1、淺析強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基施工工藝為了提高地基承載力和降低土層壓縮性,可以實(shí)行強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基的方法。該方法施工便利、快速有效、節(jié)省投資,依據(jù)夯擊類型不同,強(qiáng)夯法處理地基與樁基相比可節(jié)約投資50%以上。因此,此方法是我國目前最為常用和最為經(jīng)濟(jì)的深層地基處理方法之一。在處理濕陷性黃土地基之中應(yīng)依據(jù)實(shí)際狀況分析影響因素,確定合適設(shè)備,制定切實(shí)可行的施工方案,從而達(dá)到質(zhì)量要求。一、黃土夯實(shí)影響因素分析1.含水量對(duì)強(qiáng)夯的影響含水量是土的基本物理性質(zhì)指標(biāo)之一,含水量的變化會(huì)直接影響土的強(qiáng)度。濕陷性黃土地基中的自然含水量比較小,相對(duì)加固飽和土地基而言,強(qiáng)夯過程中一般不會(huì)消失孔隙水集中,這更加有利

2、于強(qiáng)夯法的施工。2.夯擊過程中孔隙比對(duì)地基的影響強(qiáng)夯加固濕陷性黃土地基是黃土在動(dòng)力作用下由大孔、松散狀態(tài)變?yōu)槊軐?shí)狀態(tài)的過程。孔隙比是描述結(jié)構(gòu)性變化的一個(gè)重要參數(shù),濕陷性黃土地基中的自然含水量比較小,在巨大的夯擊能作用下土顆粒和孔隙空間性增加,孔隙比減小。但實(shí)踐證明,無論怎樣選擇夯擊參數(shù),強(qiáng)夯也不行能將土中的氣體和水全部排出,其夯實(shí)變形主要是由于土質(zhì)孔隙中氣相被排出,土顆粒相對(duì)移動(dòng),重新排列而引起的。經(jīng)強(qiáng)夯處理后,土質(zhì)達(dá)到密實(shí)狀態(tài),孔隙體積可削減約60%。這時(shí)土質(zhì)中含水量沒有發(fā)生變化,但是飽和度卻不斷增加。3.夯錘的外形經(jīng)過實(shí)踐證明,不同土質(zhì)不同地層結(jié)構(gòu),均采納相同的錘形是很難取得抱負(fù)的夯實(shí)效果

3、的。大多數(shù)夯錘都是平底,其錘底靜壓力在25-40kPa之間。4.對(duì)強(qiáng)夯機(jī)的設(shè)備性能要求強(qiáng)夯法施工和強(qiáng)夯機(jī)是緊密聯(lián)系在一起的,強(qiáng)夯機(jī)的設(shè)備性能有如下要求:強(qiáng)夯機(jī)應(yīng)具有較高的工作級(jí)別,并應(yīng)具備較強(qiáng)的地形適應(yīng)力量和較高的作業(yè)穩(wěn)定性;起升卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的卷筒應(yīng)具有寬幅大容量、高彈出力性能和高制動(dòng)力量;發(fā)動(dòng)機(jī)功率應(yīng)有充分的儲(chǔ)備,行走機(jī)構(gòu)能適應(yīng)泥濘和沉陷地面的行走和轉(zhuǎn)向。二、強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土路基施工工藝1.施工預(yù)備強(qiáng)夯施工前,應(yīng)查明場(chǎng)地內(nèi)范圍的地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置及標(biāo)高等,并實(shí)行必要的措施,以免對(duì)原有構(gòu)筑物造成破壞。在施工現(xiàn)場(chǎng)有代表性的場(chǎng)地上選取一個(gè)或幾個(gè)試驗(yàn)區(qū),進(jìn)行試夯或試驗(yàn)性施工。初步確定強(qiáng)夯

4、參數(shù),提出強(qiáng)夯試驗(yàn)方案,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試夯。在試夯過程中加強(qiáng)監(jiān)測(cè),準(zhǔn)時(shí)調(diào)整,編寫施工組織設(shè)計(jì),經(jīng)駐地監(jiān)理組審查,報(bào)總監(jiān)代表審批同意方可施工。2.夯點(diǎn)布置與強(qiáng)夯夯點(diǎn)布置是否合理對(duì)于夯實(shí)效果也有直接影響。夯點(diǎn)一般布置成正三角形或正方形,這樣布置比較規(guī)整,也便于強(qiáng)夯施工。由于基礎(chǔ)的應(yīng)力集中作用,強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于基礎(chǔ)范圍,其詳細(xì)放大范圍,可依據(jù)構(gòu)筑物類型和重要性等因素考慮確定。夯點(diǎn)間距可依據(jù)所要求加固的地基土性質(zhì)和要求處理深度而定。夯點(diǎn)間距一般取1.5-2.5倍的夯錘直徑。每4000mm2工作面為一個(gè)施工單位。夯擊遍數(shù)應(yīng)依據(jù)地基土的性質(zhì)確定,地基土滲透系數(shù)低,含水量高,需分3-4遍夯擊,反之可分兩遍夯擊,

