地基处理之强夯法在实际工程中应用
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强夯法在软土地基处理中的应用探讨强夯法是一种在软土地基处理中广泛应用的工程技术,它能够有效地改善软土地基的承载力和稳定性,提高地基的承载能力和抗液化能力,使之满足工程建设的要求。
在软土地基处理中,强夯法被广泛应用于建筑、交通、水利等领域,取得了良好的效果。
本文将对强夯法在软土地基处理中的应用进行探讨,分析其工作原理、适用范围及优缺点,为相关工程技术人员提供参考与借鉴。
一、强夯法的工作原理强夯法是通过利用冲击力将夯锤重复地击打地面,使得夯实杆(或管)在软土地基中进行下沉和振实,从而增加地基土的密实度和承载力。
其主要工作原理包括以下几点:1. 冲击作用:夯锤受到外部力的作用,将其能量传递到夯实杆上,形成冲击力,通过冲击作用使得地基土得到挤压和排水,增加土体的密实度;2. 夯实效果:夯实杆通过冲击力的作用,不断地向下振实土层,使得土颗粒紧密结合,提高土体的承载能力;3. 地基改良:通过强夯作用,改善软土地基的物理性质,提高土体的稳定性,解决软土地基的沉降和液化等问题。
二、强夯法的适用范围强夯法在软土地基处理中的适用范围较为广泛,主要包括以下几个方面:1. 软土地基处理:软土地基具有较差的承载性能和稳定性,易发生沉降和液化等问题,通过强夯法可以有效地改善其物理性质,提高地基的承载能力和抗液化能力;2. 基础加固:建筑、桥梁、道路等工程需要在软土地基上进行基础加固,可采用强夯法对软土地基进行深度处理,提高基础的承载能力和稳定性;3. 沉降控制:对于需要控制沉降的工程项目,可以采用强夯法对地基进行加固处理,提高地基的承载能力,减小沉降变形;4. 抗液化处理:软土地基在受到振动或地震等外力作用时易发生液化,通过强夯法提高地基的密实度和承载力,增强其抗液化能力。
三、强夯法的优点强夯法在软土地基处理中具有以下几个优点:1. 高效快速:强夯法作业简单、高效,施工周期短,可在短时间内完成对软土地基的加固处理;2. 成本低廉:强夯法施工成本相对较低,不需要大型机械设备,仅需少量的人力和夯实设备即可进行施工;3. 环保节能:强夯法是一种无污染的地基处理技术,对周边环境无影响,是一种环保节能的施工方式;4. 适用性广泛:强夯法适用于各种类型的软土地基,可以针对不同的工程要求,选用不同的夯实设备和施工方法。
强夯处理范围强夯处理是一种常用的地基处理方法,广泛应用于土木工程和建筑工程中。
它通过利用重锤或振动器对土壤进行冲击或振动,以改善土壤的物理性质和工程性能。
本文将介绍强夯处理的范围和应用。
1. 基础处理强夯处理在基础工程中起到重要的作用。
它可以用于加固软弱土壤,提高土壤的承载力和稳定性。
通过强夯处理,可以使土壤颗粒重新排列,填充土壤孔隙,增加土壤的密实度和抗压能力。
这对于建筑物的稳定性和安全性至关重要。
2. 路基处理在道路和铁路工程中,强夯处理也是常用的方法之一。
它可以改善路基土壤的工程性能,提高路基的承载力和稳定性。
通过强夯处理,可以减少路基的沉降和变形,延长路基的使用寿命。
此外,强夯处理还可以改善路基土壤的排水性能,减少路面积水和积雪的可能性。
3. 地基处理强夯处理在地基处理中也有广泛的应用。
它可以用于加固填土地基,提高地基的承载力和稳定性。
通过强夯处理,可以改善填土的密实度和排水性能,减少地基的沉降和变形。
此外,强夯处理还可以改善地基土壤的抗液化能力,减少地震对地基的影响。
4. 桩基处理强夯处理在桩基处理中也有一定的应用。
它可以用于加固桩基周围的土壤,提高桩基的承载力和稳定性。
通过强夯处理,可以改善桩基周围土壤的密实度和抗剪强度,增加桩基与土壤的摩擦力。
这对于桩基的承载能力和抗侧移能力非常重要。
5. 地下管道处理在地下管道施工中,强夯处理也可以发挥重要的作用。
它可以用于加固管道周围的土壤,提高管道的稳定性和安全性。
通过强夯处理,可以增加管道周围土壤的密实度和抗压能力,减少管道的沉降和变形。
