强夯技术在码头地基加固中的应用研究..doc

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1、强夯技术在码头地基加固中的应用研究【摘要】随着强夯技术水平的不断提高，研究其在码头地基加固中的应用凸显出重要意义。本文首先对强夯技术做了概述，分析了强夯法的施工工艺和主要参数，并研究了软土地基强夯施工技术的施工要点。【关键词】强夯技术；码头；地基加固；应用；研究―、刖舌码头地基加固要求的不断提高，对强夯技术提出了新的要求。该项课题的研究，将会有效指导强夯技术的实践应用水平，从而保障码头地基加固工作的顺利进行，提升其加固效果。二、强夯技术概述1.强夯法理论提出在第十届国际土力学及基础工地基土加固科

2、技发展水平的一篇报告中认为，强夯对饱和细颗粒土的效果尚不明确，对于这类饱和细颗粒土，需要破坏土的结构，产生超孔隙水压力以及通过裂隙形成排水通道，孔隙水压力消散，土体才会被压密。颗粒较细的土达不到颗粒较粗的土那样的加固程度。软黏土层和泥炭土由于其柔性阻止了邻近的无黏性土的充分压密，但当强夯法应用于非饱和土时，压密基木上同实验中的击实法相同，在饱和无黏性土的情况下，可能会产生液化，压密过程同爆破和振动压密的过程相似。2.强夯法的加固机理用强夯法加固路基形成不均匀沉降的机理，即在极短的时间内对内地基土

3、体施加一个巨大的冲击能量，这种突然释放的巨大能量将使土体发生一系列物理变化，如土体结构破坏或液化、排水固结压密、触变恢复等。1.强夯法的优点（-）有良好的加固效果。强夯法可以增加土体的干密度，提高土体的压缩模量，改善土体的抗振动能力，消除土体的湿陷性，增强地基土体的均匀性，进而达到提高地基土体的承载力。（二）广范围适用。适用于碎石土砂石土、低饱和程度的粉土和杂填土等，（三）经济性能好。不需要其他的辅助建材，除了强夯机械的使用费用外，很少有其他的消耗。三、强夯法的施工工艺和主要参数强夯施工工艺是通

4、过试夯确定的，遵循先深层、次中层、最后表层，并根据现场的地质条件和工程的要求及建（构）筑物特性正确的选定各个参数来确定相应的工艺及参数。为达到理想的加固效果，设计工艺夯击遍数一般为2-4遍，尤其是高能级强夯一般采用三到四遍成夯施工工艺。高能级强夯主夯点主要是加固深层土层，中能级强夯进行间夯或者复打，夯点在主夯点之间或在主夯点上复打以便加固中层土，而低能级强夯进行满分，目的是夯实表层松土。1・有效加固深度有效加固深度既是选择地基处理的重要依据，又是处理效果的反映。梅纳提出的有效加固深度的试验公式为

5、H=，其中Q锤重，h落距，H为需要加固的厚度。该计算公式得出的结果比实际工程达到的加固深度偏大，故在公式前应乘以小于1的修正系数k。叶书磷建议软土和粘性土修正系数为0.5,砂性土为0.7,黄土为0.35-0.5。此外对于饱和粉土、粉质粘土、粘土及淤泥质土等地基处理的有效深度除了与上述因素有关，还与排水条件有关。不少学者也提出其他有效加固深度的理论计算方法：王钟琦提出II二其中A为简谐波的振幅，P为土的密度，W为振动圆频率；张永钧提出为综合修正系数，f与夯击次数有关因子；刘海冲将块石、碎石、煤砰石

6、和冶金渣划为I类：II二13.51og(m.h)-38.5；填土、杂填土、吹填土为II类：H=16.91og(m.h)-47.4；粘性土、砂类土和黄土划为III类H二19.81og(in.h)-53.0o目前一些学者正研究应用网络BP(Backpropation)和相似理论来预估强夯有效加固深度。2.最佳夯击能及夯击次数和遍数最佳夯击能从理论上讲是使地基中出现的孔隙水压力达到土的自重时的夯击能，可用最大孔隙水压力增量值与夯击次数的关系曲线或有效压缩率与夯击能的关系曲线来确定最佳夯击能。每一遍的最

7、佳夯击数应使土体竖向压缩最大，而侧向位移最小为原则，通过现场试夯得出夯击次数由夯沉量曲线或有效夯实系数的关系确定为宜。夯击遍数主要应根据地基土的性质确定。3.夯点布置和间距一般采用正三角形、正方形或是梅花形布点，根据工程实例总结出正三角形布置处理的地基均匀性好，而正方形布置时吊机移位比三角形布置方便。夯点间距要根据地基土性质、土层厚度、建筑物结构类型和要求处理深度及试夯确定。四、软土地基强夯施工技术的施工要点1.试夯当中的要点在进行强夯施工之前，必须要以初步确定的强夯参数为根据，针对有代表性的现

8、场场地进行试夯，同时通过对测试的运用，并且比较夯前测试数据，针对强夯的效果进行检测，从而最终能够将工程采用的各项强夯参数确定下来，一旦与设计要求不符合，就应该对设计参数进行改变。在进行试夯的过程中也能够对不同设计参数的方案进行科学合理的选择。2.针对场地进行平整的要点首先应该对在强夯施工之后地面可能会发生的平均变形进行预计，同时还要以此为根据将夯前地面高程确定下开，随后通过对推土机的利用对其进行平整。同时还要对各种地下管线以及地下构筑物在强夯场地范围内的标高以及位置等进行认真查明，并旦在实施强夯