强夯法在南水北调湿陷性黄土路基处理中的应用-论文.pdf

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1、南水北调《河南水利与南永北调》2o14年第13期强夯法在南水北调湿陷性黄土路基处理中的应用口姬永立口袁波(河南省水利第一工程局)摘要：强夯是将大吨位重锤起吊到一定高度后自由落下，在极短时间内对地基土体施加一个巨大的冲击能量，使土体受到瞬间的加荷受压、卸荷受拉及剪切的反复作用，土中孔隙压缩，同时土体周围产生裂隙，孔隙水顺利排出，土体迅速固结，使土粒原有的接触形式破坏而产生位移，变为新的较为稳定的接触形式，从而达到增加土体密度、提高土体强度目的。文章主要结合南水北调中线一期总千渠沙河南一黄河南荥阳段工程施工的现状

2、，浅谈强夯法在南水北调工程湿陷性黄土路基处理中应用。关键词：强夯法；南水北调；湿陷性黄土；应用图文分类号：TV523文献标识]i-q：B文章编号：1673-8853(2014)13-0048—020前言地点具自重湿陷性，场地湿陷类型为非自重湿陷性黄土场地，地强夯法即强力夯实法，是利用大型履带式起重机将8～40t基湿陷等级多为I级(轻微)。全新统冲积成因(alQ4)的黄土状的重锤从6—40in高度自由落下，对±进行强力夯实。强夯法施土多为中等湿陷性，湿陷深度一般24m；上更新统冲洪积成工具有设备简单、施工工艺简

3、单、操作简单，适用土质范围广，加因(alplQ3)的黄土状土多为轻微～中等湿陷性，局部具强湿陷固效果显著，可取得较高的承载力，一般地基强度可提高2—5性，湿陷深度一般3～8m，局部可达10m。倍；压缩性可降低2～l0倍，加固影响深度可达6～10m；工效黄土状土在自然的状态下强度相对来说比较高，抗冲刷能高、施工速度快，较换土回填和桩基可缩短工期一半；节省加固力不高，由于黄土状具有湿陷性，在遇到水后会出现湿陷变形的原材料，施工费用低，节省投资。情况，强度会显著降低，会对地基土的强度和渠道边坡的稳定性强夯法不仅能提

4、高地基土的强度，降低其压缩性，还能改善造成比较大的影响。抗振动液化的能力和消除土的湿陷性，因此它不仅适用于处理2强夯法在南水北调工程施工中的应用碎石土、砂土、粉土、黏性土、杂填土和素填土地基，还常用于处根据南水北调中线一期总干渠沙河南黄河南荥阳段工程理可液化砂土地基和湿陷性黄土地基。设计文件要求，强夯基础处理范围主要为地层具有湿陷性黄土1工程简介的渠段和建筑物地基基础，处理深度为8m，要求消除地基的全南水北调中线一期总干渠沙河南一黄河南荥阳段是总干部湿陷量，设计荷载为200kPa。强夯采用跳夯，一遍二序夯击方

5、渠沙河南至黄河南段的一个设计单元，位于河南省荥阳市境内，式，单击夯击能3000kN．m，夯击点为正方形布置，I序夯击点起点在郑州市董岗村西北；终点在荥阳市王村乡王村变电站南间距为7m，II序夯击点位于I序夯击点位之间，点夯后整平夯(即穿黄工程进口A点)，荥阳段线路总长约23．97km，设计流坑，再以低能量满夯两遍。满夯采用轻锤或低落距锤多次夯击，量265m3／s，加大流量320m3／s。锤印搭接。强夯处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础南水北调中线一期总干渠荥阳段渠线上分布有岗地、河谷，外缘宽度为设计处

6、理深度的1／2至1，3，并不得少于3m。是由淮河和黄河冲积的平原，整体的地势为南高北低、西高东3强夯法施工工艺低。沿线地表至渠底下5m范围内地层主要由黄土状粉质壤土强夯施工工艺流程为：施工准备一场地平整一夯机就位一及重粉质壤土构成。结构类型有黄土状土均一结构、粘性土均夯击施工一场地平整一工程验收，见图1。一结构和上粘性土为主、下软弱岩结构三种，并以黄土状土均一3．1施工准备结构为主。黄土状土沿渠线分布广泛而连续。沿线黄土状土湿陷3．1．1场地平整性在空间分布上的随机性较大，无论水平方向还是垂直方向都强夯施工前

7、，先用推土机将施工区域表层腐质土(≥3Ocm具有不均匀性。本渠段黄土状土多属非自重湿陷性黄土，个别厚)推至施工区之外拢成堆，使用挖掘机和10t自卸车装运至监《河南水利与南水北调》2o14年第13期南水北调强夯后的检测项目为承载力，可采用原位静载荷试验和室内土工试验。在强夯完成之后的1周后进行，不易在强夯结束后立即进行检验，否则，测得的强度偏低，不能反映实际效果。强夯试验后在试验区内挖一组探坑，取样，得出和试验前对应数据，绘出相应曲线，然后与夯前地质数据进行比较，得出最佳强夯试验参数，出具正式试验报告，上报监理

8、工程师批准后作为强夯施工的控制参数。强夯试验参数可先按单击夯击能<2000kN·1'1进行。3．3强夯施工工艺强夯在施工前，夯点的夯击次数应按照现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，夯击遍数根据地基土的性质确定，对于渗透性较差的细颗粒土必要时夯击遍数可适当增加，最后再以低能量满夯2遍，满夯采用轻锤或低落距锤多次夯接，锤印搭接。施工前，在强夯夯点布置、夯击方式在强夯实验的基础上，按监理的指示进行