33-强夯法处理软土地基工法
强夯法处理软土地基工法
(92-11 工字04)
铁道部第十一工程局杨树隋启清何
飞
强夯法是一种动力加固地基的方法。就是用起重机械吊起重锤从高处多次自由下落，给地基以强大能量的冲击和振动，使地基压密加固，从而提高地基强度，降低压缩性。铁道部第十一工程局第二工程处将此法应用于房建地基加固工程，处理6m深的人工回填土软土地基，取得较好的经济效益和技术效果。
一、特点
1.不需要预压，可广泛地用于房建、铁路、公路、机场、港口码头等工程地基处理。
2.工人劳动强度低，施工进度快。
3.材料省，成本低，与桩基比较可节约费用30—70%。
4.施工简便，工艺程序清晰易懂，操作和管理者易于掌握。
5.经强夯法加固后，地基承载力可以提高0.5—2倍(有些可达3倍)，压缩性可以降低100—300%。
二、适用范围
1.适用于人工土石混填土、杂填土、碎石土、砂土、粉砂、湿陷性黄土和低含水量软土等地基处理。当地下水位高低、含水率大小、组成成份及均匀性有差异时，应采用相应的措施进行强夯。
2.加固深度可根据梅那(Manard)公式：（缺公式）
(其中：W为锤重，h为锤的落距)，每次夯击影响有效深度为H″=K·H′(K值为经验系数，一般软土K约为0.5；粘土K约为0.6—0.7；砂土K约为0.7—0.8)，当需要加固深度超过能量有效影响深度时，强夯则需加大能量或分层。
3.施工时震动较大，对附近建筑物有一定影响，在城市建筑密集处需要经过测度验证，能够确保已有建筑物安全时，方能使用此法。
三、强夯法的机理
1.土中孔隙压缩：夯击时，在巨大的冲击能量作用下，排出土孔隙中的气体和水份，使土体更趋密结，从而降低其压缩性、不均匀性，消除其湿陷性。
2.土体局部液体：当夯击能量达到饱和时，土体不再压缩，产生液化，强度降低到最低值，随着土体液化消除，土体颗粒重新排列，其强度得以恢复和提高。
3.排水固结：夯击时，夯击点地层周围产生裂缝，形成良好的排水通道，便于孔隙水顺利排出，加速土体固结。
4.触变作用的恢复：随着孔隙水压力的迅速消散，土粒间距离变小，接触紧密，同时新附着水逐渐固定，土的抗剪强度与变形模量因而大大提高。
四、施工设计
强夯法的机理和设计理论目前尚在研究之中，还没有比较成熟的计算方法。目前计算的参数主要是在室内通过进行动力固结试验(强夯专用的试验仪器)和现场试验，以取得一系列有关数据，按照工程的要求(地基承载力、压缩性及加固的深度等)确定。在进行强夯设计时应
对工程地基提出加固处理后的要求指标，根据工程勘察地质条件和加固的目标值及经验，初步设计强夯法的技术参数，其内容为：
1.每点最佳夯击能及夯击遍数：通过试夯确定，可采用普夯和区域试夯，其夯击遍数由工程目标值来定。
2.夯点间距和位置：一般根据建(构)筑物建筑的要求来确定。当地质条件较差，夯击能较大时，可采用夯点间距为夯锤直径的 1.5—3倍。反之，可采用夯点间距为夯锤直径的0.5—1.5倍。
3.夯点遍间隔时间：取决于孔隙水压的消散时间，由试夯确定。
五、机具设备
1.提升设备：根据所需要加固土层深度及土质情况来决定强夯的能量，再根据能量等级和现场环境来选用起重设备的型号和夯锤重量，如轮胎式Q2-12、Q2-32、履带式W-501、W-2001、全液压日立KH125、KH700等，一般履带式比轮胎式优越。
2.夯锤：夯锤一般为圆柱体或立方体，而以圆柱体较好，不易旋转，定位方便，重合性好。其底面积一般为3—9m2，对于砂质土和碎石类土，锤底面积一般为3—4m2；对于粘性土或淤泥质土和垆坶等软弱粘性土不宜小于6m2，使得夯击坑的深度不要超过夯锤高度之半，材料可为钢板壳，钢筋混凝土芯，这类夯锤适合于软土强夯和1000—3000kN·m级强夯；另一种采用铸铁整体浇铸而成，适用于坚土、石碴地、改良土质后的地基和3000kN·m级以上的强夯。
3.其它铺助设备
自卸汽车、装载机、推土机、经纬仪、水平仪、核子密度仪、工程钻机(取样用)、轻型动力触探仪、静力触探仪和静载试验设备等。
六、施工工艺
(一)工艺流程图
工艺流程见图1。
图1
(二)施工准备
1.夯前勘察
(1)强夯区域或单位工程强夯范围内应有工程地质勘察点，包括地质柱状图及其物理力学指标，必要时可补勘核查夯前地质层次和各项物理力学指标。
(2)单点试夯，确定单点最佳夯击能量，能量影响有效范围和深度，孔隙水压力消散时间。确定单点最佳夯击能量有两种方法：一是埋设电阻式水压计测定夯坑下
不同深度土层的孔隙水压力，当能量使加固深度内孔隙水压力等于上层土密度与其厚度之积时，认为是最佳夯击能量；二是测定夯坑下沉体积与坑侧土隆起体积之差，当能量使夯坑土下沉体积接近坑侧土隆起体积时，认为是最佳夯击能量，测出此时最后两击平均下沉量作为施工控制指标。
夯后的间歇，可通过测定前遍强夯后孔隙水压力消失的时间或其强度不再增加的时间，即为夯后的间歇时间，随强夯不同参数而异。
(3)区域试夯，根据单点试夯结果，综合其它参数，进行区域试夯，一般为4个或9个夯点，测定其综合效应，确定强夯施工参数，对于小型或非重要工程可不作此试夯。
2.场地布置
(1)为了便于强夯，施工机具进入现场应先用推土机平整场地，并根据土质条件预估强夯后地面的沉降量，以此确定建筑物地面的设计标高。
(2)铺砂
当强夯地基表面为细粒土，而地下水位又较高时，在施工现场要铺0.5—1.0米厚的良质砂，这样能够确保重型施工机械在场地的运行和夯实结果。
(3)夯击点定位，可用石灰放样，确定夯点的准确位置，并放好护桩。对于重要工程的加固范围应比设计的地基长(L)、宽(B)各大出一个有效加固深度(H″)，即(L+H″)×(B+H″)；对于一般建筑物，在离地面轴线以外3m布置一圈夯击点即可。
(三)操作要点
1.强夯机就位进行强夯。
2.根据定位、放样的结果，按照跳点夯击或梅花形顺序夯击。可分段进行，由边缘向中央。
3.对每个夯击点的每一击沉降量进行观测，常以最后两击平均下沉量作为控制标准，而最后两击沉降量又以单点最佳夯击能、加固地基的强度和变形要求来确定，对于土质条件较差区域，增加夯击次数或抛片石补夯。
4.每一遍夯后场地平整压实。
5.根据夯前确定的施工参数，确定夯后间歇时间。
6.检测地基强夯后的效果：地基密实度和承载力。
7.第二遍夯击。
根据设计需要，分层或三遍以上强夯时，可重复5→7。
为了使提升机施工时方便移动行驶，施工前场地要大致平整。大面积施工时，夯实一遍后，如场地为粗粒土，可用推土机将场地推平压实，细粒土要等孔隙水压力部分消散后，击坑内最好能填粗粒土，或用场地的土推平压实；最后一遍夯后，将场地平整到设计标高，并使中部略微隆起，以利于排除场区内积水。
七、施工技术管理
1.详细熟悉掌握场地工程地质情况强夯分布图。
2.编制单位工程的强夯施工方案。
3.强夯施工中，及时调查分析总结经验，用上阶段(或夯击工序)的施工技术数据和记录，结合工程地质进行综合分析，准确判断指导夯击工作，即运用情报化施工方法。
4.施工过程中的施工记录、测量记录、测试成果等，夯击工作结束，对加固效果进行全面评定，确认加固地基达到试夯标准和满足设计要求。
5.配备专业队伍，专职工程技术人员，应设强夯施工质量保证体系。
6.劳动组织
(1)按照工程项目作业形式有起重机司机1人，推土机司机1人，夯锤挂钩1人，测试3人，还有自卸汽车司机1人。由工地指挥统一协调，做好有关工序操作人员组合搭配工作，如此组织劳力，按上述流程每夯一击约2分钟左右。
(2)负责施工方案编制、施工技术管理、加固效果测试、成果整理、提出验收资料、办理工序交接手续等。人员根据需要确定。
7.施工注意事项
(1)各类土地基确定用强夯加固时，试夯工作必须进行，它是确定正式施工技术参数的重要环节。
(2)加固土中具有最佳含水率(W%)时强夯加固效果好，应该根据土中不同的含水率(W%)和其饱和度(S
)，
r
划分非饱和土和饱和土的界限，区别采用不同强夯施工技术参数。
(3)加固深层土关键是第一遍夯击数，对非饱和大应采用高能级多击数，对饱和土应采用高能级少击数。
