construction period and effect good characteristic. At present dynamic compaction method is mainly used in loess foundation of treatment. The author discusses many years of work experience, and in this paper based on the concept of dynamic compaction method, the dynamic compaction method in loess foundation processing applications of the study. Keywords: dynamic compaction method; Collapsible loess; Application; research -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 中图分类号：TU4 文献标识码： A 文章编号： 1.绪论 湿陷性黄土指的是第四纪的全新 统冲的洪积壤土、坡洪积的黄土状壤土， 主要是粉质壤土为多见主，有部分砂壤 土是湿陷性1。通常湿陷性黄土的地基 处理不合理，会出现大沉降，进而造成 路基失稳。通常垫层法、挤密法、预浸 水法、桩基法以及单液硅化法、碱液加 固法等是湿陷性黄土常用的地基处理方 法，本文重点对强夯法在湿陷性黄土地 基处理中的应用进行研究分析。 2.强夯法 2.1 强夯法的概念 强夯法也称为动力固结法，它的 基本原理为用上吨或者几十吨的重锤从 高处下落，反复的夯击地面，在这个过 程中，强大的夯击力在地基中形成强烈 冲击波以及动应力，并朝着地基的纵深 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 方向散播，利用动力加密， （也就是强 大冲击力将地基压实，让土中的气体体 积迅速减少）以及动力固结的方式（也 就是强大冲击力和冲击波将土结构严重 破坏，让土体的局部发生液化，进而出 现许多裂隙，这些裂缝将成为孔隙水的 排水通道） ，让浅层以及深处的地基土 骨架由于受到程度不一的压缩或者是颗 粒结构重新排列，从而达到密实固结的 目的，大大提高地基土强度，同时也大 大降低地基土的压缩性2。现阶段强夯 法对地基的加固处理主要有 3 种作用机 理理论: 第一个是动力密实的机理理论， 也就是应用强夯法对非饱和土进行加固 时，强大冲击力可以将地基强制压密， 让土中气体的体积大幅减少，促使土颗 粒的骨架结构发生改变，空隙则被压缩 密实，从而达到增强地基土的密实度。 第二是动力固结的机理理论，也就是应 用强夯法对细粒饱和土进行加固时，强 大的冲击力以及冲击波会破坏地基土结 构，让土体局部发生液化，进而出现裂 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 隙，这些裂缝作为作为孔隙水的排水通 道，达到固结土体的目的。第三是动力 置换的机理理论，也就是应用强夯法对 淤泥进行加固，强夯会把碎石全部挤入 淤泥中，转变为整式置换或者是间隔夯 入淤泥中，形成桩式的碎石墩。 2.2 强夯法的技术参数 首先是强夯设备： 强夯设备一 般是选择履带式的起重机，夯锤的质量 为 10t，起重的高度超过 15m， ，夯锤的 平面是园形，圆形的底面直径为 2.0m， 由铸钢制成。在夯锤中，有 5 个上下互 通的排气孔。一旦夯锤的大于卷扬机自 身的起重能力时，则要借助滑轮组，并 利用自动脱钩设备装置来保持夯锤的起 落，一般自动脱钩设备装置可以应用杠 杆又或者是其它的脱钩设备来解决。其 次是强夯施工的参数：在选择强夯施工 的参数时，应以工程得设计要求以及地 质条件为根据，通常湿陷性黄土的地基， 其的有效加固深度是在 56m 之间。点 夯单击的夯击能一般是由低到高，主要 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 是以 1000、1500 以及 2000kN.m 来进行 试用，满夯单击的夯击能则是应用 1000kN.m。