浅谈在地基中强夯置换法应用

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1、浅谈在地基中强夯置换法应用　　摘要：强夯置换法是20世纪80年代才开始应用的软土地基处理方法，在我国已成功应用于多个工程.介绍强夯置换法的发展概况；用强夯法将粗颗粒料（如碎石）夯击到土层中能够形成柱状体；复合地基不仅置换部分强度大幅度提高，天然土部分由于排水固结作用和挤密作用也使强度有所提高。关键词：强夯置换法；地基；置换深度Abstract:thedynamiccompactionreplacementmethodforsoftsoilfoundationtreatmentofnineteeneightiesbegantoapplication,inourcountryha

2、sbeensuccessfullyapplied.Introducethedevelopmentconditionofdynamicreplacementmethod;coarsematerialbydynamicconsolidationmethod(suchasgravel)compactiontosoilcanformacolumn;compositefoundationnotonlyreplacementpartsstrengthgreatlyimproved,inpartbecauseofnaturalsoildrainageconsolidationandcomp

3、actionfunctionalsomakesintensityincreased.Keywords:dynamicreplacementmethod;foundation;replacementdepth6中图分类号：TU753文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)前言强夯法处理地基由法国LouisMenard技术公司在1969年首创，这种方法是使用吊升设备将很重的锤（一般为8~40t）起吊至较大高度（一般为8~40m）后，使其自由落下，产生巨大的冲击能量（一般为1100~4000KJ，最大可达10000KJ）作用于地基，给地基以冲击和振动，从而在一定范围内

4、使地基的强度提高，压缩性降低，改善了地基的受力性能。该项技术，以为工程实践所证实具有设备简单，施工速度快，加固效果好，造价低，适合处理的土质类别多等优点，现已广泛应用于工业民用建筑、仓库、油罐、储仓、公路铁路路基、飞机跑道等地基处理工程中，逐渐成为地基加固的首选方法。但是长期以来，高饱和度粘土，由于强夯效果不显著，也不稳定，一直是强夯加固的禁区，影响了这种优秀的加固方法的进一步推广应用。一、强夯置换法作用机理分析6强夯置换加固地基的原理是指用强夯法加固高饱和度粘性土及粉土时，在夯坑内不断填加石块、碎石、或其它粗颗粒材料，强行夯入并排开软土，在软土地基中形成大于夯锤直径的碎石墩

5、，这种碎石桩一方面有置换作用，使建筑物荷载向桩体集中；另一方面是强夯加密作用，在对碎石强夯过程中，通过碎石向下的不断贯入，会使碎石桩下的土层受到冲击能的影响，从而得到加密，另外碎石桩有一个向四周的侧向挤出，也使桩侧的土层得到了加固；再一方面，碎石桩也起到了一个特大直径排水井的作用，由于强夯法加固细颗粒土时，是通过冲击能的作用使地基土压缩并产生裂隙，增加排水通道，使孔隙水顺利逸出，随着孔隙水压力的消散而提高土体强度。但是饱和细颗粒土由于土中粘粒含量多，粒间结合力强，渗透性低，孔隙水压力消散缓慢等原因，加固效果不显著且不稳定，所以工程界普遍认为，在强夯处理这类地基时必须给予排水的

6、路径。而强夯置换法夯入软土中的碎石桩在夯实并挤密软土的同时也为饱和土中的孔隙水的排出提供了顺畅的通道，加速了软土在强夯过程中和夯后的排水固结，提高桩间土的强度。二、强夯置换法施工的范围、特点及加固机理方法强夯法施工范围当前，应用强夯法处理的工程范围极为广泛，有工业与民用建筑、仓库、油罐、储仓、公路和铁路路基、飞机场跑道及码头等。总之，强夯法在某种6程度上比机械的、化学的和其它力学的加固方法更为广泛和有效。强夯法施工特点工程实践表明，强夯法具有施工简单、加固效果好、使用经济等优点，因而被世界各国工程界所重视。对各类土强夯处理都取得了十分良好的技术经济效果。但对饱和软土的加固效果

7、，必须给予排水的出路。为此，强夯法加袋装砂井（或塑料排水带）是一个在软粘土地基上进行综合处理的加固途径.。具体加固途径如下：1.动力密实：采用强夯加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土是基于动力密实的机理，即用冲击型动力荷载，使土体中的孔隙减小，土体变得密实，从而提高地基土强度。非饱和土的夯实过程，就是土中的气相（空气）被挤出的过程，其夯实变形主要是由于土颗粒的相对位移引起。2动力固结：用强夯法处理细颗粒饱和土时，则是借助于动力固结的理论，即巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏了土体原有的结构，使土体局部发