(4)含水率大小，也是影响强夯后孔隙水压消散时间长短的重要因素，湿陷性黄土一般为四周左右；杂填土为1—2周；孔隙水压消散时间关系到强夯遍间隔停歇时间，同时对强夯进度有关。
(5)夯后土被压密，物理指标变化，但土的力学指标即土的变形和强度不能很快提高，夯后土需要随时逐渐增长，即时效效应，对碎石类土约一个月以上，湿馅性黄土约需四个月以上。
(6)建(构)筑物和设施等在强夯能级50—625kN·m振动的影响范围20—100m以内时，应采取防震措施(如设隔振沟等)。
(7)根据试夯中取得经验，要控制好夯前后的设计标高，重视表层处理，必须把表层扰动土满夯压实。
(8)做好施工前后场区排水，严禁积水。
八、效果检测
根据填料情况，可采用不同方法检测加固地基的密实度和承载力。
密实度可视填料情况，采用灌砂、环刀或核子密度仪检测；检验加固地基承载力时，如果填料为粗粒土，建议采用承载板确定；对于细粒土，采用静力触探或轻型动力触探仪确定。
九、质量要求
对强夯法处理软土地基进行验收，目前尚无统一标准，本企业施工时，参照《建筑安装工程质量评定标准》及《工业与民用建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)等国家标准执行。
十、安全措施
非施工人员不得进入施工现场，起重机臂下、重锤下严禁站人，拉锤人员应站在离夯点中心6m以外。
十一、效益分析
经强夯加固后，地基承载力、地基土的压缩模量和影
响深度都可以得到较大改善，与桩基进行比较：
1.根据地基加固难易不同，夯击工艺不同等因素，每台班强夯加固地基单价为80—130元/m2。
2.按桩基每根桩长10m，按每平方米计算，节约钢材：90—150kg；水泥：200—300kg；木材：0.008—0.012m3，降低成本约30—70%，同时施工时对场地要求不高，因此，强夯法加固地基高效快速、实用经济，具有推广价值。
十二、工程实例
1991年3月，我们用强夯法对十堰市白浪开发区，铁道部第十一工程局第二工程处职工医院地基进行了处理。该医院建筑面积1800m2，周围加固面积3000m2，周围有挡墙，三面靠近河滩。
其地质情况为：室内地坪±0.00以下-6.0m范围内为人工土石混填的回填土，主要为泥页岩强风化土，属土夹石；-6.0—9.7m为自然石层，其承载力在0.25MPa以上；-9.7—15.0m为粉砂层，其承载力为0.18MPa左右。建筑物基础设计在回填土上，要求地基承载力在0.25MPa以上。
我们在进行基础设计时提出两种方案：一是桩基承台基础，需要24根钢筋混凝土桩，桩长12m，底面积为0.4×0.4m2；二是强夯加固，加固深度为6.0m即可，经过经济比较决定选择强夯法处理地基，不仅加固了建筑物基础范围内的地基，而且改善了建筑物外附属面积的承载力，经济效果显著。
选择的设备为履带式W-501，夯锤为钢板外壳，钢筋混凝土芯。底面积为1.7×1.7m2，根据地基需要加固的
有效深度，设计每夯击点夯击能量为1000kN·m，即锤重10t，落距为10m。经计算，地基强夯处理分两遍，第一遍为满(普)夯，夯点净距为17.cm，边夯点布置距周围挡墙3m，最后两击平均下沉量控制在8cm以内，根据设计要求，进行区域单点试夯，每个夯击设计点12击。其数据记录如下表1。
根据实测结果，确定每个夯击点夯10击。
普夯完后，为能量释放时间，停歇了七天，第二遍主要对条形基础基槽施夯，控制标准为最后两击平均下沉量在3cm以内，其槽单点试夯时，每个夯点设计10击，数据记录如表2。
表1
表2
根据实测结果确定为8—10击。
上述施夯过程中，技术人员对每一击均进行实测，以检验强夯的效果，对土质较差区域，可增加夯击能或抛片石补夯。
施工过程中均采用跳点夯击，施工20天就完成了。
完工后，我们用轻型动力触探仪测定，地基承载力均在0.25MPa以上，通过施工前后的旁压仪试验结果表明，地基承载力提高了1.5倍，压缩性降低了150—240%，其有效影响深度在6m以上，如图2。通过核子密度仪测试表明，比较均匀，密实度达96%以上，效果显著。
图2 经过比较，强夯地基比桩基施工简单、工效高、工期短，节约投资十多万元，经济效益十分明显。
名句赏析！！！！！
不限
主题
不限抒情四季山水天气人物人生生活节日动物植物食物
山有木兮木有枝，心悦君兮君不知。____佚名《越人歌》人生若只如初见，何事秋风悲画扇。____纳兰性德《木兰词·拟古决绝词柬友》
十年生死两茫茫，不思量，自难忘。____苏轼《江城子·乙卯正月二十日夜记梦》
只愿君心似我心，定不负相思意。____李之仪《卜算子·我住长江头》
玲珑骰子安红豆，入骨相思知不知。____温庭筠《南歌子词二首/ 新添声杨柳枝词》
曾经沧海难为水，除却巫山不是云。____元稹《离思五首·其四》
愿得一心人，白头不相离。____卓文君《白头吟》
去年今日此门中，人面桃花相映红。____崔护《题都城南庄》
平生不会相思，才会相思，便害相思。____徐再思《折桂令·春情》
入我相思门，知我相思苦。____李白《三五七言/ 秋风词》
山无陵，江水为竭。冬雷震震，夏雨雪。天地合，乃敢与君绝。____佚名《上邪》
人生自是有情痴，此恨不关风与月。____欧阳修《玉楼春·尊前拟把归期说》
一往情深深几许？深山夕照深秋雨。____纳兰性德《蝶恋花·出塞》
两情若是久长时，又岂在朝朝暮暮。____秦观《鹊桥仙·纤云弄巧》
执子之手，与子偕老。____佚名《击鼓》
花自飘零水自流。一种相思，两处闲愁。____李清照《一剪梅·红藕香残玉簟秋》
问世间，情为何物，直教生死相许？____元好问《摸鱼儿·雁丘词/ 迈陂塘》
一日不见兮，思之如狂。____司马相如《凤求凰/ 琴歌》人生如逆旅，我亦是行人。____苏轼《临江仙·送钱穆父》
世间无限丹青手，一片伤心画不成。____高蟾《金陵晚望》
林花谢了春红，太匆匆。无奈朝来寒雨，晚来风。____李煜《相见欢·林花谢了春红》
独立寒秋，湘江北去，橘子洲头。____毛泽东《沁园春·长沙》
身无彩凤双飞翼，心有灵犀一点通。____李商隐《无题·昨夜星辰昨夜风》
滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。____杨慎《临江仙·滚滚长江东逝水》
怕相思，已相思，轮到相思没处辞，眉间露一丝。____俞彦《长相思·折花枝》
此情可待成追忆？只是当时已惘然。____李商隐《锦瑟》思悠悠，恨悠悠，恨到归时方始休。____白居易《长相思·汴水流》
取次花丛懒回顾，半缘修道半缘君。____元稹《离思五首·其四》
若是前生未有缘，待重结、来生愿。____乐婉《卜算子·答施》
雨打梨花深闭门，忘了青春，误了青春。____唐寅《一剪梅·雨打梨花深闭门》
少年不识愁滋味，爱上层楼。爱上层楼。为赋新词强说愁。____辛弃疾《丑奴儿·书博山道中壁》
自在飞花轻似梦，无边丝雨细如愁。____秦观《浣溪沙·漠漠轻寒上小楼》
近水楼台先得月，向阳花木易为春。____苏麟《断句》
一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来。____杜牧《过华清宫绝句三首》
抽刀断水水更流，举杯消愁愁更愁。____李白《宣州谢脁楼饯别校书叔云/ 陪侍御叔华登楼歌》
疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏。____林逋《山园小梅·其一》
人面不知何处去，桃花依旧笑春风。____崔护《题都城南庄》
时光只解催人老，不信多情，长恨离亭，泪滴春衫酒易醒。____晏殊《采桑子·时光只解催人老》
一生大笑能几回，斗酒相逢须醉倒。____岑参《凉州馆中与诸判官夜集》
天涯地角有穷时，只有相思无尽处。____晏殊《玉楼春·春恨》
问君能有几多愁？恰似一江春水向东流。____李煜《虞美人·春花秋月何时了》
似此星辰非昨夜，为谁风露立中宵。____黄景仁《绮怀》菩提本无树，明镜亦非台。____惠能《菩提偈》
溪云初起日沉阁，山雨欲来风满楼。____许浑《咸阳城东楼/ 咸阳城西楼晚眺/ 西门》
