第二节强夯法.pptx
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1、一、一、加固机理加固机理目前,强夯法加固地基有三种不同的加固机理:动力密实、动力固结和动力置换。取决于地基土的类别和强夯施工工艺。1动力密实采用强夯加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土是基于动力密实的机理,即用冲击型动力荷载,使土体中的孔隙减小,土体变得密实,从而提高地基土强度。Flash非饱和土的夯实过程,就是土中的气相(空气)被挤出的过程,其夯实变形主要是由于土颗粒的相对位移引起。动力密实的应用范围动力密实的应用范围肇庆花都博罗输变电工程花都站土石方强夯施工动力密实的应用动力密实的应用 在在冲冲击击动动能能作作用用下下,地地面面会会立立即即产产生生沉沉降降,一一般般夯夯击击一一遍遍后后,其其夯夯坑
2、坑深深度度可可达达0.60.61.0m1.0m,夯夯坑坑底底部部形形成成一一层层超超压压密密硬硬壳壳层层,承承载力可比夯前提高载力可比夯前提高2 23 3倍。倍。2 2 动力固结动力固结 根据强夯法的实践,对传统的固结理论提出了不同看法,认为饱和土是可压缩的新机理。1 1、饱和细粒土具有可压缩性、饱和细粒土具有可压缩性2 2、土体的液化、土体的液化3 3、渗透性的变化、渗透性的变化4 4、触变恢复、触变恢复由于土体产生裂隙或趋于液化,引起渗透性增大。青岛港青岛港8号码头强夯工程号码头强夯工程青岛港8号码头强夯工程夯夯坑坑3 动力置换 动力置换类型动力置换类型 整式置换整式置换 桩式置换桩式置换
3、水下地基加固水下地基加固桩式置换桩式置换动力置换(Railwaytrack,Malaysia)整式置换整式置换动力置换ALEXANDRIACITYCENTER(Shoppingcenter-Egypt)桩式置换桩式置换动力置换的应用范围动力置换的应用范围二、强夯法施工参数的确定1 1、有效加固深度、有效加固深度 H有效加固深度(m)M夯锤重(t)h落距(m)系数,对软土可取0.5,对黄土可取0.340.5;有效加固深度是指经强夯后,强度和变形等指标均能有效加固深度是指经强夯后,强度和变形等指标均能满足设计要求的土层范围。锤击能量越大,有效加固满足设计要求的土层范围。锤击能量越大,有效加固深度愈
4、深,还与地基土的性质、土层厚度及地下水深深度愈深,还与地基土的性质、土层厚度及地下水深度有关。度有关。规范规范规定:强夯法的有效加固深度应根规定:强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定,在缺少试验资料时也可据现场试夯或当地经验确定,在缺少试验资料时也可按表预估。见表按表预估。见表3 32 2所示。所示。单击夯击能/kn.m碎石土、砂土粉土、黏性土、湿陷性黄土单击夯击能/kn.m碎石土、砂土粉土、黏性土、湿陷性黄土1000200030005.06.06.07.07.08.04.05.05.06.06.07.04000500060008.09.09.09.59.510.07.08.08.
5、08.58.59.0表表3 32 2强夯法的有效加固深度强夯法的有效加固深度2 2、夯锤和落距、夯锤和落距 单单击击夯夯击击能能为为夯夯锤锤重重M M与与落落距距h h的的乘乘积积,单单击击能能量量大大,加加固固效效果果就就越越好好。整整个个加加固固场场地地的的总总夯夯击击能能量量(即即锤锤重重落落距距总总夯夯击击数数)除以加固面积称为单位夯击能。除以加固面积称为单位夯击能。单单位位击击夯夯能能应应根根椐椐地地基基土土类类别别、上上部部结结构构类类型型、荷荷载载大大小小和和要要求求处处理理的的深深度度等等因因素素综综合合考考虑虑,并并通通现现场场试试验验确确定定。对对于于粗粗粒粒土土可可取取1
6、00010003000(kN.m)/m2;细细粒粒土土可可取取15004000(kN.m)/m2。由由此此就可根椐起重设备的条件选择好施工用的锤重和落距。就可根椐起重设备的条件选择好施工用的锤重和落距。3 3、夯击点布置及间距夯击点布置及间距 夯击点布置:夯击点布置:等等边边三三角角形形、等等腰腰三三角角形形或或正正方方形形布布置置;对对基基底底面面积积较较大大的的建建筑筑物物或或构构筑筑物物,或或按按三三角角形形或或正正方方形形布布置置。对对于于住住宅宅和和办办公公楼楼的的独独立立基基础础或或条条形形基基础础可可根根据据基基础础形形状状与与宽宽度度相相应应布布置置,一一般般可可采采用用等等腰
7、腰三三角角形形布布点点;工工业业厂厂房房可可根根据据柱柱网网来来布布置置夯夯击击点点,还还要要考考虑虑起起重重机机械械行行走走路线。夯点间距可取路线。夯点间距可取m m。等边三角形布置等边三角形布置正方形正方形 总之,夯击点间距的确定宜根据地基土的性质和处理深度确定,以保总之,夯击点间距的确定宜根据地基土的性质和处理深度确定,以保证夯击能量传递到深处,且不会使临近夯击点的孔隙水压产生叠加,证夯击能量传递到深处,且不会使临近夯击点的孔隙水压产生叠加,且保护临近夯坑周围产生的辐射状裂隙为原则。且保护临近夯坑周围产生的辐射状裂隙为原则。布置范围:强夯和强夯置换法处理范围应大于建筑物基础的范围:布置范
8、围:强夯和强夯置换法处理范围应大于建筑物基础的范围:具体的放大范围应根据建筑物的类型和重要性考虑决定;具体的放大范围应根据建筑物的类型和重要性考虑决定;一般情况建筑物,每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的一般情况建筑物,每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的 2/3;2/3;并不小于并不小于m m。夯击点间距:夯击点间距:第一遍夯击点的间距可取夯锤直径的第一遍夯击点的间距可取夯锤直径的2.52.53.53.5倍,第倍,第2 2遍夯击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。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。对于加固深度较大或单击夯击能较大的工程,第对
9、于加固深度较大或单击夯击能较大的工程,第1 1遍夯击点的遍夯击点的间距宜适当增大。间距宜适当增大。某仓库夯击点布置(三角形)某仓库夯击点布置(三角形)美国加州某工程夯点布置美国加州某工程夯点布置(正方形)(正方形)NICEAIRPORT(France)Abu Dhabi Corniche(United Arab Emirates)4 4、夯击击数与遍数夯击击数与遍数 夯夯点点单单遍遍夯夯击击击击数数,应应按按现现场场试试夯夯得得到到的的夯夯击击击击数数和和夯夯沉沉量量关关系曲线确定,应同时满足下列条件:系曲线确定,应同时满足下列条件:1)1)、最后两击的平均夯沉量不大干下列数值:单击夯击能小、
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