此外,强夯处理还可以改善管道周围土壤的排水性能,减少管道的渗漏和损坏。
总结起来,强夯处理的范围非常广泛,涵盖了基础处理、路基处理、地基处理、桩基处理和地下管道处理等多个领域。
它可以改善土壤的物理性质和工程性能,提高工程的稳定性和安全性。
在实际工程中,根据具体情况选择合适的强夯处理方法和参数非常重要,以确保处理效果的最大化。
浅析强夯法在建筑工程地基处理中的应用【摘要】强夯法是一种常见的地基处理方法,在建筑工程中扮演着重要的角色。
本文首先介绍了强夯法在地基处理中的意义和历史背景,然后详细探讨了强夯法的基本原理、应用技术、优势和局限性,以及通过案例分析展示了其在地基处理中的实际效果。
还探讨了强夯法在建筑工程中的发展趋势,并总结了其在地基处理中的应用。
展望了强夯法在未来在建筑工程中的发展前景,强调其在解决地基处理难题中的重要性。
强夯法在建筑工程地基处理中具有重要意义,未来有望得到更广泛的应用和发展。
【关键词】强夯法, 建筑工程, 地基处理, 应用技术, 优势, 局限性, 案例分析, 发展趋势, 总结, 未来展望.1. 引言1.1 强夯法在建筑工程中的地基处理意义强夯法是一种有效的地基处理技术,广泛应用于建筑工程中。
强夯法在建筑工程中的地基处理意义非常重要,主要体现在以下几个方面:1. 增加地基承载力:强夯法可以通过将钢筋或预应力筋插入土中,然后进行夯实,从而增加土体的密实度和承载力。
这样可以提高地基的承载能力,确保建筑物的安全性。
2.改善土壤性质:强夯法可以改良土壤的物理性质,如提高土壤的均匀性、密实性和稳定性,减小土体的沉陷和变形,从而有效地改善地基的工程性质。
3.提高施工效率:相对于传统的地基处理方法,强夯法具有施工简便、工期短、效率高的特点。
通过强夯法处理地基可以大大缩短施工周期,提高施工效率。
1.2 强夯法在地基处理中的历史背景强夯法在地基处理中的历史背景可以追溯到几个世纪前。
早在古代,人们就开始使用强夯法来处理土壤和地基,尽管当时的技术和工艺与现代有所不同。
在18世纪和19世纪,欧洲的工程师开始将强夯法引入建筑工程中,用于加固土壤和提升地基的承载能力。
随着科学技术的不断发展,强夯法在地基处理中逐渐得到了广泛应用。
20世纪初,随着建筑工程规模的不断扩大和建筑技术的不断进步,强夯法在地基处理中的应用越来越广泛。
特别是在大型建筑工程和基础设施建设中,强夯法成为一种重要的地基处理方式。
强夯法在房屋建筑基础施工中的应用摘要:文章主要结合笔者在建筑施工中的经验与总结,主要介绍了强夯法的定义及特点,以及强夯法处理地基的技术要求,从中针对强夯法施工工艺、施工注意事项进行了详细地论述,并提出了自己的建议。
关键词:房屋建筑;强夯法;加固地基;应用中图分类号:tu4 文献标识码:a 文章编号:目前,随着建筑工程施工项目的增多,施工单位遇到了许多的不良地基问题,各种不良地基需要进行必要的地基处理才能满足建筑结构物的技术要求。
地基处理是否得当关系着整个工程质量进度和效益,因此,合理地选择地基处理方法是提高施工效率,增强施工效益的重要途径之一。
本文主要就强夯法在房屋建筑基础施工中的应用进行论述。
一、强夯法的定义及特点强夯法又名动力加固法或动力压密发法,通过以100~400kn的重锤从8~20的高处自由落下,给地基以很大的冲击能,从而提高土的强度并降低其压缩性,同时还能提高土层的均匀程度,减少可能出现的差异沉降。
它使用于碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土地基。
由于其加固地基具有适用土类广、施工机具简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料、施工文明、施工费用低加固地基效果显著等优点,常被用于公路和铁路路基、机场跑道及码头、填海造地等工业与民用建筑项目中。
