在实际的强夯设计与施工中,主要的技术参数是锤重和落距、夯击遍数、夯击能、夯点间距以及加固影响深度。
1、锤重和落距
锤重和落距是影响夯击能和加固深度的重要因素;锤重一般为8t—40t,落距不小于8m。
2、夯击能和平均夯击能
锤重和落距的乘积称为夯击能,一般取600—5000KJ,单击夯击能应根据现场确定。夯击能的总和(锤重、落距、夯击坑数和每个夯击点的夯击次数)除以施工面积称为平均夯击能,一般对砂质土取500—1000KN/m2 。夯击能过小,加固效果差;夯击能过大,对于饱和粘土,会***土体形成橡皮土,降低强度。
3、夯击点布置及间距
夯击点布置可根据基地平面形状进行布置。对某些基础面积较大的建筑物或构造物,便于施工,可按梅花形和正方形布置。对于办公室、住宅建筑等,可根据承重墙位置布置夯点,一般可采用等腰三角形布点,这样保证了横向承重墙及纵墙和横墙交接处墙基下都有夯点。对于工业厂房***柱基础,可按柱网设置单夯点。夯击点间距一般为夯锤直径的3倍,一般为5—15m,首遍夯点间距宜大,以便夯击能向深部传递。
4、加固影响深度
加固影响深度与夯锤重、落距、夯击次数、夯底单位压力、地基土性质、不同土层的厚度和埋藏顺序以及地下水位等有密切关系,应根据现场试夯或当地经验确定。
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施工工艺
1)平整场地:为便于强夯施工,施工机具进入场地前,先用推土机平整场地。
2)铺砂垫层:在强夯中,由于波在传播过程中在不同土层间有反射和折射作用,表面的多次反射使表层土体疏松,同时瑞利波的竖向分量也起着松动表层的作用。因此,在地表有饱和细颗粒土和地下水位较高时,宜在表面铺设1.0-2.0m的砂石,不仅可作为承受强夯机械的持力层,又可减少由于冲击波而造成的上部土层的松动,此外,还可加速强夯产生的超静水压力的消散。
3)夯点的***:强夯前,应采用小木桩或服役期 石灰标出首遍夯击点的位置,其偏差不大于50mm并测量地面高程。
4)吊机就位进行强夯:吊机就位,高速公路强夯施工队哪家好,测量夯前锤顶高程,然后按施工设计图的次序进行强夯。
5)强夯过程的地基处理:大面积施工时,夯实一遍后,如场地为粗粒土就用推土机将其推平压实。细粒土要等孔隙水压力部分消散后,击坑内能填粗粒土为好,或用场地的土推平压实。Z后一遍夯完后,将场地平整到设计高程,由压路机压实。
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强夯工程中的强夯置换法适用于处理高饱和度的粉土与软塑状的淤泥、淤泥质土、粘性土等地基,用于对变形控制要求不严的工程中。强夯置换墩的深度由土层条件决定,除饱和粉土外,应穿透软土层到达硬质土层上,置换墩体深度不宜超过7m。
强夯置换法加固地基作用机理类似于强夯法,首先在需要强夯置换处理的地基表面填筑一层(厚度根据设计或现场地基软弱地基情况而定)透水性材料(主要为砂砾、碎石、片石等),然后用几吨或几十吨的重锤从高处落下,反复多次夯击地面,对地基进行强力了夯实,这种强大的夯击能在地基中产生强烈的冲击波(其中体积波起主导作用,包括纵波和横波)和动应力。
从夯击点发出的纵波和横波向地基纵深方向传播,使地基土经历孔隙压缩、局部液化、可变渗透(动力排水)和时效触变***等几个阶段,使原地基土压缩,同时利用强夯法的高能量冲击和振动,将这些粗颗粒料夯入地基内,形成整体层式置换的复合地基。
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