春风得意马蹄疾，一日看尽长安花。____孟郊《登科后》枯藤老树昏鸦，小桥流水人家，古道西风瘦马。____马致远《天净沙·秋思》
空山新雨后，天气晚来秋。____王维《山居秋暝》
人到情多情转薄，而今真个悔多情。____纳兰性德《山花子·风絮飘残已化萍》
同是天涯沦落人，相逢何必曾相识！____马致远《杂剧·江州司马青衫泪》
浮云一别后，流水十年间。____韦应物《淮上喜会梁川故人/ 淮上喜会梁州故人》
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不限
主题不限抒情四季山水天气人物人生生活节日动物植物食物
山有木兮木有枝，心悦君兮君不知。____佚名《越人歌》人生若只如初见，何事秋风悲画扇。____纳兰性德《木兰词·拟古决绝词柬友》
十年生死两茫茫，不思量，自难忘。____苏轼《江城子·乙卯正月二十日夜记梦》
只愿君心似我心，定不负相思意。____李之仪《卜算子·我住长江头》
玲珑骰子安红豆，入骨相思知不知。____温庭筠《南歌子词二首/ 新添声杨柳枝词》
曾经沧海难为水，除却巫山不是云。____元稹《离思五首·其四》
愿得一心人，白头不相离。____卓文君《白头吟》
去年今日此门中，人面桃花相映红。____崔护《题都城南庄》
平生不会相思，才会相思，便害相思。____徐再思《折桂令·春情》
入我相思门，知我相思苦。____李白《三五七言/ 秋风词》
山无陵，江水为竭。冬雷震震，夏雨雪。天地合，乃敢与君绝。____佚名《上邪》
人生自是有情痴，此恨不关风与月。____欧阳修《玉楼春·尊前拟把归期说》
一往情深深几许？深山夕照深秋雨。____纳兰性德《蝶恋花·出塞》
两情若是久长时，又岂在朝朝暮暮。____秦观《鹊桥仙·纤云弄巧》
执子之手，与子偕老。____佚名《击鼓》
花自飘零水自流。一种相思，两处闲愁。____李清照《一剪梅·红藕香残玉簟秋》
问世间，情为何物，直教生死相许？____元好问《摸鱼儿·雁丘词/ 迈陂塘》
一日不见兮，思之如狂。____司马相如《凤求凰/ 琴歌》人生如逆旅，我亦是行人。____苏轼《临江仙·送钱穆父》
世间无限丹青手，一片伤心画不成。____高蟾《金陵晚望》
林花谢了春红，太匆匆。无奈朝来寒雨，晚来风。____李煜《相见欢·林花谢了春红》
独立寒秋，湘江北去，橘子洲头。____毛泽东《沁园春·长沙》
身无彩凤双飞翼，心有灵犀一点通。____李商隐《无题·昨
夜星辰昨夜风》
滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。____杨慎《临江仙·滚滚长江东逝水》
怕相思，已相思，轮到相思没处辞，眉间露一丝。____俞彦《长相思·折花枝》
此情可待成追忆？只是当时已惘然。____李商隐《锦瑟》思悠悠，恨悠悠，恨到归时方始休。____白居易《长相思·汴水流》
取次花丛懒回顾，半缘修道半缘君。____元稹《离思五首·其四》
若是前生未有缘，待重结、来生愿。____乐婉《卜算子·答施》
雨打梨花深闭门，忘了青春，误了青春。____唐寅《一剪梅·雨打梨花深闭门》
少年不识愁滋味，爱上层楼。爱上层楼。为赋新词强说愁。____辛弃疾《丑奴儿·书博山道中壁》
自在飞花轻似梦，无边丝雨细如愁。____秦观《浣溪沙·漠漠轻寒上小楼》
近水楼台先得月，向阳花木易为春。____苏麟《断句》一骑红尘妃子笑，无人知是荔枝来。____杜牧《过华清宫绝句三首》
抽刀断水水更流，举杯消愁愁更愁。____李白《宣州谢脁楼饯别校书叔云/ 陪侍御叔华登楼歌》
疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏。____林逋《山园小梅·其一》
人面不知何处去，桃花依旧笑春风。____崔护《题都城南庄》
软土地基处理方案 本合同段软土地基处理包括以下几种方法：换填砂垫层、干砌片石、碎石垫层、预压与超载预压、土工布、单向土工格栅、双向土工格栅、土工格室、搅拌桩。施工时间安排在2002年11月11日至2003年8月31日。 软土路基处理时遵循的施工原则 施工季节：优先安排在非雨季节施工，根据气象预报资料选取在连续降雨量少时间施工。 工序安排：采用机械化快速施工，开挖、换填、防护加固、防排水各项设施等工序一气完成，尽量缩短工作面暴露时间。严格按照各种不同处理方法的工艺要求进行施工。软基段的涵洞工程，在路基预压期满，沉降基本完成后在开槽施工。 4.4.1.一般路堤浅层处理施工 采用排水砂垫层，土工格栅设置在排水垫层顶部，坡角采用干砌片石护坡，护坡背后设置土工布反滤层。 4.4.1.1.换填砾类土垫层 施工工艺??见表5 施工工艺框图砂垫层施工工艺框图。 砂选用中粗砂，在开工前对砂场进行调查，并及时取样进行分析，主要测定细度模数、含泥量、有害物含量，选择符合设计标准的砂方可使用。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物，用土质相同的土填成坡度为3～4%的横坡，并碾压密实。 分层填筑：砂垫层分两层填筑，每层压实厚度25cm，按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数，进行分层填筑压实。 摊铺整平：为了保证路堤压实均匀和填层厚度符合规定，填料采用推土机初平，刮平机进行二次平整，使填料摊铺表面平整度符合要求。 洒水或晾晒：砂的含水量直接影响压实密度。在相同的碾压条件下，当达到最佳含水量时密实度最大，填料含水量波动范围控制在最佳含水量的+2%～-3%范围内，超出最佳含水量2%时进行晾晒，含水量低于最佳含水量进行洒水。洒水采用洒水车喷洒，晾晒采取自然晾晒，必要时旋耕机翻晒。 机械碾压：碾压是保证砂垫层达到密实度要求的关键工序。碾压按照“先静压，后振动碾压”；“先轻，后重”；“先慢，后快”；“先两侧，后中间”的原则。 检验签证：砂垫层的检测采用K30荷载仪进行检测地基系数，核子密度仪检测压实系数。 施工防排水：砂垫层施工完成后，在两侧挖临时排水沟，使排到砂垫层里面的水能及时排出。严格管理施工用水与生活用水，以免冲刷路基各部与取土处。 4.4.1.2.单向单层土工格栅处理软土地基施工 施工工艺??见表5 施工工艺框图铺设单层单向土工格栅施工工艺框图。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物，用土质相同的土填成坡度为3～4%的横坡，并碾压密实。 在上面填厚30cm的中粗砂，压实到符合设计要求后，将表面进行整平，去除表面石块，并将去除石块后形成的凹坑补平，然后在上面满铺一层单向土工格栅。 土工格栅铺设要求幅与幅之间纵向采取密贴排放，横向采用连接棒连接或搭接法连接，连接强度不低于设计强度，横向接缝错开不小于1m。铺设时使格栅与土层密贴，每隔一定距离用U型钉将格栅固定在土层上。 格栅铺设后及时用砂或其他渗水材料覆盖20cm厚，并按设计要求铺回折段砂，外边逐幅回折2m，用砂压住。然后进行整平、压实达到设计要求后进行路基填筑。