二、强夯法处理地基的技术要求2.1 夯点的平面布置夯点的平面布置应根据建筑物的基底平面形状确定,常采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。
对条形基础,采用点线插档法布置;对于大面积基础,采用正方形布置;对于桩基础,采用点夯发夯击,也可沿柱列线布置。
每个基础或纵横墙交接处应设置对称夯点,故常采用三角形布置。
2.2 夯点的间距布置根据实际工程经验,一般情况下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适当减小。
对于处理深度较深或单点夯击力较大的工程,第一遍夯点间距应适当加大,宜为对土层较薄的砂土或回填土,第一遍夯点间距最大,以后每遍夯点间距可与第一遍相同,也可适当减小。
强夯法在地基处理中的应用摘要:自从改革开放以来,我国建筑业发展迅速。
本文通过实际工程分析,论述了地基处理中的一种重要方法——强夯法。
并探讨它在实际工程中的运用。
关键词:强夯法;地基处理;实际运用中图分类号:tu47 文献标识码:a一、前言强夯法处理地基是上世纪六十年代末法国梅纳尔技术公司首先创立的,该方法将80~400kn重锤从落距6~40m处自由落下,给地基以冲击和振动,从而提高地基土的强度并降低其压缩性。
强夯法常用来加固碎石、砂土、粘性土、杂填土、湿陷性黄土等各类地基土。
二、工程概况本工程位于某市口岸加工园区,能级6000kn.m强夯,地形整体为北高南低,地表高程变化在1051.5-1071.8米之间,场地自然坡度小于3%,由于局部地段已经完成场地平整工作,施工条件较好。
拟建场地在地貌上属山前冲洪积扇的顶部。
勘察揭露的地层除拟建场地南部的人工填土外,均为第四系全新统冲洪积成因地层,现将各区地层情况叙述如下:第一层砾砂(q4al+pl):杂色,颗粒主要矿物成分长石、石英质,混粒结构,混少量圆砾,天然状态下呈稍湿、中密状态;第一层(1)层湿陷性粉土(q4al+pl):黄褐色-棕褐色,含云母,土质不均一,局部与粉砂互层,该层局部夹有粉质粘土薄层,混少量砾砂;第一层(2)层细砂(q4al+pl):黄褐色,颗粒主要矿物成分为长石、石英质,天然状态下呈稍湿、中密状态;第二层砾砂(q4al+pl):杂色,混粒结构,股价颗粒为圆砾,充填粗砂,局部混少量碎石,颗粒矿物成分为长石、石英质,天然状态想成稍湿-湿,密实状态。
在该区分布连续。
勘察在30米深度范围内未揭穿该层;第二层(1)(q4al+pl):黄褐色,颗粒主要矿物成分为长石、石英质,天然状态下呈稍湿-湿、密实状态。
该层厚度变化在0.8-3.4米,层底标高为1039.39-1056.16米;三、强夯施工参数强夯能级6000kn.m,采用正方形布点,夯点间距为6m x 6m,分三遍施工,主夯点两遍,满夯一遍。
强夯法处理地基技术在工程应用实践中的总结强夯法处理地基技术在工程应用实践中的总结强夯法处理地基技术是一种有效的震筛法,通过使用高能量的冲击锤来改进地基性质,从而提高地基承载力和稳定性。
该技术常被应用于桥梁、高速公路、机场跑道、堆场铁路等工程领域。
在工程应用的实践中,强夯法处理地基技术已逐渐被证明具有一定的可行性和技术可靠性,但在其具体应用中仍存在一些问题和挑战。
一、工程应用情况强夯法处理地基技术的工程应用首先出现在日本。
其后在欧美和亚洲多个国家得到了广泛的应用,如美国、德国、摩洛哥、朝鲜、中国等。
其中,强夯法处理地基技术在日本的应用历史已经达到了100多年,尤其在建筑、桥梁和公路建设领域,得到了广泛应用。
在中国,强夯法处理地基技术的应用也开始逐渐普及,并且在一些大型公路、桥梁等工程中取得了重要的应用效果。
二、应用特点强夯法处理地基技术具有工期短、灵活方便、能量大、效果明显等特点,因此在各种复杂地基场地处理中具有很好的适应性。
具体特点如下:1、工期短:强夯法处理地基技术处理时间短,一般几分钟甚至几秒钟即可完成目标工艺水平下对土地的改造。
2、灵活方便:使用基础设备简单,应用灵活,对地形条件的限制小;不需要深基础,不会对地下或周边建筑造成不良影响。