夯点主要是按照梅花形状来 设置，朝纵向布置 5 个夯点，每 6m 就 布置 1 个夯点，也就是在 65 角点之 处设置四个夯点，在中心点则设置 1 个 夯点3。整个夯击主要分 2 次进行，每 点夯点的夯击次数控制在 58 击，在第 二次时时满夯，采用排夯方法，先从比 较低的夯击能展开夯击，每点的搭接夯 击次数控制在 12 击之间。 3.强夯法在湿陷性黄土地基中的 应用 3.1 强夯法应用前的准备 在应用强夯法进行施工之前，必 须要认真检查强夯场区以及四周地下管 线标高以及位置等,同时在地面标出强夯 边线。需要强夯的区间必须对其土壤进 行实测，明确土壤最大的干密度以及湿 陷的系数,如果含水量 20%时，则樱花 粉为过湿地段, 为了预防在强夯过程中 出现“弹簧土 ”的情况，则要等地段晾晒 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 比较合适之后再进行施工，换土处理也 是一个有效措施。如果地下水位相对高 的地段，则应用人工方法来降低地下的 水位,同时在表层铺 2.0m 以下的砂砾层, 这样才可保证机械设备的顺利通行4。 为了预防雨水或者场外的地表水流进场 内，影响强夯效果，需要在场区以及场 区的四周开挖临时的排水沟。应将夯区 内的垃圾以及植被等杂物清除干净, 以 确保夯在锤落地时，能够始终保持基本 推平或者是 2.2 分段推平的水平状态。 3.2 强夯法主要的应用施工工序 要提高强夯法在湿陷性黄土地基 处理中的应用效果，必须要把握好每一 项施工工艺。具体的施工工艺如下： （1）以夯点文根据布置施工图,应用白 灰将第一遍的夯点位置清楚标出来,认真 测量强夯之前的场地高程。 （2）做好起 重机的就位,并让夯锤对准每一个夯点的 位置,认真测量强夯之前的的锤顶高程。 （3）起吊夯锤，起吊到预先设置好的 高度后,脱钩，让夯锤自由下落，接着下 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 放吊钩5。认真测量锤顶的高程。药确 保夯锤的平稳, 如果发现由于坑底倾斜 导致的夯锤歪斜现象,则要及时整平坑底。 （4）按照上述的步骤夯击第一遍的所 有夯击点。 （5） 应用推土机推平夯坑， 根据已明确的夯点来布置相关的施工要 求,再应用上述的步骤来逐一进行第二遍 所有夯点的夯击,最后应用低能量的满夯 法把场地的表层松土进一步夯实。(6)为 了使表层松动土进一步的压实,在实施强 夯之后，在应用 821t 重的振动压路机 将地层松动土进行振压处理，直至使它 满足路基的相关规范设计所要求的压实 度,在完成压实之后，再认真测量场地的 高程。 （7）在完成强夯之后，对路基的 沉降量展开相应的观测。 3.3 施工检测 首先，在强夯的过程中，必须做 好监测，监测工作必须要由专人来负责, 而且要详细记录各种参数以及施工情况。 其次，在开夯之前，认真检查夯锤的重 量以及其落距,检查夯锤的吊环是否已经 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 准确处在重心的位置。最好还要按照相 关的设计数据仔细检查每一个夯点得夯 击次数、每夯夯击的夯沉量以及四周挤 出和隆起的状况。 4.强夯法应用于湿陷性黄土地基 处理中的施工注意事项 强夯法应用于湿陷性黄土地基处 理中，必须要注意如下几个细点问题： ( 1) 在进行强夯施工之前，平整场地是 基础，可以先用推土机进行 2 遍预压， 场地的四周要做好排水道。( 2) 夯点定 位工作要到位，要应用白灰将施工场地 的各个夯点的中心位置醒目的标出来。 ( 3) 为了确保强夯的处理效果，要将强 夯的范围扩大到工程边线的外侧，各 1 m。( 4) 夯锤一定要设置足够的排气孔， 以避免出现“ 气垫效应” 以及 “真空效应”， 进而影响到夯击的效果。( 5) 要确保夯 锤是平稳自由的下落，如果倾斜下落或 者是坑底面发生倾斜时，则会损失大量 能量，进而影响到施工得质量。( 6) 在 强夯过程中，必须要做好监测工作的记 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 录