强夯法处理软弱地基研究

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1、DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2014．06．044强夯法处理软弱地基研究吴迪天迫(辽宁冶金岩土工程有限公司，辽宁鞍山114002)摘要：为处理碎石土、砂土、粉土等地基，本文介绍了强夯法加固软弱地基的加固原理、以及设计参数等。强夯法处理软弱地基可以提高地基的承载力，目前应用强夯法处理的工程范围很广，已成为我国最常用的地基处理方法之一。现将研究过程与成果提供给同行参考。关键词：强夯法；地基；加固中图分类号：TU472．3+l文献标志码：A文章编号：1672—401l(2014)06—0099—03Stu

2、dyonthetreatmentofsoftfoundationconsofidafionmethodofstrong形UDi(LiaoningmetallurgicalGeotechnicalEngineeringCo．／_zdArts—ban114002)Abstract：Forthetreatmentofgravelsoil，sand，silt"roadbed，thispaperintroducesthedynamicconsolidationmethodinstrengtheningsoftfoundationreinf

3、orcementprincipleandde—signparametem，etc．Dynamicconsolidationmethodofsoftsoilfoundationtreatmentcanimprovethebearingcapacityoffounda—tion，thecurrentapplicationofcompactionrangeisverywide，toacertainextentthanotherprocessingmethodismoreeffectiveandmoreeconomic，Chinahas

4、becomeoneofthemostcommon—lyusedmethodforfoundationtreatment．Theresearchprocessandresultsprovidereference．Keywords：dynamiccompactionmethod；foundation；re—jnforeement0前言强夯法又称作动力固结法。这种方法是反复将10～40t的锤提到10—40m高处使其自由落下给地基以冲击和振动，达到提高地基的强度和降低压缩性目的。处理软弱地基的强夯法是20世纪60年代末由法国Me—nar

5、d技术公司首先创造并投入使用的。刚开始是处理砂土和碎石地基，但后来由于施工方法改进和排水条件逐步改善，慢慢推广应用到细粒土地基。强夯法由于它拥有加固效果显著、适用土类广、施工设备简单和使用方便、节省劳力和工期、节约材料等特点很快就传播到世界各地。1978年我国开始先后在河北省新港、河北省廊坊市、河北省秦皇岛市、山西省白羊墅等地进行了强夯法的试验作者简介：吴迪(1982一)，男，辽宁鞍山人，工程硕士，主要从事岩土工程相关工作。和工程施工并取得了较好加固效果，接着我国各地陆续推广强夯法。强夯法适用于处理碎石土、砂土、粉土、黏性土、杂

6、填土和素填土等地基，不仅能提高地基土强度降低其压缩性，还能改善其抗振动液化能力和消除土湿陷性，还能处理液化砂土地基和湿陷性黄土地基等。1强夯法的加固原理处理软弱地基的强夯法是利用夯锤自由落下产生冲击波使地基密实。这种冲击振动在土中是以波形式向地下传送，波可分为体波和面波两大类。体波包括压缩波和剪切波，面波包括瑞利波、乐夫波等。如果将地基视为弹性半空间体则夯锤自由下落过程是势能转换成动能过程，伴随着夯锤下落势能越来越小则动能越来越大，在落到地面以前的瞬间，势能都转换成动能，夯锤夯击地面时这部分动能除一部分以声波形式向周围传播，另一

7、部分由于夯锤和土体摩擦而变成热能外，其余大部分冲击动能则使土体产生自由振动并以压缩波(亦称纵波，P波)、剪切波(横波，s波)和瑞利波(表面波，R波)的波体系联合在地基内传播且在地基中产生一个波场。离开振源(夯锤)一定距离处波场如图1所示。圆形基础图1重锤夯击在弹性半空间体地基中产生的波场强夯理论认为多数压缩波通过液相运动使孔隙水压力增大，同时使土粒分离，土体骨架解体，随后的剪切波使土颗粒处于更密实状态，占总能量67％瑞利波，其竖向分量起到松动土作用，但其水平分量可使土更密实。2强夯法的参数设计实践证明强夯法加固软弱地基一定要根据

8、现场的地质条件的要求，选用正确强夯参数才能达到好的效果。2．1有效加固深度有效加固深度是选择地基处理方法的重要依据，也是反映加固效果重要参数，强夯法创始人梅那(Menard)提出用公式(1)来估算影响深度H：H砸(1)式中日二有效加固深度，m；肼一夯锤重，t；^