1.1 强夯地基处理 1.1.1基本规定 1、强夯地基处理可根据加固原理、适用条件和施工工艺划分为强夯法和强夯置换法两种类型。 2、确定强夯地基处理方案应具备下列条件： （1）详细的岩土工程勘察资料，上部结构及基础设计资料； （2）对于人工填土地基，应详细了解填土场地原地表的地形地貌、地表植被、地表水分布及填土前的地表处理、排水、清淤等情况；了解填土的岩土成分、土石比及颗粒级配等； （3）根据工程的要求和地基存在的主要问题，确定强夯地基处理的目的，处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标； （4）结合工程情况，了解当地强夯地基处理施工经验和施工情况，对于有特殊要求的工程，尚应了解其它地区相似场地上同类工程的处理经验和使用情况等； （5）搜集临近建筑、地下工程和有关管线等情况； （6）掌握工程场地周围的环境情况。 3、在选择强夯地基处理方案时，应考虑上部结构、基础和地基的相互作用，并经过技术经济比较，选用强夯地基处理地基或加强上部结构和强夯地基处理地基相结合的方案。 4、对已确定的强夯地基处理方案，宜按工程地基基础设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果，如达不到设计要求时，应查明原因，修改设计参数或调整地基处理方案。 5、强夯地基处理可与其它地基处理方法组合形成联合地基处理方案。 6、经强夯地基处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深，而需对本规程确定的地基承载力特征值进行修正时，应符合下列规定： （1）基础宽度的地基承载力修正系数应取零； （2）基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。经处理后的地基，当受力层范围
城市道路软土地基常用的处理方法 摘要随着城市化发展，我国的道路建设发展迅速，在道路建设工程中，会遇到多种地质情况并存的情况，而软弱地基会降低路基承载力，如软弱地基处理不当，将会严重影响道路的使用寿命及使用质量。因此，在道路建设中要对地质条件做好详细分析，做好施工方案，从中选择最为经济适合的软基处理方法。 关键词市政工程；软土路基；处理方法 1软土地基对城市道路的影响 软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大，在软土地基上修筑道路最突出的问题就是稳定与沉降变形。软土地基对道路还有一种影响，即其含水量不能达到较好的压实要求和其他的技术标准。 2软弱地基的处理方法 针对软弱土地基的特性，目前在道路施工过程中主要通过换填土、夯实、深层搅拌桩、喷粉桩、塑料排水板、碎石桩、加筋等技术手段对软弱土地基进行处理，如选用不当或施工方法错误，不按规范和操作规程进行，就会造成质量事故。下面对以上方法进行单独介绍。 2.1换填土法 换土加固是处理浅层地基的方法，所谓换填土法是指当地基持力层的承载力和变形满足不了设计要求，而软弱土层的厚度又不是很大时，一般采用把一定厚度的弱土层挖除，然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料，并压实至要求的密实度为止，多用于公路构筑物的地基处理。机械碾压、重锤夯实、平板振动可作为压实垫层的不同施工方法，这些施工方法不但可处理分层回填土，又可加固地基表层土。换填土法的加固原理是根据土中附加应力分布规律，让垫层承受上部较大的应力，软弱层承担较小的应力，以满足设计对地基的要求。换填土法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。换填土法要注意换土夯实中出现橡皮土，换土用的土料不纯、分层虚铺厚度过大、土料含水量过大、过小或机械使用不当，夯击能量不能达到有效深度时，都会造成换土后的地基达不到设计要求的密实度。 2.2夯实法 夯实地基分重锤夯实地基和强夯夯实地基： 1）重锤夯实是用起重机械将特制的重锤，提升到一定高度后，将重锤自由下落，重复夯击基土表面，使地基土受到压实加固，从而达到满足设计要求的承载力。是属于浅层地基处理方法之一，此法适用于地下水位以上稍湿的粘性土、
软土地基成因及处理办 法 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
X X X X X X X X X 毕业论文 论文题目：浅谈软土地基的形成与处理方法 系部：X X工程系 专业名称：XXXXXXXX 班级：012365学号：01 姓名：XX 指导老师：XXX 完成时间：2012年5月13日 目录
浅谈软土地基的形成与处理方法 摘要：在水运工程中，各种软基加固的方法已越来越多的得到广泛的应用。伴随着水运工程科技的发展，许多带有本行业特征的地基处理方法如反压法、粉体搅拌法（粉喷法）、强夯法、换土垫层法、土工合成材料加筋法等蓬勃发展，并在其他行业得到推广应用。本文对软土地基的形成原因作出了一定的描述，简要总结了软土地基的特点以及对工程质量的影响，着重阐述了工程中软土地基的处理方法，并对相应方法的适用性作出了一定的分析与评价。 关键词：软土地基、原因、特点、处理方法 前言 软土地基是指在静水或缓慢流水环境中沉积而成的、天然含水量大、压缩性高、承载力低、透水性差的一种软塑到流塑状态的饱和粘性土层。它主要包括内陆湖塘盆地、江河海洋沿岸和山间洼地沉积的各种淤泥和淤泥质粘性土。软土地基处理的主要目的是使基础不会产生局部或整体剪切破坏，满足强度及稳定性要求，使得建筑物在使用期内不致发生较大的沉降和不均匀沉降，以保证建筑结构能正常使用。
1软土地基的形成原因 软土是第四纪全新世形成的近代沉积物，其地质年龄一般为10000-15000年，按其中有机质含量，可分为两大类：第一类是不含或很少含有机质的软粘土和粉质软粘土；第二类是含大量有机质的泥炭土。 所有的软土都是在淡水或盐水中沉积的，由于沉积的地质环境(如海滩、三角洲、河口湾、泻湖、湖泊、沼泽等)的不同，其空间范围和天然性状也因其沉积环境及其水动力条件的变化而异。我国工程界有的把松软的吹填土和杂填土等也列入软土，谓之广义软土。 软土的来源主要是岩石的风化产物，因此其成分直接取决于母岩。而软土的类型，主要有软粘土、人工填土、松散砂土和粉土几类，其成因也各不相同，其成因如下。 1.1软粘土形成成因 水运工程由于工程所在地濒临水域，浅部地层多为软粘土-----淤泥或淤泥质土。它是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积。是第四纪后期形成的海相、泻湖相、三角洲相和湖泊相的粘性土沉积物或河流冲击物。有的软粘土属于新近淤积物。以淤泥质土为主的混合土，如淤泥质土混砂有时也属于此类土。 1.2人工填土形成原因 港区的陆域形成，后方堆场的回填，沿江沿滩的围垦大量采用人工填土。 人工填土的形成原因按照物质组成和堆填方式，可以分为素填土、杂填土和冲填土三类。
一、引言 如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点，但与独立基础相比，它的造价通常要高的多，因此只在必要时才使用。不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载力。因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。有时，柱子可以直接支承在下面的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱，或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构，墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件，这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。 如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。 在初步计算时，最好先计算房屋结构的大致重量，并假设它均匀的分布在全部面积上，从而等到平均的荷载值，可以和地基本身的承载力相比较。如果地基的容许承载力大于4 倍的平均荷载值，则用单独基础可能比伐形基础更经济；如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值，那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。如果介于二者之间，则用桩基或沉井基础。 二、地基的处理方法 利用软弱土层作为持力层时，可按下列规定执行： 1）淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层，当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施； 2）冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层； 3）对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。
