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浅析强夯法在实际工作中的应用

时间:2007-05-20  来源:  编辑:  浏览:4524次
强夯法施工简便,效果显著…建筑面积平方米,基础全部坐落在高填土上,填土厚度M-M…确定地基处理方案根据该工程的地质条件,我们进行了多个方案比较沉管灌注桩基础,采用桩基技术可保证,但基础不仅耗费大量建筑材料,而且工期长,工程造价高…工程概况及地质条件宜昌兴山县公安局看守所监室位于兴山县新县城古夫镇北侧古洞口小区,南与电业公司住宅楼毗邻…
浅析强夯法在实际工作中的应用摘要:强夯法是地基处理方法之一,它适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土,湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯置换法,适用于高饱和度的粉土,软-流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程,在设计前必须通过现场实验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度,减少压缩性,改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。

关键词:强夯法地基基础



这种方法是将重锤(一般为80~400KN)提升到高处(一般为6~40M)自由落下,给地基以强烈的冲击力和振动,使土体结构破坏,孔隙压缩,土体局部液化,通过裂缝排出孔隙水和气体,地基土在新的状况下固结,从而提高承载能力,并降低其压缩性。强夯法施工简便,效果显著。2003年,我们在宜昌兴山县公安局看守所-监室工程施工中对高填土下卧可液化土层地基采用强夯处理,取得良好的技术经济效果,深受建设方和有关专家们的好评。

一、工程概况及地质条件

宜昌兴山县公安局看守所监室、位于兴山县新县城古夫镇北侧古洞口小区,南与电业公司住宅楼毗邻。建筑面积2800平方米,基础全部坐落在高填土上,填土厚度3M-6M。填筑材料为碎石,砂,卵石和少量崩坡积含碎石粉质粘土等。由于该工程位于6度地震区的高填土上,并且下卧可液化土层,必须对地基进行加固处理。

二、确定地基处理方案

根据该工程的地质条件,我们进行了多个方案比较:

1、沉管灌注桩基础,采用桩基技术可保证,但基础不仅耗费大量建筑材料,而且工期长,工程造价高。另外不可预见的打桩时会遇大的石块,这样施工就更难了。很难保证施工中桩的质量。

2、挖孔桩:考虑到该地基填土厚度只有3M-6M,加之拟建建筑物只有二~三层,荷载小,所以采用人工挖孔桩。既不能满足挖孔桩构造要求,又增加了造价,延长了工期,这样的方案不可取。

3、强夯法:地基加固效果显著,使用设备简单,施工方便,速度快,投资省,既可提高地基的承载力,又能增强抗液化稳定性。

经上述方案对比研究后,确定采用强夯法对地基加固,然后进行钢筋混凝土浅埋基础施工。

三、强夯法施工

(一)强夯设备

采用15T履带式起重机作为提升机具。夯锤重120KN,以20MM厚的钢板为底,底面积1.8×1.8M,外包高0.96M。厚10MM钢板,内设多层锚固钢筋并满浇C28混凝土,锤底到锤面埋有5根ф100MM的通气管,以降低夯击的气垫作用,锤顶采刚性吊环,使用吊钩得以迅速而方便的挂上。自动脱钩装置由船用脱钩装置改变而来,开钩拉绳一端系在脱钩装置的把柄上,另一端穿过焊在吊车大钩侧板上的转向滑轮,然后固定在吊车起重臂底部的轴上,当夯锤起吊到预定高度时,开钩拉绳即张紧而拉开脱钩装置的锁卡,使夯锤脱钩下落。

(二)参数试验

根据经验公式H=aM·h/10,取a为0.7,(a根据土质情况选定),选定锤重M为100KN,落距h为10M,单击夯击能为1000KN·M。为判定强夯效果并确定夯击参数,在现场进行了强夯试验,将施工场地划分为2个试夯区,每试区6个试夯点,详细记录每击的地基下沉量及地面变异,每连击2次后进行静力触探,记录各层地基承载力提高情况,各试点夯击完成后进行钻探及静力触探,取得夯击后的有关数据。

(三)施工概况

1、夯击参数和夯点布置。依照试验所得数据,确定施工中每个夯击点夯击8次,夯击3遍,前2遍夯击点按上部结构的墙柱位置进行布置,尽量使夯击坑成为基础的基坑,夯击点中距为6、4.5、3.3M,后一遍落距为3M,每点夯击4次进行“搭夯”。

2、施工准备。对施工现场做好三通一平后,按照夯点平面,布置图进行定位放线,准确标出夯点的位置,并设置了四个水准点,以便施工中测量夯击沉降量,拟定夯击施工顺序。

3、施工操作。施工按拟定的夯击顺序逐点进行。每点夯击程序为:起重机就位→夯锤对准夯点位置→将夯锤起吊至预定高度→拉开脱钩装置锁卡夯锤自由落下,这样循环多次,直至完成夯击次数,夯击时注意保持落锤平稳,夯位准确,当夯锤气孔被土堵塞时,及时进行清理,以免影响夯击效果。前两遍全部夯击完毕后,用推土机将周围的土填平夯坑,再进行低能级搭夯,将场地表层松土夯实。施工中,为防止吊车臂杆在较大仰角时因突然释重而后倾,在臂杆顶端加了两根钢绳系在停放前面的推土机上,行动也比较方便。

4、质量与效果检验。施工中现场监测人员着重检测夯点位置、锤重、落距夯击击数、每击沉降量等关键项目,并详细记录每点的夯击情况。夯击完成后,对地表面的下沉量作了测定,并进行静力触探,旁压试验,标准贯入试验,确定加固后地基承载力和抗液化性能。

四、强夯效果

据观测,强夯后地基平均下沉0.55M,夯击点周围没有隆起现象,在夯击截面2M范围内,标高都有下降。通过现场测试,地基承载力提高1-2倍,有效影响深度达7M左右,改善了地基的抗液化性能。经比较,采用强夯法比桩基节省投资15余万元,比人工挖孔桩节约投资18余万元,基础施工速度明显加快。质量效果甚佳,深受建设单位好评。

(周铭锋)

来源:中国论文下载中心

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