低能强夯在软土基础处理中的应用

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1、低能强夯在饱和软粘土地基处理中的应用曾开勇温州市瓯江口新区开发建设管委会，黄海浙江省水电建设有限公司摘要：众所周知，饱和软质粘性土不适宜采用强夯技术进行固结处理，本文详细介绍了采用低能强夯的方法在处理洞头县布袋岙安置围涂填海工程支干道饱和软粘土基础处理的新技术、新工艺，并取得了成功，并提出了适用于饱和软粘土地基低能强夯处理的工艺要求、技术参数，以便类似工程借鉴。关键词：低能强夯、饱和软粘土、地基处理1、低能强夯固结饱和软粘土地基的基本原理1.1低能强夯固结饱和软粘土地基的基本原理强夯法加固软弱地基是利用强夯能消除主固结沉降，提高土

2、的强度、承载力和降低工后沉降，采用强夯法处理地基有设备简单、节约成本、效果显著等优点，因此被广泛运用地基加固，然而，由于海涂地基回填时滩涂面土质为饱和软粘土，其渗透性低、含水量很高、强度低，采用一般的强夯法不仅达不到预期效果，还有可能导致地基处理失败。为了减少强夯对软粘土的动力效应与土体宏观结构破坏，采用低能强夯，以较小的夯能将浅层土率先排水固结,将饱和软粘土与填筑上层的石碴掺杂在一起，使其强度增长,在饱和软粘土的表层形成“硬壳层”的船底结构；有了这个“硬壳层”以后，就能承受更大的一些承载力，然后就在这层“硬壳层”上继续分级分层加

3、载回填并可进行下一步施工作业，使荷载力能向深层传递,促使深层软粘土排水固结。这就像滚雪球一样,让“硬壳层”逐渐加厚,加固深度逐渐增大，承载力进一下提高，以此达到固结处理饱和软质粘土的方法。1.2低能强夯施工工艺流程①先在海滩面上进行回填，填筑厚度为1.5米；②在整平后的场地上标出第一遍夯击点的位置，并测量场地高程；③起重机就位，使行锤对准夯点位置；④测量夯前锤顶高程；⑤将夯锤吊到预定高度，开启脱钩装置，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因吭底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将吭底整平；⑥重复上述步骤4，按设计规定的夯

4、击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；⑦换夯点重复上述步2至5，直到完成第一遍全部夯点的夯击；⑧用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；⑨在规定时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量场地高程；⑨根据上述强夯施工顺序，再最后一遍点夯夯击完成后，用推土机将夯坑填平。满夯采用小夯锤夯击，并适当增加满夯的夯击次数，以提高表层土的夯施效果；⑩满夯后回填碾压最终层面高程达到设计高程，并进行承载力检测，达到设计承载力后回填上层石碴。2、应用工程概况及设计要求2.1工程概况洞头县布袋岙安置围涂填海工程

5、位于霓屿岛布袋岙村南部，距洞头县城约21㎞，距灵昆岛约16㎞。本工程建设主要任务是围涂造地，安置霓屿乡移民，满足霓屿乡布袋岙安置规划建设用地要求。本工程开发范围为围区634亩，主要用于城镇开发，工程等级为Ⅳ，主要建筑物为4级。围区内由一条主干道、六条支干道及两条辅助路组成整个路网系统。本围区主要施工项目含围区土石方填筑、围区路网填筑及围区内沿山河道、蓄水湖、堤后河的施工等。道路填筑材料为矿渣，但下卧层仍属软基，为淤泥、淤泥质砂及粉质粘土等。为达到软基处理效果与节约成本原则，及提高下卧层地基土的强度、降低下卧层土的压缩性、改善下卧层

6、土的抗液化条件、提高下卧土层的均匀程度，减少将来可能出现的差异沉降，设计采用低能强夯进行基础处理施工。2.2地质条件工程区地基土层为多层结构。上部15m地基主要由软土组织，属高压缩性，工程地质条件较差。下部土层主要由中等压缩性的粉砂、粘性土及含泥砾砂的互层组成。工程地质条件较好，其中⑦层硬土和⑧层含泥砾砂组成的复合地基以及⑨-2层粘土，可做为工程区的桩基持力层利用。2.3设计要求夯击点距离为5m；低能强夯面层单位承载大于150KPa；收锤标准：三次连续夯击（夯击强度不小于150kN/m2）后，单位面积内沉降量小于30mm；形成泥结

7、石“硬壳层”结构的厚度为2m；收锤后每天单位面积沉降量小于2mm。3、适应于饱和粘土基础处理的低能强夯设计叁数选择及施工工艺3.1设计参数夯击能量：采用低能夯击，点夯击面单位承载大于150KPa，施工机具：夯锤直径3.0ｍ，锤重10t，落距大于10m；夯击方法：分三遍夯，第一、第二点遍夯，采用跳夯法，第三遍满夯；夯击次数：点夯为1～3击，满夯为3击；夯点间距：5ｍ，正三角形布点，满夯四点中心打夯一点；3.2质量控制低能强夯现场质量控制按下列标准控制：夯锤重量、落距满足设计要求的能级要求；低能强夯面层单位承载大于150KPa；夯点平

8、面位置偏差±15cm；夯坑位置偏差±20cm；夯击次数至少满足设计要求；最后三击平均夯沉降量满足小于30mm；强夯土的承载力在地基强夯结束30d左右，进行平板载荷试验。强夯处理后满足设计要求指标：地基承载力大于120KPa；压缩模量Es≥10KPa