3、能量大:锤击能量大,往往超过2000kN.m,振动源强大,能够有效改善地基性质。
4、效果明显:强夯法处理后的地基具有较高的可靠性、高强度和较小的沉降。
三、存在的问题及挑战在强夯法处理地基技术的实际应用中,还存在一些问题和挑战,主要包括以下几个方面:1、地基细节分析不足:部分工程中强夯法处理地基的执行标准无法满足现有技术要求,对地基细节分析的处理不够细致,因此容易出现处理效果差或者无效的情况。
2、夯击质量难以保障:在实际执行过程中,强夯法的执行质量受到很多因素的限制,如脚手架、操作员、供应等,因此很难保证夯击质量。
3、处理效果受地基场地环境的影响:不同地基场地的环境情况、地形情况、地质情况以及地下水位等因素都会影响强夯法处理后的效果。
阐述强夯法在地基处理的应用与发展一、强夯技木的发展概况与研究动态1强夯技术的发展概况强夯法又名动力固结法或动力压实法。
强夯是法国MENARD技术公司于1969年首创的一种地基加固方法。
人工地基经强夯法的处理以后,可以大幅度的提高地基承载力和压缩模量,增加土的干容重,减少土的孔隙比,降低土的压缩系数,并增加场地土的均匀性,消除土的湿陷性和膨胀性,防止土体的振动液化。
地基经过强夯法的加固处理以后,除含水量过高的软粘土外,一般均可在夯实后投入使用。
这项技术己在世界各地广泛使用。
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土。
它不仅能提高地基土的强度,降低其压缩性,还能改善其抗振动液化的能力以及消除土的湿陷性,所以还常用于处理可液化砂土地基和湿陷性黄土地基等,但需要注意的是,对饱和软粘土地基应慎用。
目前,采用强夯法来处理的工程范围是比较广的,包括各类工业与民用建筑、仓库、油罐、贮仓、飞机场跑道、铁路和公路路基及码头堆场等。
总之,强夯法和其他处理方法相比较,其应用的更为广泛,更为有效和更为经济,是我国较为常用的地基处理方法之一。
2强夯法的机理及施工方法采用强夯法来处理地基土,应该能够正确掌握强夯法处理地基土的机理以及其施工方法,才能达到理想的效果。
2.1强夯法的机理强夯法是对建筑物其所在场地的地基土迸行强力的夯实。
其中,夯击的重锤在我国一般选用10~20t左右,落程为5~30m左右,强夯法类似过去处理湿陷性黄土地基的重锤夯实法,与之不同之处在于强夯的冲击能量较大,使土层中出现冲击波以及很大的瞬间应变和应力,致使土中的孔隙缩小,土体的局部发生液化,夯击点周围土体产生裂缝,形成了顺畅的排水通道,孔隙水能够迅速溢出,使土体再固结,从而达到加固的目的。
另外,强夯法与重锤夯实法区别还在于处理深度不同,重锤夯实由于夯击能量较小,加固有效深度均在0.8~l.2m左右,而强夯法的有效处理深度按下列经验公式计算:H=式中:H一有效处理深度(m);m一锤重(kN);h一落程(m);K一修正系数,其值建议选用0.5—0.6。
强夯法在地基处理中的应用强夯法是一种常用的地基处理方法,它在土壤改良、地基加固和地震灾害预防中起到了重要的作用。
本文将介绍强夯法的基本原理、施工过程以及在地基处理中的应用。
一、强夯法的基本原理强夯法是通过利用重锤的自由落体作用,使得地下土层受到连续的冲击荷载,从而改变土体的物理性质和力学特性。
其基本原理主要有以下几点:1. 频繁的冲击荷载可以改变土体的结构,使土颗粒重新排列并增加土体的密实度。
2. 冲击荷载可以提高土体的剪切强度和抗压强度。
3. 强夯过程中产生的振动能够改善土体的排水性能和孔隙水压力。
二、强夯法的施工过程强夯法的施工过程一般包括以下几个步骤:1. 土壤勘察和试验:在施工前需要进行土壤勘察和试验,确定土壤的类型、含水量和力学性质等参数,以便合理选择夯击参数和确定施工方案。
2. 准备工作:包括场地平整、搭建夯击平台、设置测量点等。
3. 夯击施工:将重锤提升至一定高度,然后使其自由落体冲击地面,每次冲击都会产生冲击波传播至土中,引起土体的振动和变形。