5、最終再以低能量“搭夯”一遍,其目的是將松動(dòng)的表層土夯實(shí)。強(qiáng)夯一般分三遍施工。第一、二遍為間隔跳夯方式施工,錘中心間距為1.5d-2.5d,此處選錘中心問題(即夯位中心距)為3m,以3m×3m方格網(wǎng)定位,每3m×3m方格網(wǎng)為一夯位,每個(gè)夯位連夯,夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)可以結(jié)合公式:N=(EL2)/(MH)(夯點(diǎn)為方格布置,間距L)計(jì)算取值。也可按現(xiàn)場(chǎng)夯擊得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定。夯擊結(jié)束后檢查夯沉量,最終兩擊平均夯沉量不得超過5cm,否則加擊。對(duì)于飽和細(xì)粒土,擊數(shù)可依據(jù)孔隙水壓力的增長(zhǎng)和消散來打算,當(dāng)被加固的土層將發(fā)生液化時(shí)的擊數(shù)即為該遍擊數(shù),以后各遍擊數(shù)也可按此確定。第三

6、遍采納低能量滿面拍夯,將場(chǎng)地表層松土夯實(shí),夯位中心距1.5m。3.間歇時(shí)間所謂間歇時(shí)間,指相鄰夯擊兩遍之間的間歇時(shí)間。間歇時(shí)間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間,對(duì)于滲透性較差的粘性土地基的間歇時(shí)間,應(yīng)不少于3周;對(duì)于滲透性好的地基土,其次遍夯位施夯時(shí)間,與其相鄰的第一遍夯后應(yīng)施夯時(shí)間間隔不得少于4天,每個(gè)夯區(qū)的第三遍拍夯必需在該夯區(qū)其次遍施夯完畢四天后進(jìn)行。4.強(qiáng)夯法的施工管理夯位要按設(shè)計(jì)圖要求編制夯點(diǎn)編號(hào)圖,編號(hào)圖要清楚、規(guī)范、科學(xué)。夯點(diǎn)定位布置用鋼尺按100%的頻率丈量;施工單位要對(duì)強(qiáng)夯機(jī)械進(jìn)行編號(hào),夯錘必需過磅稱重,每臺(tái)強(qiáng) 夯機(jī)械必需持有監(jiān)理組發(fā)放的施工許可證方可進(jìn)行強(qiáng)夯施工;制定嚴(yán)格

7、的平安管理措施,進(jìn)行機(jī)械操作的主要人員必需掛牌上崗;用水準(zhǔn)儀測(cè)量墊層鋪設(shè)前、后的對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)標(biāo)高,初步確定墊層厚度,每20米一個(gè)斷面,每個(gè)斷面5個(gè)規(guī)定測(cè)點(diǎn),再按每斷面挖1處探坑,進(jìn)一步確定墊層厚度;主、副、滿夯的間隙時(shí)間要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況作必要的調(diào)整,但間隙時(shí)間必需滿意72小時(shí);施工人員要仔細(xì)做好強(qiáng)夯施工記錄,記錄要求清晰、真實(shí);路基基底處理應(yīng)按設(shè)計(jì)要求和黃土的濕陷類型進(jìn)行施工同時(shí)作好兩側(cè)的施工排水、防水措施。在施工現(xiàn)場(chǎng)均應(yīng)設(shè)置專職施工質(zhì)檢人員和施工平安人員,負(fù)責(zé)指導(dǎo)、檢查和監(jiān)督施工現(xiàn)場(chǎng)的質(zhì)量、平安操作和施工平安措施。對(duì)于產(chǎn)生的噪音與振動(dòng)波對(duì)四周的建筑物和居民將造成肯定的影響,一般采納隔震溝進(jìn)行消退。三、強(qiáng)夯法施工的優(yōu)點(diǎn)和效果強(qiáng)夯法施工相比較其他施工方法具有自己的優(yōu)點(diǎn),如:施工設(shè)備、工藝簡(jiǎn)潔,僅用一臺(tái)起重機(jī)和重錘即可施工等。夯后一般地基強(qiáng)度可提高2-5倍,壓縮性可降低2-10倍,加固影響深度可達(dá)6-10m,同時(shí)可防止地震區(qū)砂土液化,和消退或降低大孔土的濕陷等級(jí)。工效高、施工速度快,每臺(tái)設(shè)備每月可處理地基面積5000-10000m2,比樁基可加快工期1-2倍。節(jié)省投資,依據(jù)夯擊類型不同,強(qiáng)夯法處理地基與樁基相比可節(jié)約投資50%以上。四、結(jié)束語用強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土路基其本