软土地基的设计及其处理方法 摘要 近年来，随着我国经济持续高速发展，基础设施建设的需求也在强劲增长。各基础设施的建设量日渐增多，而其穿越软土地基区域的情况也随之增多。在此情况下，软土地基的处理方法成为了许多研究者关注的热点问题。本文针对这一问题，分析了软土的特征分布及处理目的，总结了针对中层软基和深层软基分别适用的处理方法，提出了针对不同的实际情况，工程技术员应该选择的软基处理方法也有所不同。 关键词：软土地基；方法；选择
目录 第一章绪论 ................................................................................................. 错误!未指定书签。 1.1引言 ................................................................................................ 错误!未指定书签。 1.2国内外研究现状 ............................................................................ 错误!未指定书签。 1.2.1软土地基处理技术的研究现状 .......................................... 错误!未指定书签。 1.2.2国内外软土地基处理的施工方法 ...................................... 错误!未指定书签。 1.3主要研究内容 ................................................................................ 错误!未指定书签。第二章软土的特征分布及处理目的 ......................................................... 错误!未指定书签。 2.1软土特征 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 2.1.1软土地基的鉴别 .................................................................. 错误!未指定书签。 2.1.2软土的工程性质 .................................................................. 错误!未指定书签。 2.2软土分布 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 2.2.1沿海地区软土地基的工程特性 .......................................... 错误!未指定书签。 2.2.2三角洲地区软土地基工程特性 .......................................... 错误!未指定书签。 2.3处理目的 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 3.1浅层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.1.1常用方法 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.1.2方法选用 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.2中层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.2.1水泥搅拌桩 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.2袋装砂井法 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.3塑料排水板 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.4强夯置换法 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.5挤密碎石桩 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.3深层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.3.1水泥粉煤灰碎石桩 .............................................................. 错误!未指定书签。 3.3.2预应力高强混凝土管桩 ...................................................... 错误!未指定书签。 3.3.3钉形水泥土双向搅拌桩 ...................................................... 错误!未指定书签。 4.1主要结论 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 4.2讨论与展望 .................................................................................... 错误!未指定书签。参考文献 ..................................................................................................... 错误!未指定书签。
文章编号:1009-6825(2008)06-0135-02 浅谈强夯法处理地基 收稿日期:2007-11-01 作者简介:闫续屏(1967-),男,工程师,山西省机械施工公司,山西太原 030009 李锋瑞(1977-),男,工程师,山西省机械施工公司,山西太原 030009 闫续屏 李锋瑞 摘 要:对强夯法的加固原理进行了介绍,深入探讨了强夯法的设计,研究了强夯法加固湿陷性黄土、软土、填土等地基的效果,阐述了强夯法的优点及效果,分析了强夯施工中存在的问题,以提高强夯法处理地基的效果,推广强夯法的应用。关键词:强夯法,设计,技术效果,地基中图分类号:T U 472 文献标识码:A 强夯法,又称动力固结法,是用起重机械(起重机或起重机配三角架、龙门架)将8t~40t 夯锤起吊到6m~25m 高度自由落下,给地基以强大冲击能量的夯击,使土中出现冲击波和冲击应力,迫使土体孔隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂隙,形成良好的排水通道,孔隙水和气体溢出,使土粒重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承载力,降低其压缩性的一种有效地基加固方法,也是我国目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。 根据地基处理的原因、目的、性质、时效及动机等有很多地基处理方法,其中强夯法由于在施工实践中具有加固效果显著、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、节约材料、施工工期短、施工文明和施工费用低等优点,在建筑地基处理中得到了广泛的应用。