强夯法处理效果分析

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1、强夯法处理效果的分析摘要：本文市强夯法加固地基机理出发，介绍了一些强夯效果的检验方法，并结合一些工程实例检测数据，探讨了不同土质下和加大落距、锤匝的强夯法处理效果。关键词：强夯法；落距；锤重；加固效果强夯法是一种新的地基处理方法，始创于20世纪60年代。该方法主要是通过把一定重量的锤反复地升到一定的高度上，然后让锤口由地下落，整个过程所产生的巨大冲击力和振动能量可以提高地基的承载力，从而改善其特性［1］。由于强夯法具有施工设备简单、施工方便、效果显著、适用范围广、经济易行和节省材料等优点，其已经广泛用于工民建、路基、铁路、公路、码头、机场跑道等地基处理工程

2、中，尤其适用于加固碎石土、砂土、朵填土地、非饱和粘性土、湿陷性黄土等地基基础［2］。但是，在施工中如何控制夯击效果，加大落距、锤重等将会对加固效果有直接的影响。笔者结合一些工程实例来探讨强夯法的处理效果，希望对类似工程的施工有所裨益。一、强夯法加固地基的机理强夯法加固机理是利用重锤反复在一定高度口由下落的极短时间之内对地基土所施加的巨大冲击能量的作用，反复冲击过程可以产生诸如压缩波、剪切波和瑞利波等，并使土体受到瞬时加荷、卸荷及剪切的作用［3］。因此，土粒就会改变原有的接触形式而产&了新的位移来达到更为稳定的形式，这样就增加了土体的密度和强度。对于非饱和性

3、土地基，强夯法压密和击实试验相似，有比较明显的挤密振密效果。对于饱和无黏性土地基，其压密过程与爆破和振动压密相似，这是由于在冲击力的作用下土体可能会发生液化导致的，也有比较明显的挤密振密效果［4］。在粉土和粉细砂类土屮,地基土的承载力和抗液化能力得以提高主要是由于夯击作用使土体的加密和预液化。在饱和土中，强夯使土体变得更加紧密，土中空隙水压力升高，改变了土体结构，从而加固了地基土。二、强夯效果的检验方法强夯效果的质量检验方法，主要根据的是室内土工试验和土性选用原位测试［5］。对于一般性工程来说，检验时候只需采用两种或两种以上方法即可；对于比较重要的工程来说

4、，要增加一些如现场大压板载荷试验之类的增检项目。为了检验强夯法施工的加固及处理液化效果，还要对强夯区域进行一些试验测试。以下简要介绍平板载荷试验、土工取样试验、标准贯入实验：1.平板载荷试验，该试验采用的慢速维持荷载法。试验时，用千斤顶分九级加荷，在荷载板上还要对称的安置四个百分表來观察地基土的沉降量以及各级荷载的相对稳定情况，在设计基础底板下约O.lOni处埋置压板。为了检验夯后地基的承载力，还要进行载荷试验，静载点主要布置于独立基础部分场地。2.土工取样试验，主要是通过工程钻机进行开孔，取芯钻进的范围要保持在设计处理深度范围内。其采用的是重锤击入法进行

5、钻孔，得到的原状土样再做土工试验。土工取样的测试指标主耍包括地基土的压缩模量、孔隙比、天然含水量，浅层土的渗透系数以及抗剪强度等，该取样过程主耍在填土中进行。1.标准贯入试验，主要是通过工程钻机进行标贯试验，要考虑到的因素包括贯入器标准、穿心锤重量、自由落距距离以及试验间距等。通过这些测试来评价强夯前、后地基土的承载力等力学指标，并考察水下砂土的液化情况。三、强夯法工程实例分析强夯法加固地基的处理效果主要与土质因素、锤重、落距等因素有关，以下结合笔者的工程实践经验，通过不同的检测数据，分析了强夯法的处理效果，获得了一些有工程实际意义的结论。(-)软土路基的

6、强夯法处理效果分析某工程软土路基施工，采用的是强夯法施工技术。现场需进行加固处理的地基土物理力学性质参数如表1所示。表1地基土物理力学性质参数加固前、后都进行了标准贯入度试验、荷载板试验和静力触探试验，试验结果包括设计承载力等都符合工程设计耍求。加固前、后地基标准贯入度试验结果对比如表2所示。表2加固前、后地基标准贯入度试验结果对比对比表1、表2中数据可以看出：1.如果只是用土体密度、地基承载力、湿陷性系数这几项来控制工地强夯施工质量，往往存在着一定的弊端。比如说，尽管湿陷性系数能够比较精确地反映了强夯消除湿陷的程度和深度，但是由于其取样困难，试验时间又比

7、较长，所以说T地操作性较差，容易影响施工进度。再者，无法确定其试验取样频率，过小的频率不能很真实地反映强夯效应，而过人的频率又会增人对基础的破坏性。2.土质的性质会影响到地基承载力和土体密度。如果在土质含水量无规律和分布不均匀的情况下去判定土的性质，会将整个检测过程变得繁琐和复杂。强夯后表层土的密度、地基承载力和深度的相关性比较小，由于确定不了其控制数据也就不能真实地反映到强夯效应。3.在湿陷性黄土夯实到一定程度之后，加固深度受到夯实遍数的影响会比较小。(二)加大落距和加大锤重的强夯法处理效果分析根据强夯法的经验公式:h=a(0.lmh)l/2o式屮m表示

8、锤重，h表示的是落距，有效加固深度用h来表示，a的取值一般在0.5