4. 检测和监测:在施工过程中需要对夯击效果进行实时监测,包括土体的沉降、振动、水位变化等参数的记录和分析。
三、强夯法在地基处理中的应用强夯法在地基处理中有着广泛的应用,主要体现在以下几个方面:1. 土壤改良:强夯法可以改善土壤的工程性质,提高土壤的密实度和稳定性,从而增加地基的承载力和抗震性能。
特别是对于松散的砂土和粉土地基,强夯法可以有效地增加其密实度,减小其沉降和变形。
2. 地基加固:对于存在地基沉降和变形问题的建筑物,可以通过强夯法进行地基加固。
通过夯击作用,可以使地基土体重新排列,填补空隙,提高地基的稳定性和承载力。
3. 地震灾害预防:强夯法可以改变土体的物理性质和力学特性,提高土体的抗震性能。
通过强夯处理,可以增加土壤的密实度,提高土体的剪切强度和抗压强度,从而减小地震对建筑物的影响。
总结:强夯法作为一种常用的地基处理方法,具有改善土壤工程性质、提高地基承载力和抗震性能的优势。
强夯地基处理技术及在市政道路施工中的应用随着经济的快速发展,城市化建设进入了快速建设阶段,市政道路作为城市经济发展的重要载体,其质量的优劣对于道路的安全、耐用具有极其重要的意义。
由于我国地域辽阔,地质条件差异性较大,所以在市政道路施工中,经常会遇到软土地基路段,对于较土地基的科学处理是保证地基稳固性和强度的关键。
目前在对软土地基处理的方法中,强夯法以其简单、经济、效果明显等特点在市政道路施工中得以广泛的应用。
文章分析了强夯地基处理技术的优势,并进一步对强夯技术在市政道路施工中的应用进行了具体的阐述。
标签:市政道路;施工;强夯法前言目前在市政道路施工中对于粘洼土和混陷性黄土和砂性土路段,普遍采用强夯法来对地基进行夯实,从而使地基达到能承载的力量。
强夯法也称动力固结法,这是一种对地基进行加固的有效方法。
在应用此方法时需要吊升设备,利用吊升设备使重锤从较高的高度处进行自由下落,从而作用于地基,重锤瞬间下落过程中所产生的动力可以有效的使地基的压缩性得以降低,从而增强地基的强度,达到夯实地基的目的。
此方法由于简单易行,所以在市政道路地基施工中得以广泛的应用,且取得了非常好的效果。
1 强夯地基处理技术的优势在国外的道路施工中,强夯法应用的较早,我国自八十年代初期才把该方法引进到道路施工当中。
在地基施工中,利用夯锤反复的自由落下对地基土进行冲击和振动,从而使地基得以夯实,实现改善地基性能的作用,使地基的强度得以增强。
此方法技术较为简单,操作容易,且在应用时受外界影响较小,所以自从我国引进该方法以后,即取得非常好的利用效果。
目前,随着施工技术的不断发展,强夯法通过与其他施工技术的相结合,开始向多元化的方向发展,这对施工的经济效益和质量都取得了非常好的效果,同时其适用性更强。
1.1 不需要消耗材料,实现了能源的節约在强夯法施工中,不需要对材料的消耗,这样实现了节能减排的作用。
我国是一个能源消耗大国,特别是建筑能耗占总能耗的比例较高,所以在我国的节能减排政策施工中,建筑行业的节能潜力上巨大的。
强夯法在地基处理工程中的应用摘要强夯法加固地基,适用范围广泛,可用于湿陷性黄土、碎石土、砂土、一般粘性土、软土以及工业或生活垃圾等各种填土地基。
对于非饱和土地基,强夯加固效果显著,在呈流塑状的淤泥中抛填碎石、(钢渣、矿渣)进行强夯挤淤也能取得较好的效果。
关键词地基处理;强夯法;设计;检测;重复夯击中图分类号tu4 文献标识码a 文章编号1674-6708(2010)22-0128-02强夯法广泛的应用于地基沉降处治工程中。
强夯法一般采用100~400kn的重锤,从6~40m的高处自由落下,对地基土施加强大的冲击能,在地基中形成冲击波和动应力,将地基土压密、振实,以加固地基土,达到提高地基强度、降低其压缩性的目的。
对地基的强夯处治,一方面是对地基产生压实和挤密作用;另一方面是通过强夯对地表下一定深度土层施加动力荷载,达到破坏土体结构强度、结构性大孔隙的作用。
