軟基處理方法——強(qiáng)夯法

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1、強(qiáng)夯技術(shù)DynamicCompaction地基處理概述加固機(jī)理設(shè)計與計算施工工藝加固效果檢驗(yàn)工程實(shí)例目錄反復(fù)將很重的錘提到一定高度使其自由落下，給地基以沖擊和振動能量，從而提高地基的強(qiáng)度并降低其壓縮性，改善地基性能。夯錘重10t～40t，提升高度10m～30m。強(qiáng)夯法概述強(qiáng)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一般通過8~30t的重錘(最重可達(dá)200t)和8~20m的落距(最高可達(dá)40m)，對地基土施加很大的沖擊能，一般能量為500~8000kN.m。在地基土中所出現(xiàn)的沖擊波和動應(yīng)力，可提高地基土的強(qiáng)度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條

2、件、消除濕陷性黃土的濕陷性等。夯擊能還可提高土層的均勻程度，減少將來可能出現(xiàn)的差異沉降。概述在沖擊動能作用下，地面會立即產(chǎn)生沉降，一般夯擊一遍后，其夯坑深度可達(dá)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TheNiceAirport我國1975年開始介紹和引進(jìn)，1978年底工程試用。著名工程實(shí)例：（1）北京乙烯工程——消除液化，提高承載力處理面積23萬m2，深度8m。比擠密碎石樁加固方案和直接采用灌注樁方案節(jié)省工程投資3800萬元，縮短施工周期約3個月。（2）茂名乙烯工程——加固礫質(zhì)粘性土回填地基處理面積60萬m2，深度5.7

3、m。比直接采用灌注樁方案或擠密碎石樁方案節(jié)約數(shù)千萬元投資，大大縮短了施工周期。（3）貴陽龍洞堡國際機(jī)場——回填地基處理面積12萬m2，深度54m。概述青島港8號碼頭強(qiáng)夯擠淤工程青島港8號碼頭強(qiáng)夯工程青島港8號碼頭強(qiáng)夯工程肇慶—花都—博羅輸變電工程花都站土石方強(qiáng)夯施工強(qiáng)夯法適用范圍與特點(diǎn)適用的地基土：碎石土、砂土、粉土、粘性土、素填土、黃土、建筑生活垃圾或工業(yè)廢料組成的雜填土地基。還常用于處理可液化砂土地基和濕陷性黃土地基。適用的工程范圍：各類工業(yè)與民用建筑、倉庫、油罐、貯倉、飛機(jī)場跑道、鐵路和公路路基和碼頭堆場等。概述特點(diǎn)：適用各類土層；應(yīng)用范圍廣泛；加固效果顯

4、著：明顯提高地基承載力、壓縮模量，消除濕陷性、膨脹性，防治振動液化。有效加固深度大，多層可達(dá)24～54m；施工機(jī)具簡單；節(jié)省材料；節(jié)省工程造價；施工快捷。概述強(qiáng)夯法發(fā)展動態(tài)（1）大能量強(qiáng)夯技術(shù)（2）飽和軟土復(fù)合地基的強(qiáng)夯技術(shù)擠密碎石樁加強(qiáng)夯砂樁加強(qiáng)夯真空/堆載預(yù)壓加強(qiáng)夯概述強(qiáng)夯與強(qiáng)夯置換概述DynamicConsolidationtocreate“compactedsandraft”toallowslab-on-gradeandforinfrastructureDynamicReplacementsandcolumnstosupportcolumnloads

5、;increasebearingcapacityandreducesettlement動力密實(shí)的應(yīng)用范圍水下地基加固概述加固機(jī)理設(shè)計與計算施工工藝加固效果檢驗(yàn)工程實(shí)例目錄強(qiáng)夯法加固地基有三種不同的加固機(jī)理：動力密實(shí)動力固結(jié)動力置換取決于地基土的類別和強(qiáng)夯施工工藝。加固機(jī)理非飽和土的夯實(shí)過程，就是土中的氣相(空氣)被擠出的過程，其夯實(shí)變形主要是由于土顆粒的相對位移引起。動力密實(shí)加固機(jī)理采用強(qiáng)夯加固多孔隙、粗顆粒、非飽和土是基于動力密實(shí)的機(jī)理，即用沖擊型動力荷載，使土體中的孔隙減小，土體變得密實(shí)，從而提高地基土強(qiáng)度。動力固結(jié)Menard根據(jù)強(qiáng)夯法的實(shí)踐，對傳統(tǒng)的固結(jié)

6、理論提出了不同看法，認(rèn)為飽和土是可壓縮的新機(jī)理。靜力固結(jié)理論與動力固結(jié)理論的模型比較a）靜力固結(jié)理論模型；b）動力固結(jié)理論的模型加固機(jī)理動力固結(jié)加固機(jī)理由于土體產(chǎn)生裂隙或趨于液化，引起滲透性增大。動力固結(jié)加固機(jī)理加固機(jī)理VibrationresourceRayleighwaveShearwaveShearwindowCompressionwaveHorizontalbranchVerticalbranch（2）加固飽和土強(qiáng)夯過程中，土體有效應(yīng)力的變化十分顯著，且主要為垂直應(yīng)力的變化。由于垂直向總應(yīng)力保持不變，超孔隙水壓力逐漸增長且不能迅速消散，則有效應(yīng)力減小。水

7、平拉應(yīng)力使土體產(chǎn)生一系列的豎向裂縫，使孔隙水從裂縫中排出，從而加速土體的固結(jié)。飽和細(xì)顆粒土經(jīng)強(qiáng)夯后，在夯坑周圍會出現(xiàn)徑向或環(huán)向裂縫，孔隙水從這些裂縫中冒出。動力固結(jié)加固機(jī)理（2）加固飽和土在強(qiáng)夯能量作用下，飽和土氣體體積首先被壓縮，孔隙水排出，超孔隙水壓力減少，在強(qiáng)夯瞬間，會產(chǎn)生有效的壓縮沉降。當(dāng)夯擊反復(fù)進(jìn)行時，土顆粒相互靠攏，土顆粒表面的薄膜水受到擠壓，部分薄膜水因物理—化學(xué)吸附作用使土顆粒相互聯(lián)系，由此產(chǎn)生多余的水變?yōu)樽杂伤飨蛲令w粒之間，形成一定孔隙水后從地表逸出。由于薄膜水減薄，土顆粒發(fā)生相對位移，進(jìn)一步擠密，由紊亂狀態(tài)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，孔隙大小亦達(dá)到比較均

8、勻狀態(tài)，超孔隙水壓力消散