中能量級(jí)強(qiáng)夯處理飽和粉土地基的應(yīng)用研究

徐 堯

摘要:利用中能量強(qiáng)夯法處理深厚的黃河沖擊粉土地基。并通過(guò)單點(diǎn)夯試驗(yàn)、孔隙水壓力試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)和載荷板等原位試驗(yàn)評(píng)價(jià)了強(qiáng)夯的加固效果,獲得了強(qiáng)夯法加固該工程的單擊夯擊能、單點(diǎn)夯擊數(shù)和每遍夯時(shí)間間隔等施工參數(shù),從而有效的指導(dǎo)強(qiáng)夯法處理地基的施工。

關(guān)鍵詞:強(qiáng)夯;粉土;孔隙水壓力

中圖分類號(hào):TU472.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1009-8631(2009)12-0064-02

強(qiáng)夯法由法國(guó) Menard 技術(shù)公司首創(chuàng),是將很重的錘提到一定高度,給地基以沖擊。該方法應(yīng)用十分廣泛,但理論落后于實(shí)踐,其施工參數(shù)的確定經(jīng)驗(yàn)性強(qiáng),因此強(qiáng)夯原位試驗(yàn)成為確定其施工參數(shù)與科研的有效手段。

本工程是飽和粉土地基,采用強(qiáng)夯加固地基,利用試驗(yàn)確定其施工參數(shù),要求地基經(jīng)過(guò)處理后承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk大于120,有效加固深度7~8m。

1、試驗(yàn)區(qū)工程地質(zhì)情況

主要土層的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如下

①粉土(低液限粘土):褐黃色,含云母碎片,針狀孔隙發(fā)育,稍有砂感,稍密,稍濕～濕。厚2m左右

②粉土(低液限粘土):灰色、褐黃色夾褐灰色,含鐵錳質(zhì)氧化物斑點(diǎn),少量小姜石,局部地段相變?yōu)榉凵?稍密~中密,厚4m左右

①～②層天然地基承載力較低,100kPa左右;①和②層為高壓縮性土。

地下水位較高,位于自然地坪以下-1.5m。

2、強(qiáng)夯施工參數(shù)

夯三遍。第一遍為預(yù)夯,單擊夯能3000kN.m,夯點(diǎn)按7.0×7.0的矩形布置;第二遍夯點(diǎn)為矩形布置,間距為7.0×7.0,單擊夯能2000kN.m;第三遍滿夯,單擊夯能800kN.m。

3、單點(diǎn)夯試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

3.1單點(diǎn)夯試驗(yàn)概況

在強(qiáng)夯施工過(guò)程中,做了單點(diǎn)夯擊試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)離夯點(diǎn)中心2m、2.5m、3m、3.5 m、4.5m處布置測(cè)試點(diǎn),測(cè)試了不同擊數(shù)時(shí)各測(cè)點(diǎn)的隆起和夯點(diǎn)夯沉。得到了有效夯實(shí)系數(shù)曲線。這里定義的有效夯實(shí)系數(shù)a=(夯沉體積-隆起體積)/夯沉體積。

3.2單點(diǎn)夯試驗(yàn)規(guī)律

由有效夯實(shí)系數(shù)曲線,可以得到土體達(dá)到最佳夯實(shí)效果時(shí)的夯擊數(shù)。由圖可見(jiàn)3000kN.m夯第7擊時(shí),曲線趨于水平,說(shuō)明夯坑的夯沉量基本不變,即3000kN.m單擊夯能的最佳夯擊數(shù)是7擊。同理2000kN.m夯的最佳夯數(shù)8擊。

7、結(jié)論

通過(guò)超靜單點(diǎn)夯試驗(yàn)、孔隙水壓力試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)和載荷板試驗(yàn),可以確定強(qiáng)夯施工參數(shù)。

第一遍夯,單擊夯擊能為3000kN?m,其單點(diǎn)夯最佳擊數(shù)為7擊;第二遍夯,單擊夯擊能為2000kN?m,其單點(diǎn)夯最佳擊數(shù)為8擊。

兩遍夯間隔時(shí)間為24h,這時(shí)固結(jié)度可達(dá)到85%以上。

地基有效加固深度大致為7~8m。加固后強(qiáng)夯區(qū)的承載力為250kPa。

參考文獻(xiàn):

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[2] 葉書(shū)鱗.地基處理[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2004:30-42基金項(xiàng)目:濟(jì)南大學(xué)科研基金項(xiàng)目(Y0516)

作者簡(jiǎn)介:徐堯(1976- ),男,山東濟(jì)南人,講師,碩士。