1 强夯法施工步骤第一,清理并平整施工场地;第二,标出第一遍夯点位置,并测量场地高程;第三,起重机就位,使夯锤对准夯点位置;第四,测量夯前锤顶高程;第五,将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平;第六,重复以上步骤,按设计规定的夯击次数及控制标准完成一个夯点的夯击;第七,换夯点,重复步骤第三到第六,完成第一遍全部夯点的夯击;第八,用推土机将夯坑填平,并测量场地高程;第九,在规定的时间间隔后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。
最佳夯击能:强能时,空气被排出,土体压缩,孔隙水压变化,当地基土中的孔隙水压力达到土的自重压力时,即认为土体接收的能量达到饱和,该能量为最佳夯击能。
实际施工中最佳夯击能的确定一般有两种办法:一是通过埋设在地基中的孔隙水压力计测得的孔隙水压力变化判断适宜的基数,当在最后两击或三击测得的孔隙水压力接近时即可判定达到最佳夯击能;二是通过夯击数和夯击沉量关系曲线确定最佳夯击能,相邻两击之间的夯击沉量的差值在50~100mm,且夯坑周围隆起,即认为达到最佳夯击能。
地基处理之强夯法在实际工程中的应用【摘要】通过强夯的地基处理方法对填土地基进行改良,提高了填土的地基承载力,工程实践表明此方法成本低、施工速度快、处理效果明显。
【关键词】填土地基强夯静载试验瑞雷波检测
1 工程概况
农夫山泉千岛湖南山生产基地主厂房占地面积35501m2,建筑面积36975 m2,为单层局部两层的钢结构工业厂房。
拟建场地位于浙江省淳安县千岛湖镇,场地属低山丘陵地貌,地势高低不平,为半填半挖区。
场地东侧有一公路及明渠,西、南两面为山体,北面为新安江水库,最大高差38.80m。
勘探期间的湖水水位在101~103m 之间,主厂房±0.000相当于绝对标高为115.30m。
工程地质勘探报告表明勘探深度以内的浅地基土共划分为四个工程地质亚层,其主要土层的物理、力学指标见表1
主要土层的物理、力学指标表1
基于该场地属开山石爆破后直接回填整平,杂填土层在不同深度内夹有不同的大块开山石,直径差异较大,且回填时没有经过压实处理措施。
因此场地难以满足建筑物基础承载力和变形的要求,需要进行地基土的改良来满足设计的要求。
场地的地形图如下:
2 技术、经济方案的比较
由于本工程地质的差异性明显,对建筑物的沉降量,特别是相对沉降量的控制成为本工程设计的关键。
普通的桩基工程分别因为桩基机械钻进困难和混凝土跑、漏浆引起成桩缺陷的原因难以在本工程中实施。
在设计方案评审中我们选择了强夯和人工挖孔桩(带钢筋混凝土护壁)进行了技术、经济方案比较。
具体内容见表2 表2
根据方案比较的内容,我们最终选用了强夯法的地基处理方案。
3 强夯试验处理方案
由于目前设计规范中强夯法的设计参数还是经验性的,试夯作为对设计参数的验证和调整是强夯加固地基中必不可少的一环,通过试夯施工和现场监测、加固效果成果检测,在满足设计要求的各项技术指标的条件下,对强夯参数进行优化,为大面积强夯施工提出可行的施工参数和施工工艺。
同时,针对试验施工中各环节出现的问题制订相应的预防措施,以便在大面积施工中实施有效的目标管理【1】。
根据当时的场地条件在主厂房西北面整平了一块约600 m2的试夯区域,填土的回填厚度大于8m。
按照主厂房上部结构的荷载和变形适应能力情况,为满足建筑物关于地基变形的要求,设计公司经过沉降测算,对填方区提出了强夯的设计要求,即强夯的有效加固深度不小于9.0m,地基承载力特征值不小于120kpa,地基变形模量不小于10mpa。
并初步设定了试验场地的强夯设计参数。
1)、强夯的有效加固深度不小于9m,(从基础底面算起),单击夯击能不小于6000knm。
2)、强夯夯击点位置以三角形布置。
第一遍夯击点间距可取夯锤直径的3倍。
第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间。
平均最后两击的平均夯沉量不宜大于150mm。
每遍夯击击数初步确定为12击。
3)、强夯夯击遍数为两遍,最后以低能量满夯两遍,锤印搭接。