目前使用的夯锤重100kN~500kN,提升高度大约在10m~30m 。 1 强夯法的设计 1)强夯法的有效加固深度既是反映地基处理效果的重要参数,又是选择地基方案的重要依据。一般根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按表1预估。 2)强夯法单位夯击能应根据地基土类别、结构类型、荷载大小和要求处理的浓度等综合考虑,并通过现场试夯确定。在相同条件下细颗粒土的单位夯击能要比粗颗粒适当大些。一般对于细颗粒土取1500kN m/m 2 ~4000kN m/m 2 ;对于粗颗粒土取1000kN m/m 2~3000kN m/m 2。 强夯法的夯击次数应以夯坑的压缩量最大、夯坑周围隆起量最小为确定原则。除了按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定外,还应满足几个条件:a.最后两击沉降量不大于50mm,当单击夯击能量较大时小于100mm 。b.夯坑周围地面不 湿润等措施。拌好的灰土应当日使用,及时回填,搁置时间不得超过24h 。 4)孔内填料的夯实质量:向孔内填料前,孔底必须夯实,然后用灰土在最优含水量状态下分层回填夯实,每次回填厚度不大于400mm,灰土夯实后的压实系数不小于0.97。 4 质量控制技术4.1 成孔质量 1)桩孔中心点的偏差不应超过桩距设计值的5%;2)桩孔垂直度偏差不应大于1.5%;3)桩孔的直径和深度。对沉管法,其直 径与深度应与设计值相同;对爆扩法及冲击法,桩孔直径的误差不得超过设计值的 70mm,孔深不应小于设计深度0.5m 。 4.2 成桩质量 1)孔底在填料前必须夯实,填料应分层回填夯实。桩孔间距和桩径的确定以平均挤密系数 和最小挤密系数 c min 来控制。三桩之间的平均挤密系数 不宜小于0.93;挤密填孔后,3个孔 之间土的最小挤密系数 c min 对甲、乙类建筑不宜小于0.885,对其他建筑不宜小于0.84。 2)填料、夯击交替进行,均匀夯击至设计标高以上20cm~30cm 时为止。桩顶至地面间的空档可采用素土夯填轻击处理,待做桩上的垫层时,将超出设计桩顶的桩头及土层挖掉。 3)为保证夯填质量,规定填入孔内的填料量、填入次数、填料的拌合质量、含水量、夯击次数、夯击时间均有专人操作、记录和管理,并对上述项目按总桩数的2%进行抽样随机检查,每班抽样检查的数量不少于1次~2次。对于施工完毕的桩号、排号、桩数逐个与施工图对照检查,如发现问题应立即返工、补打。参考文献: [1]牛武功.夯扩桩在地基处理中的应用[J].山西建筑,2006,32(10):86-87. [2]郭 连.湿陷性黄土地基的处理方法[J].山西建筑,2006,32 (9):110-111. Research into the construction technology of ramming compacted pile in collapsed loess area SUN Yun -qing LI Hua -wei Abstract:T hrough practical engineer ing ,this paper introduces the principle of using tamping compacted pile to treat collapsed loess founda -tio n,discusses the co nstruct ion techno logy of tamping compacted pile,illustrates its quality control technology,and points out that compacted pile has the character istics as or iginal position processing,deep compaction and using local materials,w hich has technical and economic benefits in tr eating collapsed loess foundation. Key words:tamping compacted pile,collapsed loess,co nstruct ion technology 135 第34卷第6期2008年2月 山西建筑SHANXI ARCH ITECTURE Vol.34No.6Feb. 2008
地基处理方法－强夯法 第一节一般规定 1、强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与黏性土等地基，当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应通过现场试验确定其适用性。 2、强夯施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建设规模及建筑类型确定。 第二节设计 1、强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按下表预估。 单击夯击能（KN·m）碎石土、砂土等粉土、黏性土、湿陷性黄土等 1000 5.0～6.0 4.0～5.0 2000 6.0～7.0 5.0～6.0 3000 7.0～8.0 6.0～7.0 4000 8.0～9.0 7.0～8.0 5000 9.0～9.5 8.0～8.5 6000 9.5～10.0 >8.5～9.0 注：强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。 2、强夯的单位夯击能量，应根据地基土类别、结构类型荷载大小和要求处理的深度等综合考虑，并通过现场试夯确定。在一般情况下，对于粗颗粒土可取1000～3000KN·m/m2；细颗粒土可取1500～4000KN·m/m2。 3、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，且应同时满足下列条件： A.最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击夯击能量较大时不大于100mm。 B. 夯坑周围地面不应发生过大的隆起。 C. 不因夯坑过深而发生起锤困难。 4、夯击遍数应根据地基土的性质确定，一般情况下，可采用2～3遍，最后再以
浅谈如何对市政道路工程中软土地基进行技术处理 市政道路工程中，如何对软土地基进行加固技术处理是一个难题，对整个工程有着举足轻重的影响。这是因为，对软土地基进行加固处理，要充分考虑所处位置的水文地质条件、软土性质、整个工程的投资、进度、质量等各种因素。因此，在市政道路工程软土地基施工中合理的选择适当的处理技术非常重要。本文分析了软土地及的特性，介绍了软土地基处理技术的发展，并重点介绍了处理软基技术。 标签市政；道路工程；软土地基；处理技术 如果在软土地基修筑路基而未对软土进行加固处理，就会导致路堤的滑动、隆起和沉降现象，地基沉降产生的路堤变形并致使路面发生破坏。因此，在软土地基修筑路基前，必须对软土进行加固处理。这样可以使地基工程中土的特质得到改善与提高，使之达到一定的要求，从而避免地基不稳对路基和路面造成损害。 1 软土工程的特点 一是水量高：地基承载力的高低由软土的含水量决定，含水量越高承载力越低，这是因为土的压缩性和抗剪强度与天然含水量大小有直接的关系。二是孔隙比大，松软：同一垂直压力作用下的重塑土的孔隙比常常比纯天然的软土的孔隙比要低。三是压缩性高：土的液限和天然含水量的增大可以提高淤泥质土和淤泥的压缩系数。 2 道路工程中软地基处理技术的发展及应用近况 2.1 软地基处理技术应用的影响因素 2.1.1 地基状况 （1）土质条件的影响。粘性土：在施工，采用的处理方法应对地基的扰动务必达到最小，常采用压实法。砂性土：受扰动后，土体强度严重降低，可采用振动压实法或挤实砂桩法对可能发生液化现象的砂性土进行处理。（2）地基构成情况。软土层较厚时，应采用其他的方法来配合表层处理法。在软土层厚度较浅时可进行简单表层处理，重要的构造物的基础开挖可换填处理。 2.1.2 公路等级要求的道路性质 （1）根据公路等级，对于设计要求的公路道德等级越低，可先铺简易公路路面，等待地基沉降结束后，再铺常规的公路路面从而节约资金。相反公路等级较高时，平整度要求也越高越需要采取更有效的软地基处理措施。（2）公路道路的形状。对于宽且低的路堤易出现局部破坏宜用换填法；采用压重法时路堤稳定性不足且设计高度大；此外路堤设计的越宽越高，深层粘土的沉降也越大。
