地基处理-作业论文.doc

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1、地基处理强夯法工程实例强夯法处理冶金渣堆场上建造重型厂房概述：强夯法指的是为提高软弱地基的承载力，用重型锤自一定的高度下落并且夯击土层，使地基迅速固结的方法，它利用起吊设备,将10～25吨的重锤提升至10～25米高的地方使其自由下落，依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层。现有经验表明：在100～200吨米夯实能量下，一般可获得3～6米的有效夯实深度。此例子是利用高级强夯工艺处理冶金渣堆场，作为重型工业厂房地基的处理技术。在冶金渣堆场上建造重庆钢铁公司烧结厂，取得了良好的工程效果和经济效益。同样，在武汉钢铁公司

2、重型厂房的地集中，也采用了高能级强夯挤淤工艺，同样取得了良好的技术经济效益。冶金工业的排渣量十分巨大，约占钢铁产量的两成到六成左右。同时，冶渣成分复杂、均匀性差，而且有稳定性问题，通常作为废料堆置，或仅仅限于作临时性建筑或轻型建筑物的地基，而不作为重型工业厂房建筑地基。随着钢铁工业的发展，大型钢厂的堆渣场通常占地数千平方米以上，在土地开发利用问题日益突出的今天，对冶金渣场的开发具有重要意义。尤其是某些座落在大、中城市及其近郊的重型工业老厂，已经没有土地来征用，严重影响企业的发展前途，现如今，最好的办法就是利用

3、现有土地，在冶金渣堆场上建造厂房。现在以重庆钢铁公司烧结厂为例。场地为1957—1959年填筑的废渣场，渣层厚达20m，冲沟基底为强风化泥岩。渣层的容许承载力为100kPa—150kPa，已经没有风化稳定问题。渣土成分与构造极不均匀，夹有块石、废钢、砖石等物，按粒径属角砾。内摩擦角平均为42度，渣间或者几十厘米的大块及水平硬层。后者强度极高，开凿困难，厚度0.1—0.3m，不连续，没有利用价值。渣土的构造类似夹心饼干，倾斜层(由于废渣倒出后在自重下滚落形成)与水平层交互出现。在大块或废钢附近则会出现空洞。采用

4、强夯处理者为烧结厂的地基，共约8000m2，单柱最大荷载800t，要求地基承载力能达到350kPa。设计：试验用的设备为改装的原民主德国布尼查履带吊，夯锤重27吨，直径2.87m，面积6.47m2，为钢壳充填混凝土，最大落高25m。试验分I、II两个场地进行，要求加固影响深度大于10m。为对比不同夯点间距、不同夯击能量的加固效果，以及考虑渣土内摩阻大、大空隙多等因素，采用了比较高的单位面积能量指标。夯点间距分为6m、5m两种，单锤夯击能量分625×10kN·m（1986年国内最大能级）和500×10kN·m两

5、种。图6-1是两个试验场的工程地质柱状图和夯点测点布置。图6-1试验场地工程地质柱状图和夯点与测点布置图(a)场地I；(b)场地II表6-1是夯击工艺参数。夯击分三遍进行。第一遍夯点布置成正方形。第二遍夯正方形中点。第三遍全场地依次满夯，能量降低，夯点相切。图6-2、图6-3为夯击沉降量典型曲线和夯坑地面变形曲线，由图可以看出，选择工艺参数是恰当的，夯击能全部用于夯实土层，未形成明显挤出。图6-2场地Ⅰ1-4号夯坑土沉降图6-3场地Ⅱ1号夯坑地面变形强夯锤质量可取10～40t，其底面形式适宜采用圆形或者多边形

6、，锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25～40kPa。锤的底面宜对称设置若干个与其顶面贯通的排气孔，孔径可取250～300mm。在强夯施工时应该注意，所产生的振动对邻近的建筑物或者设备产生有害的影响时，应该设置一些监测点，并且采取挖隔振沟等隔振或防振措施等等，来减少对建筑物的影响。夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，并应同时满足下列条件：1、最后两击的平均夯沉量不宜大于下列数值：当单击夯击能小于4000kN·m时为50mm；当单击夯击能为4000～6000kN·m时为1

7、00mm；当单击夯击能大于6000kN·m时为200mm；2、夯坑周围地面不应发生过大的隆起；3、不因夯坑过深而发生提锤困难。夯击遍数应根据地基土的性质确定，可采用点夯2～3遍，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，满夯可采用轻锤或低落距锤多次夯击，锤印搭接。两遍夯击之间应有一定的时间间隔，间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。当缺少实测资料时，可根据地基土的渗透性确定，对于渗透性较差的粘性土地基，间隔时间不应少于3～4周；对于渗透性好的地基，可以连续进行夯击。夯击

8、点位置可根据基底平面形状，采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。此例是采用正方形布置进行夯击。第一遍夯击点间距可取夯锤直径的2.5～3.5倍，第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间。以后，各遍夯击点间距可以适当地减小。对处理深度较深或单击夯击能较大的工程，第一遍夯击点间距宜适当增大。强夯处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的1/2至2/3，并不宜小于3m。强夯地基承