4)、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大于6m。
5)、场地的夯沉量暂按1500mm考虑,初步考虑场地夯完之后的场地标高即为基础底标高。
4 试夯区域的检测结果
为了检测试夯场地的强夯处理效果,由业主单位委托浙江大学进行了静荷载试验分析和瑞雷波法地基强夯效果检验两项测试。
测试的结果如下(附静荷载试验曲线图):
1)、静荷载实验分析:
实验共设置了三个载荷板测试点,静荷载实验采用1mx1m的载荷板尺寸,终止加载的条件按gb50007-2002《建筑地基基础设计规范》中附录c的要求确定。
检测结果如下:
s1#测试点的地基承载力特征值至少可取150kpa,此时对应的地基沉降量为10.68mm,最大试验荷载(300kpa)对应的地基沉降量为21.38mm。
s2#测试点的地基承载力特征值至少可取150kpa,此时对应的地基沉降量为3.69mm,最大试验荷载(300kpa)对应的地基沉降量为14.80mm。
s3#测试点的地基承载力特征值至少可取150kpa,此时对应的地基沉降量为7.90mm,最大试验荷载(300kpa)对应的地基沉降量为21.51mm。
s1#测试点
s2#测试点
s3#测试点
2)、瑞雷波法地基强夯效果检验【2】:
瑞雷波法是一种利用瑞雷波的运动学和动力学特征进行工程质量检测及工程地质勘察的地球物理勘探方法。
它根据瑞雷波沿地层传播时在非均匀介质中具有频散特性,来确定夯击加固深度、加固范围及夯后地基的设计参数,也可对场地的整体性以及承载力、压缩模量等指标进行较为全面的评价。
根据检测报告显示的结果,强夯加固深度约在13.5m,强夯加固后,有效影响深度范围内平均剪切波速达到340m/s,根据瑞雷波速等值线图,进一步换算为剪切波速等值线图、标贯击数n63.5等值线图等,总结出如下经验公式【3】:n63.5=1.779x10-3υr
fak=2.777υr0.796
e0=9.43 x10-5υr2.284
式中υr为瑞雷波波速, fak为地基承载力特征值(kpa),e0为地基变形模量(mpa)。
根据计算结果在加固深度范围之内地基变形模量平均可达16mpa。
根据上述试验结果表明:就试验的检测结果与设计要求相比较而言,有效加固深度增长50%,地基承载力特征值至少增长25%,地基变形模量增长60%。
填土强夯之后土质改良效果十分明显。
5 试夯之后的调整措施
根据试夯场地的检测结果说明试夯场地的设计参数能够满足设计关于承载力和变形的要求,正式施工时可按此要求实行。
设计采用有效加固深度13.5m,地基承载力特征值150kpa,地基变形模量16mpa作为施工图设计的依据。
为保证施工质量,对强夯的设计要求进行一些补充,主要如下:
1)、根据不同的填土深度将场地划分成三块不同的区域,即挖方区、半填区、填方区。
对挖方区进行超挖之后回填400mm的砂石垫层;半填区单击夯击能不小于2000knm;填方区单击夯击能不小于6000knm。
2)、根据试夯场地的夯沉量,调整场地的整平标高,使得场地夯完之后的场地标高即为基础底标高。
3)、根据试夯场地的平均夯沉量,对施工时出现夯沉量明显偏大或偏小的情况,应在其周围增加夯点,重点加强。
4)、保证锤体四个气孔上下的贯通性,避免形成气垫和真空效
应。
5)、施工期间注意观测场地四周边坡的稳定性。
6结论
结合农夫山泉千岛湖南山生产基地主厂房地基处理工程,研究了强夯法处理挖山填方场地土的问题,得出以下结论:通过试验确定的大面积施工方案已运用于农夫山泉千岛湖南山生产基地主厂房地基处理工程,施工检测结果以及安装运营三年来的监测结果表明,通过强夯法的加固处理,场地土达到或超过了设计要求,该方法具有施工速度快、施工费用低的特点,特别是在改善挖山填方场地土的力学性能方面效果明显,取得了良好的社会和经济效益。
注:文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。