强夯法进行软弱地基处理 [摘要] 如何对软土地基进行加固和利用，是地基处理工作非常重要的环节之一。鉴于此，本文对强夯法处理软土路基施工技术进行了探讨。 [关键词] 软土路基；强夯法；施工 一、强夯法的特点 当天然地基相对较为软弱，亦即是软土不能满足工程设计的要求和变形的要求或在地震作用下有可能产生液化、震陷及失稳时，则先要经过人工加固处理后再修建路基。这种对软弱地基进行补强加固的过程称为软土地基处理。而强夯法是一种地基加固方法，强夯法处理地基是用来处理填土、饱和砂土、冲积土以及大量的软土地基的一种重要地基加固方法。其主要工作原理是将起重机械8～30 t （最重可达200 t）的夯锤起吊到6～30m（最高可达40 m）高度后，自由落下，给地基以强大的冲击能量的夯击。强夯法具有加固效果好、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料、施工文明和施工费用低的特点。 二、强夯进行软弱地基处理的 1、强夯法处理地基的施工特点 (1)平均每一次的夯击能比普通夯击能大得多:(2)以往的重锤夯实方法，能量不大，仅使地表夯实紧密，但能量不能向深处传递，其结果仅限于表层加固，而强夯法能按我们的预计效果进行控制施工，可根据地基的加固要求来确定夯击点间距及夯击方式，依次按
需要加固的深度进行改良，使地基一定深度范围内得到加固。(3)在施工中，必要时可以分几遍进行夯击;(4)地基经过强夯加固后，能消除不均匀沉降现象，这是任何天然地基所不能达到的。基于这些特点，强夯法最适宜的施工条件为:(l)处理深度最好不超过 7m(特殊情况除外);(2)对于饱和软土，地表面应铺一层较厚的砾石、砂土等优质填料;(3)地下水位离地表面下2一3m为宜;(4)夯击对象最好为粗颗粒土组成。 2、强夯法处理地基的施工范围 强夯法适用于处理碎石土、砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基，它不仅能提高地基的强度、降低其压缩性、还能改善其抗振动液化的能力和消除土的湿陷性。强夯法应用初期，仅用于加固砂土、碎石土地基。经过几十年的发展，它已适用于加固从砾石到粘性土的各类地基土。在我国常用来处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土、粘性土、杂填土、素填土、湿陷性黄土等各类地基，这主要是由于施工方法的改进和排水的改善。它不仅能提高地基的承载力，降低其压缩性，同时还能改善地基抵抗振动液化的能力和消除湿陷性黄土的湿陷性。用强夯法加固后地基的压缩性可降低200—1000%，而强度可提高200-500%。但是强夯法对于饱和度较高的粘性土，一般来说处理效果不显著，尤其是淤泥和淤泥质土地基，处理效果更差。因此对于淤泥质土地基应谨慎选用或采取其他方法。 3、强夯法处理地基的施工准备 强夯前应对起重机、滑轮组及脱钩器等全面检查，并进行试吊、试
浅析软土地基工程中存在的问题及处理方法 摘要:软土在荷载作用下,极易产生工程问题,在勘察过程中切不可马虎松懈,本文从软土特性出发,分析了软土工程地基中存在的问题及处理措施,并作出了勘察方法探讨。 关键词:软土地基工程问题勘察方法 中图分类号:tu4文献标识码:a 文章编号: 在公路铁路的修建施工过程中,经常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域,软土体是自然界的历史产物,它有独特的地域特征,地基条件差别巨大,根据相邻建筑物或相邻地域的地质资料来设计,一点微小的差异就可能给影响工程质量,给工程造成巨大的经济损失,所以应引起重视,我们施工中充分利用信息,及时调整设计参数和工艺,避免了施工期间可能引起的附加沉降,体现了当今勘察设计施工监测为一体的全过程综合岩土工程实践理念。 一、软土的特征及其危害性 软土指的是所含水量大于液限天然孔隙比大于或等于1.0的细粒土,处于软朔或流朔状态。我国的软土主要分布在东南沿海及各大江大河的入海三角洲冲击平原地区。内陆主要是湖泊或山谷冲击而成,有机质含量较高,分布范围比较小。主要包含饱和软粘土包括泥炭、泥炭质土,淤泥、淤泥质土等,软土一般具触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性等特征,在工程应用上的
表现为地基沉降量大,可以达到数十厘米甚至到数百厘米;地基沉降时间长,达数十年甚至到数百年,特别严重的是沿海地带的软土地基,因为厚度过大,所以固结速度比较慢;地基不均匀沉降,大多是由上部结构的特性和荷载差异所引起;地基抗剪强度低。软土上述的特点,容易影响公路铁路工程质量,引发一些地质灾害,其危害性主要表现为:软土地基不均匀和过大沉降将严重影响路面的平整度,牵制了道路通行能力和安全度;路基路堤还可能会随着软土地基一起产生滑动现象,从而导致路面的整体遭到破坏,鉴于软土地基潜在的种种危害性,各部对于软基的处理标准要求高,也更高地要求了地质勘察在软土地基工程的深度和广度。 二、软土地基工程中存在的问题 由上所述出的软土地基固有的特性以及工程在勘察、设计、施工、管理使用各程序阶段的失误,造成了所建造在软土地基上建筑物的结构损伤工程倒塌等一系列工程事故,大致可分为以下几种情况: (一在地质勘测时深度不够,没有查清楚软土土层的分布、厚度以及一些暗沟暗塘的具体情况,造成建筑物产生严重不均匀沉降,结构构件开裂,甚至工程不负荷载倒塌的事故。 (二由于地质勘察不深入,不细致,未取得的地质资料不具可靠性,以致错误的将软土判断为好的地基土,使设计也随之错误,产生的不均匀沉降使建造物受力结构变化,裂缝倒塌,引起工程事故。 (三软土的承载力比较低,地基无法承受,发生剪切的破坏,基础失去稳定性,带来较大沉降和不均匀沉降,使上部建造物结构受损,造成工程事故。 (四对软土地基未作出处理,或者处理方法不正确,施工质量不过关,使建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降,开裂,不得不二次或多次进行加固和处理。 四、软土地基处理措施
