强夯法处理饱与液化砂土应用

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1、强夯法处理饱与液化砂土应用　　【摘要】：强夯法即动力固结法，其原理是利用起重设备将夯锤提升到一定高度，然后使其自由下落，以一定的冲击能量作用在地基上，在地基土里产生极大的冲击波，以克服土颗粒间的各种阻力，使地基密实，从而提高强度，减少沉降，消除湿陷性或者提高抗液化能力。本实验为饱和砂土液化地基的强夯处理，按要求设计强夯处理方案，通过强夯试验确定具体参数，以作为大面积强夯施工的技术依据。试验数据证明强夯后地基的密实度有了显著提高，强度明显增长，加固效果显著，达到了消除砂土液化的目的。相对于其他地基处理方式，强夯

2、法为经济较为合理，技术较为可靠的地基处理方法，且施工简单，易于操作和管理，是值得推广的地基处理方式。【关键词】：液化;夯击能;干密度;孔隙比;标准贯入击数中图分类号：TU441+.4文献标识码：A文章编号：一、概论61、地基液化及其危害地基液化是指处于地下水位以下的饱和砂土和粉土的土颗粒结构受到地震作用时将趋于密实，使孔隙水压力增加及土颗粒间有效应力降低而引起地基粒状材料(砂土、粉土甚至包括砾石)由固态转变成液态的过程。影响液化的因素主要有：颗粒级配、透水性能、相对密度、土层埋深、地下水位、地震烈度及地震持续

3、时间等。地基液化会对地表的影响表现在喷砂冒水、堤岸滑塌、地面开裂、不均匀沉降等，对其上建筑物造成很大危害。2、地基液化判别及处理我国《工业与民用建筑抗震设计规范》(TJ11—78)给出了以临界标准贯入击数为指标的砂土液化判别公式。现行规范《建筑抗震设计规范》(GBJ11—89)对原规范进行了修改，采用了两步评判原则，并对临界标贯击数公式进行了修改，使之更符合实际。在国标《岩土工程勘察规范》(GB50021—94)中，对此又进行了补充，给出了液化比贯入阻力临界值和液化剪切波速临界值公式，用来进行液化判别。液化地

4、基处理恰当与否，关系到整个工程的质量、投资和进度。因此其重要性已越来越多地被人们所认识。液化地基可采取换填法、高压喷射法、挤密碎石桩、强夯等方式处理，对于大面积处理可液化土而言，强夯法和干振碎石桩法是首选的处理手段。当全液化地基路段较长，或需处理面积大，地基处理区域较近范围内无村庄，无重要构造物时，强夯法是比较理想的地基处理方法。6强夯法处理地基的原理：利用起重设备将夯锤提升到一定高度，然后使其自由下落，以一定的冲击能量作用在地基上，在地基土里产生极大的冲击波，以克服土颗粒间的各种阻力，使地基密实，从而提高强

5、度，减少沉降，消除湿陷性或者提高抗液化能力。强夯施工前应进行强夯试验，检测强夯效果，确定具体强夯参数，为大面积强夯施工提供技术依据。南水北调安阳段安阳河倒虹吸出口节制闸及渠道基础处理，采用强夯作为饱和砂土地基液化的处理方式。二、强夯试验南水北调中线一期工程安阳河倒虹吸出口闸室段及渠道连接段26+685.896～26+892.896位于安阳河左岸，地面高程约82.8～84.4m，渠底板高程85.6m。地质结构自上而下分别由第③、③＇、④、⑨、⑩层轻粉质壤土、细砂、卵石、粘土岩组成。闸基础及渠底板处的填方均位于第

6、③层轻粉质壤土上部。该工程地震烈度为7度，砂性土层埋深小于5米，地下水位埋深5.61米。根据实际标贯试验，轻粉质壤土、细砂实测标准贯入击数值小于临界值，判为可液化土，存在地震液化问题，设计采取强夯进行地基处理。强夯处理的深度应至液化土层下界面，且处理后土层的标准贯入击数的实测值应大于相应的临界值，达到不液化要求。1、试验区选定试验区目的：通过试6验确定合适的强夯参数，为大面积强夯施工提供技术依据。强夯施工前，在强夯处理范围内选择不小于400m2的场地进行现场试验，以确定具体的强夯设计参数。试验过程中按规范要求

7、在强夯前后进行测试（包括标准贯入试验或相对密度），以检测夯实效果，并将强夯前后数据对比，验证地基处理是否满足设计要求，调整后确定正式的强夯参数，以作为大面积强夯施工的技术参数。在节制闸、出口渐变段桩号26+685.896～26+795.896基础范围内选定一块较为平坦的区块，作为本次试验的试验区，试验区面积25m×16.23m=405.75m2。2、强夯参数初定2.1、强夯施工的技术参数强夯法加固地基要根据现场的地质情况、工程的具体要求和施工条件，根据试验选择确定有关技术参数，包括锤重、落距、夯击点布置及间距

8、、夯击击数、夯击遍数、两遍之间的间歇时间、平均夯击能、加固范围及深度等。(1)、锤重及落距锤重与落距是影响强夯效果的主要因素，它直接决定每一击的夯击能，影响加固效果。锤重与落距选择的是否合理直接影响整个强夯工程的效果。根据实际情况和工程需要，本试验选定锤重（G）16吨、夯锤直径2.3米，落距（H）18.75米。(2)、夯击点布置和夯击遍数本工程属大面积强夯，夯点采用正三角形布置。第一遍夯点按正三角形