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1、強(qiáng)夯施工處理濕陷性黃土地基工法一、前言在濕陷性黃土地區(qū)施工,消除有效深度范圍內(nèi)濕陷性應(yīng)當(dāng)做為施工的首要工作。其作法有:墊層法、強(qiáng)夯法、擠密樁法、予浸水法等,具體情況不同,采用的方法也有所不同。強(qiáng)夯法施工既能消除黃土地基濕陷性,又能提高地基的承載能力,與墊層法、擠密樁法、予浸水法等相比較,具有操作容易,所用設(shè)備簡單,施工速度快、費(fèi)用低、效果好等優(yōu)點(diǎn),所以強(qiáng)夯法是處理濕陷性黃土地基的首選方法。二、工法特點(diǎn)1、工藝簡單、適用范圍廣,距建筑物及居民區(qū)安全距離200~300m以外均可采用。2、操作簡便、安全、工效高,既可以消除地基濕陷性,又能提高地基承載力
2、。3、施工過程中對環(huán)境無污染,有利于環(huán)保。三、適用范圍本工法對大面積消除黃土地基濕陷性特別適用,如大型廠房區(qū)、飛機(jī)場、體育運(yùn)動場,高等級公路及鐵路路基等建筑物的建設(shè)工程。四、施工工藝(一)、工藝原理黃土俗稱大孔土,在高沖擊能的作用下,地基土失去原結(jié)構(gòu),土粒重新排列,孔隙壓縮,孔隙率減小,滲透性減弱,土體密實(shí)度得到極大提高,在一定深度范圍內(nèi)濕陷性能消除,承載能力提高。(二)、工藝流程(見工藝流程圖)(三)、施工要點(diǎn)1、根據(jù)設(shè)計要求,在擬建區(qū)選擇一段不小于20m×20m=400m2的有代表性的區(qū)域進(jìn)行試夯,以便選定強(qiáng)夯施工參數(shù)與工藝,試夯工作參照的主
3、要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為:《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》GB50025-2004,《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JBJ79-2002。(1)單擊夯擊能的確定根據(jù)設(shè)計要求地基加固深度,結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定單擊夯擊能,在缺少經(jīng)驗(yàn)資料或經(jīng)驗(yàn)時可按表1預(yù)估。表1強(qiáng)夯法單擊夯擊能估算表序號濕陷性黃土有效加固深度(m)單擊夯擊能(kN·m)備注14.0~5.0100025.0~6.0200036.0~7.0300047.0~8.0400058.0~8.5500068.5~9.0600079.0~9.58000注:強(qiáng)夯法的有效加固深度應(yīng)從最初起夯面算起。(2)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)確定應(yīng)按現(xiàn)場
4、試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定,并應(yīng)同時滿足下列條件:①最后兩擊的夯沉量不宜大于下列數(shù)值:當(dāng)單擊夯擊能小于4000kN·m時為50mm;當(dāng)單擊夯擊能為4000~6000kN·m時為100mm;當(dāng)單擊夯擊能大于6000kN·m時為200mm;②夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過大的隆起;③不因夯坑過深而發(fā)生提錘困難。(3)夯擊遍數(shù)確定首先采用2~3遍點(diǎn)夯,再以低能量滿夯1~2遍,滿夯可改用輕錘或低落距夯擊,錘印搭接。(4)每遍夯擊之間間歇時間的確定間歇時間的確定取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時間,黃土屬于滲透性較差的細(xì)顆粒土,每遍夯擊之間(點(diǎn)夯與點(diǎn)夯、
5、點(diǎn)夯與滿夯)間歇3~5天。強(qiáng)夯結(jié)束后根據(jù)規(guī)范規(guī)定及以往施工經(jīng)驗(yàn)應(yīng)靜止14天后再進(jìn)行各項(xiàng)檢測,檢查其工作有效性。如不合格還須復(fù)擊。2、基底處理恢復(fù)中線,按要求放邊樁,并對地下管線進(jìn)行勘查,強(qiáng)夯前要將其移至界外,對上空的高低壓線路要移出界外或架空至安全距離以上。劃分作業(yè)區(qū)段,按8000~10000m2安排一臺強(qiáng)夯機(jī)為宜,如為路基施工200~300m線路長度劃分為一作業(yè)區(qū)段,或以兩橋(涵)間作為一個作業(yè)區(qū)段。進(jìn)行水平測量,清除基層表面植被,挖除樹根,推土機(jī)整平。因?yàn)榻?jīng)過強(qiáng)夯后,地基夯沉量可達(dá)0.8~1.0m,所以在挖方段要預(yù)留0.8~1.0m的高度。壓
6、路機(jī)碾壓1~2遍,碾壓沿建筑區(qū)縱向進(jìn)行,先低側(cè),后高側(cè),壓路機(jī)一進(jìn)一退壓完全寬為一遍,輪印搭接不小于40cm,碾壓結(jié)束后再次進(jìn)行水平測量。3、調(diào)整地基土天然含水量根據(jù)試驗(yàn)及經(jīng)驗(yàn),黃土地基含水量在5%~17%間較適宜強(qiáng)夯施工。如含水量小于5%,則在表層需補(bǔ)灑水,這樣強(qiáng)夯過程中不會起皮,如含水量大于17%,強(qiáng)夯中易出現(xiàn)翻漿,產(chǎn)生橡皮土,則需采取降低地下水位的措施,如井點(diǎn)降水、開挖滲溝等方法。4、夯點(diǎn)定位(點(diǎn)夯)因?yàn)楹诲N直徑大致在2~2.5m之間,所以點(diǎn)夯間距以3m為宜,正方形布點(diǎn),也可等邊三角形布點(diǎn)。規(guī)范規(guī)定加固區(qū)范圍應(yīng)不小于建筑物基底寬度3m,所以
7、自加固區(qū)一側(cè)算起,奇數(shù)列為第一遍點(diǎn)夯點(diǎn),偶數(shù)列為第二遍點(diǎn)夯點(diǎn)(以點(diǎn)夯兩遍為例)。用生石灰粉分別在場地上標(biāo)出,至加固區(qū)另一側(cè)基底外緣再擴(kuò)大3m為止。(見強(qiáng)夯加固地基夯點(diǎn)平面布置圖)5、夯擊施工首先對奇數(shù)列夯點(diǎn)采用履帶吊后退法逐點(diǎn)夯擊,每擊點(diǎn)夯夯擊能按試驗(yàn)時選定的參數(shù)進(jìn)行,第一遍點(diǎn)夯結(jié)束后,推土機(jī)推平夯坑,間歇3~5天后對第二遍偶數(shù)列夯點(diǎn)進(jìn)行夯擊,方法與第一遍點(diǎn)夯夯擊相同,先標(biāo)出點(diǎn)夯位,第二遍點(diǎn)夯結(jié)束后推平夯坑,間歇3~5天后進(jìn)行滿夯,滿夯結(jié)束后靜止2周,方可進(jìn)行質(zhì)量檢測工作(見強(qiáng)夯施工全景圖)。施工中對每擊點(diǎn)的夯擊能,夯擊數(shù)及每一擊夯沉量都要作詳細(xì)
8、量測記錄。錘擊過程中如遇夯坑過深起錘困難或夯坑面傾斜影響下?lián)翦N擊,應(yīng)將夯錘移至坑旁地面上,在坑內(nèi)適量填些干黃土,使坑面保持水平。強(qiáng)夯施工