强夯法施工在纳泥区回填土中的应用.pdf
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1、人民黄河YELLOWRIVER第45卷S12023年6月Vol.45,Sup.1Jun.,2023收稿日期:2023-03-02作者简介:蒋昊楠(1987),男,四川华蓥人,工程师,主要从事水利水电工程施工管理工作E-mail:强夯法施工在纳泥区回填土中的应用蒋昊楠,李雷明(中国安能集团 第一工程局有限公司,广西 南宁 530000)摘要:强夯法是将重锤从高处自由落下对地基以冲击和振动,迫使土体压缩,孔隙率变小,从而提高地基土体承载力,降低其可压缩性的一种有效地基加固方法。强夯法是一种简单、经济、快速并且有效的地基加固技术。结合纳泥区回填土实例,从强夯加固深度、等级选择、施工方法、检测标准等方
2、面,全面阐述了强夯法的施工原理和运用环境,得出了强夯法施工的参数。关键词:强夯法;重锤;孔隙压缩;加固深度中图分类号:TU375.2文献标志码:Bdoi:10.3969/j.issn.1000-1379.2023.S1.069纳泥区回填土工程位于揭阳大南海工业园,该工程占地面积约80 hm2,总回填土量约43万m3。揭阳大南海工业园58月为雨期,占全年降雨量的 88%,常在春夏之交发生洪涝灾害。园区内土质为粉细砂,地下水埋深为0.504.80 m。施工期处于多雨季节,连续降雨导致当地地下水位高、水量大,土质黏聚潮湿,给强夯施工带来一定难度。该区域回填土土质为粉质土,回填土厚度为35 m,回填土
3、完成后,在5 m深范围内地基承载力不小于120 kPa,场平顶面回弹模量不小于15 MPa,压实度为90%。为满足设计文件要求,结合相关规范和当地实际水文地质条件,选用6 000 kN m能级进行强夯施工。1强夯加固有效深度验算强夯法是将重锤从高处自由落下对地基冲击和振动,迫使土体压缩,孔隙率变小,从而提高地基土体承载力,降低其可压缩性的一种有效地基加固方法。强夯法是一种简单、经济、快速并且有效的地基加固方法。强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在初步设计时可采用式(1)估算,在缺少试验资料时也可根据 湿陷性黄土地区建筑规范(GB500252004)和现行行业标准 建筑地基处理技
4、术规范(JGJ792012)的有关规定预估。h=a WH(1)式中:h为强夯地基有效加固深度;W为锤的质量;H为夯锤落距;a为强夯法有效加固深度修正系数。6 000 kN m能级夯锤的质量约36 t、夯锤落距约18 m。根据式(1),6 000 kN m能级强夯地基有效加固最大深度h约为9 m,即强夯地基有效加固深度h范围为09 m,符合要求。根据 建筑地基基础设计规范(GB 500072011),初步计算强夯处理后厂房荷载影响最大深度满足要求,地基变形影响深度在强夯地基有效加固深度范围内。回填土按6 000 kN m能级强夯后,检测结果满足设计要求。2总体施工方案及试夯施工根据设计要求,回填
5、区坡顶2 m范围内不可进行强夯作业,挡土墙3 m范围内不可进行强夯作业,并且距离挡土墙1.5 m范围内需人工夯实,排水管2 m范围内不进行强夯施工,并在两侧开挖宽约0.5 m、深2 m的隔震沟,除以上范围内均采用强夯施工处理地基。针对本场平工程施工工期短、任务量大的特点,确定地基夯实施工采用人工夯实、震动碾压、强夯等处理。根据设计要求,大面积施工前应选择适当区域试夯,试夯区域由工程部、设计、监理等单位共同确定,试夯完成后进行检测,根据检测结果适时调整强夯参数。试夯施工工序:场地平整标高测量第一遍夯点放样第一遍夯点施工场地平整标高测量第二遍夯点放样第二遍夯点施工场地平整标高测量满夯场地平整标高测
6、量场地平整碾压验收。通过试夯,验证适宜本场地的施工参数,试夯可以验证本项目填土进行强夯法地基处理的可行性,正确选用并给出强夯参数,强夯参数包括夯点布置、夯点夯击次数、单点夯击能、最佳夯击能、夯击遍数、相邻两次夯击遍数的间歇时间、有效影响深度。强夯法地基处理后,验证回填土相关物理力学指标及变形是否满足设计要求,强夯振害安全距离为25 m,该建筑物基础采用强夯法地基处理代替桩基础(以夯代桩)方式可行,各项施工指标符合规范和设计要求,可以进行强夯施工。3原始地貌测设及夯击步骤利用现场提供的水准点,在施工现场设置测量控制网,绘制原始地形图,以计算回填区填方量。强夯施工阶段高程控制内容:夯坑标高以及强夯
7、完成面标高的测量。及时记录好水准测量数据,测量结束后,计算高差闭合差复核数据偏差情况。若结果不满足精度要求,则重新测量,结果满足精度要求后按照所测水准点的高程数据编写水准测量成果表。测量放线按照排距进行点夯点位置确定。夯击过程中,若点位移动,则重新标定该点位置后方可组织强夯作业。夯击作业步骤:标出第一遍夯点位置、测量场地高程起重机就位测量夯前锤顶高程夯锤吊到预定高度自由下落夯击,测量锤顶高程按规定夯击次数及控制标准完成一个夯点的夯击完成第一遍全部夯点的夯击用推土机将夯坑填平,测量场地高程间隔7 d后按上述程序完成第二遍夯击低能量满夯,测量夯后场地高程。4施工工艺流程及要点作业采用6 000 k
8、N m点夯两遍,各遍点夯夯点间距均为6 m6 m,“梅花形”布置。6 000 kN m两遍点夯每点67击,由第0击起开始记录,且各遍点夯最后连续两击的平均贯入度150 mm,若不满足夯沉量要求可适当增加击数。点夯结束后用2 000 kN m满夯二遍,满夯夯印搭接1/4,每点击数2击,不得留有空白。两遍夯击之间时间间隔不少于714 d,施工过程中结合强夯分区,在周边布置超孔隙水压力监测点,最终间歇时间以超孔隙水压力消散时间为准。如实记录点夯夯点施工记录表,签字完善后整理入册。各能级满夯均彼此搭接1/4锤印,采用2 000 kN m满夯两遍,每遍夯击数为2击。整平压实通过推土机进行,并用振动碾碾压
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