强夯法在建筑工程地基处理中的应用 发表时间：2019-03-06T09:58:30.530Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第33期作者：常中伟[导读] 而施工技术也符合建筑业的要求，可以节约施工资金和施工资源，提高施工企业的经济效益。河北省平泉市城乡规划和管理综合执法局河北平泉 067500 摘要：强夯法施工工艺简单、操作模式，容易掌握，施工效率更高，更强的实用的优点，因此，在建筑工程地基处理中，经常使用的应用基础力量的方法可以提高三次或者更多次，所以，强夯法在地基处理中的应用效果，而施工技术也符合建筑业的要求，可以节约施工资金和施工资源，提高施工企业的经济效益。 关键词：强夯法；建筑工程；地基处理；应用 一、强夯地基处理技术 经过动力密实等方式将软土当中的空隙消除掉，从而全面提升软土地基自身的强度以及承载能力，使工程的质量得到保证。由此可见，强夯地基处理技术的原理便是加固原理。强夯地基处理技术的作用是在较短的时间内对地基施加冲击波，从而使地面转换为密实的状态。这种方法与其他对于地基处理所使用的方法存在着根本上的不同，强夯地基处理技术可以对于多孔、颗粒大的饱和土地进行。相关工作人员利用强夯法进行工程软基处理时，不仅要严格遵循工艺流程，还要善于总结经验，提高施工人员素质和质量控制意识。进而提高工程软基处理效果和工程建设质量。其次，强夯地基处理技术应用的范围较广，例如建筑、公路、仓库及跑道等碎砂石土较多的地基。强夯地基处理技术拥有着经济适用等特点，但有一定的局限性。 二、强夯地基处理技术的施工工艺 在工程的地基建设过程中，如果出现了塌方问题，必然会使地基土受到扰动，进而影响到地基的整体承载力，不仅会对自身的工程建设造成危害，同时还会影响周围建筑物的安全，造成重大的人员伤亡。特别是在基坑开挖深度较深并穿过不同的土层时，施工方如果不去根据不同土层的工程特性（地基土的内摩擦角、黏聚力、湿度、重度等）来确定地基基坑的边坡开挖坡度和支护方法，就会使边坡顶部受到堆载或外力的振动产生变形，由此引发塌方问题。或者是因为工程施工方在开挖土方时施工不当，在应该作支护的时候没有去做应有的保护，也会造成塌方。如果相关施工人员没有按照施工工艺的规定进行施工，可能会导致不必要的问题与麻烦。强夯地基处理技术主要包扩对于施工机械设备的挑选、施工之前相关工作人员的准备工作及施工过程当中的具体步骤等。对于施工机械设备的挑选，最好使用拥有自动脱钩装置的履带式起重机等专用机械设备，只有这样才能够达到预期的效果，提高地基处理工作的效率与水平，在施工前期的工作准备很重要，如对于施工场地内的积水进行及时处理，做好预备工作才能保证施工顺利进行。 三、强夯法在建筑工程地基处理中的应用 1、工程内容介绍 某建筑施工基地原址是水塘，地势倾斜，在对其进行挖高填低处理后，地势基本处于平坦。但在建筑施工地的周围形成了大范围的填土，且建筑稳固性难以得到保障，故采用强夯法对地基进行加固处理，以确保建筑工程稳定性与安全性符合当前社会对建筑物的基本要求。 2、施工前期的准备工作 建筑工程地基夯实需要进行大量的准备工作，这样才能保证后续施工作业在把控范围内，确保施工质量符合标准。前期准备工作包括地形地质勘查、重型机器设备等的准备、夯实工艺的确定等。 首先，对建筑工程施工现场的地形进行勘查，预测其未来发展状态。其次，根据勘查结果合理选择强夯机、起重机及其他大型施工设备。根据现场实际情况，根据强夯工艺来选择最佳的施工方案。在进行施工时，要严格按照施工方案开展活动，进而从根本上确保夯实牢固。施工现场的勘查是前期准备工作的重点，勘探人员要利用专业的设备进行钻探，并进行原位测试，组织土木试验，分析施工现场的填土面积、成分、地下水位和未来地质的变化等。经过勘查发现，该建筑工程的回填区水分含量较高，且由于原址为水塘，因此土层较为湿润。该区域土壤的主要成分为粉土、粉质黏土、粗砂，且包括大量砂砾与少量卵石。根据勘查结果，继续开展试夯工作。试夯能为强夯工作奠定基础。根据勘探人员对地质的考察结果，对回填区域进行试验作业，进而获取实际的夯实距离及锤重等信息。本次试验场地为回填区南北两侧，设计填土的厚度为9m。准备强夯设备，将其击能设计在3000kN/m2。试验时间为30d。试验后，根据国家规定的有关条款对地基进行检测，检验强夯效果。本次试验的沉量为2m，有效加固深度5m，夯击次数7～8击，夯距5m。在相同面积进行第二次试验，结束后与第一次试验结果进行对比，发现5.5m以内土层结构基本达到要求，由此可以判断有效加固深度为5.3～5.9m，但底部仍旧有2.4～3m的土层结构未能达到标准。在两次试验结束后，最终确定对厚度大于4m的土层应分成两步进行夯实工作。 3、实际夯实工作 通过试夯得出：土层若大于4m，将得不到有效的夯实处理。因此，对于大于4m的土层，需要进行两次夯实处理，但两次强夯击能值应控制合理范围内，这样才能满足回填土的实际需求。本工程第一次夯击能为4000kN/m2，第二次夯击能为1500kN/m2。两次夯距均设定为5m。在正式开展强夯工作后，每一次的夯实都应按照施工方案严格进行。通常，会将两次的夯击点穿插进行，以确保夯击时所传递的能效均衡。在整个夯击工作进行中，都应以降低夯锤质量、缩短落锤距离的方式，尽可能发挥夯击的有效性，提升土层结构的稳固性。 由于回填土层的水分含量较高，在夯击时又常遇到降雨天气，场区内出现大量积水。因此，为疏通排水，在场区内设置了30m×30m的集水井，并利用钢筋笼包过滤网，填满碎石，利用水泵抽水，通过消防水带将水引向周围水沟。 四、施工注意事项 强夯法在施工过程中应注意以下几点。 1、应将夯实的遍数控制在合理范围内，增强夯实的有效性。通常，应根据施工场地的土壤性质、土层特点、土壤质地等确定夯实遍数。将夯实遍数控制在合理范围内，通常为2～3次，最后一次以低能满夯的方式进行。同时，夯实遍数的确定与回填土层的结构存在关联，土层不同，夯实次数也存在相应变化。若回填区域的土层结构为粗颗粒土，渗透性较强，则应适当减少夯实次数。若回填区域的土层中细颗粒较多，渗透性差，则应适当增加夯实次数。
鉴于淤泥软土地基承载力低，压缩性大，透水性差，不易满足水工建筑物地基设计要求，故需进行处理，下面介绍淤泥软土地基五种处理方法。 1、桩基法 当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样，早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩，目前很少使用,一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全，设备陈旧，技术落后，存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题；二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基，由于存在工期长，工后变形大等问题，已不再用作对变形有要求的建筑地基处理；三是民用建筑已禁用木桩基础。 钢筋混凝土预制桩（钢筋混凝土桩和预应力管桩）目前由于具有较强承载力，投资省，质量有保证，施工速度快等特点，得到普遍运用，如本人设计龙海市角美镇金山水闸，其地质条件覆盖一层10m以上厚的淤泥土层，地基处理采用边长为250mm钢筋混凝土预制方桩，挤密淤土层并靠摩擦承载，钢筋混凝土预制桩还具有抗水闸水压力产生水平荷载，达到水平稳定作用。 淤土层较厚地基处理还可以采用灌注桩，打灌注桩至硬土层，作承载台，灌注桩有沉管灌注桩和冲钻孔灌注桩，但两种方法灌注桩还存在一些技术难题，一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题；
二是冲钻孔灌注桩存在泥浆污染问题，桩身混凝土灌注质量，桩底沉渣清理和持力层判断不易监控等问题。福建省龙海市发生几起灌注桩基础民用建筑不均匀沉陷，导致墙体裂缝事件，是由于施工中存在上述技术问题造成。 2、换土法 当淤土层厚度较簿时，也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理，鉴于换砂不利于防渗，且工程造价较高，一般应就地取材，以换填泥土为宜。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实，形成良好的持力层，从而改变地基承载力特性，提高抗变形和稳定能力，施工时应注意坑边稳定，保证填料质量，填料应分层夯实。 3、灌浆法 是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果，如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀，沉陷闸基沉降最大达到0.63m，加固时采用单管高压旋喷灌浆处理，每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔，沿闸墩轴线两侧布孔，灌注水泥浆，成桩直径0.5m，伸