強(qiáng)夯法在地基處理應(yīng)用中的探討

摘#8195;要 地基的質(zhì)量直接影響到上部建筑的安全，對軟弱地基必須進(jìn)行處理。本文結(jié)合工程實(shí)例，對地基處理中的強(qiáng)夯法進(jìn)行研究，供從事相關(guān)工作的人員參考。

關(guān)鍵詞 強(qiáng)夯；地基；處理

中圖分類號 TU7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)012-0132-01

強(qiáng)夯法指的是為提高軟弱地基的承載力，用重錘自一定高度下落夯擊土層使地基迅速固結(jié)的方法。

利用起吊設(shè)備，將10 t～25 t的重錘提升至10 m～25 m高處使其自由下落，依靠強(qiáng)大的夯擊能和沖擊波作用夯實(shí)土層。強(qiáng)夯法主要用于砂性土、非飽和粘性土與雜填土地基。對非飽和的粘性土地基，一般采用連續(xù)夯擊或分遍間歇夯擊的方法；并根據(jù)工程需要通過現(xiàn)場試驗(yàn)以確定夯實(shí)次數(shù)和有效夯實(shí)深度?，F(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)表明：在100 t～200 t米夯實(shí)能量下，一般可獲得3 m～6 m的有效夯實(shí)深度。

進(jìn)入21世紀(jì)，我國的城市發(fā)展進(jìn)入了新的時(shí)期，尤其是一些以前的中小城市面積迅速擴(kuò)大，城市化的進(jìn)程迅速加劇，這些都對城市的規(guī)劃帶來了很大的難題，必須對出現(xiàn)的新問題進(jìn)行及時(shí)的分析，提出正確的解決方法，才能使城市的發(fā)展步入正軌。

1 工程概況

某小區(qū)住宅樓位于某公司生活區(qū)東側(cè)，地處灤河右岸Ⅱ級沖積階地上，階地面高出灤河河床約20 m。建筑場地為階地上一近南北走向，后期沖蝕的開闊溝谷，溝深約5.0 m～7.0 m。西側(cè)溝頂?shù)貏萜骄彛孛鏄?biāo)高均在96.0 m～97.0 m之間，與公司生活區(qū)地面標(biāo)高一致，溝壁較為陡峭；東側(cè)溝壁為西低東高的緩坡。溝底現(xiàn)為稻田，地面標(biāo)高在90.0 m～91.5 m之間，田內(nèi)積水。場地北側(cè)、東側(cè)、南側(cè)均有人工修筑的排水溝經(jīng)過，場地西側(cè)生活區(qū)生活廢水經(jīng)此溝向南排出。

擬建4棟住宅樓沿沖溝呈南北方向擺放，各棟住宅樓東山墻均大致在沖溝中線上；西山墻則在沖溝西岸頂部。東西兩側(cè)地面高差約

5.0 m～7.0 m。

根據(jù)所提供的巖土工程勘查報(bào)告，地層自上而下依次為：粉砂，分布于沖溝底表層，頂部為耕土。厚1.0 m～3.5 m。松散，很濕～飽和。粉細(xì)砂與粉質(zhì)粘土互層，厚3.0 m～3.4 m。粉質(zhì)粘土層，一般厚3.0 m～5.3 m。粉細(xì)砂層，一般厚2.0 m～3.0 m。粉質(zhì)粘土層，厚1.4 m～3.2 m。粉細(xì)砂層，厚

0.5 m～2.2 m。粉質(zhì)粘土層，厚0.9 m～3.8 m。粉細(xì)砂層，厚0.3 m～2.4 m。碎石層，厚1.8 m～4.4 m。

地下水情況：根據(jù)勘察報(bào)告，勘探時(shí)實(shí)測水位標(biāo)高約90.1 m～91.7 m，與地勢低洼的溝底基本一致，溝底局部地表積水。地下水類型為潛水。

按設(shè)計(jì)方案，場區(qū)內(nèi)住宅樓設(shè)計(jì)室內(nèi)、外地坪均與西側(cè)首鋼礦業(yè)公司生活區(qū)住宅樓大致相同。而場地地形條件較差，東側(cè)自然地面低于設(shè)計(jì)標(biāo)高約6.0 m～7.0 m，故需填土做人工地基。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，場地?cái)M采用下部填土做碾壓處理，上部填土做強(qiáng)夯處理。

2 施工方案

2.1 場地排水

首先在場地東側(cè)明挖一條通長的寬度為1.0 m，深度1.0 m（超過地基處理層最底部）的排水溝，在溝的中間位置處，建造一邊長2.0 m×2.0 m×1.5 m

的方形集水坑，集水坑坑底及坑壁用水泥抹護(hù)。集水坑南北兩端與排水溝相連。集水坑中安放大功率的抽水泵，不間斷地將溝內(nèi)集水及時(shí)排出到場地以外適當(dāng)?shù)牡胤健?/p>

2.2 溝底覆土清除

擬建建筑場地范圍內(nèi)該層土體含水量基本飽和，考慮到地基處理的成本、工程量及其對地基處理的總體效果，本層土體最好清除出場地。清除工作待排水工作完成后進(jìn)行。清土?xí)r先用推土機(jī)推掉覆土，用車輛將覆土運(yùn)出建筑場地以外。

2.3 平整場地

溝底覆土清除完成后，然后平整場地，根據(jù)地基處理的深度、夯擊能及土體物理力學(xué)參數(shù)，估計(jì)夯擊可能產(chǎn)生30 cm左右的平均地面變形，根據(jù)該值確定地面各控制標(biāo)高點(diǎn)高程，然后用推土機(jī)結(jié)合人工進(jìn)行平整。

2.4 墊層鋪設(shè)

由于場地地下水位高，上層土體含水量大，飽和或趨于飽和，土體強(qiáng)度低，為保證器重設(shè)備及運(yùn)輸車輛的順利通行及安全施工，應(yīng)在表層鋪設(shè)1.5左右的墊層。墊層選用礦渣鋪設(shè)，并分層碾壓密實(shí)。每層礦渣的虛鋪厚度不大于30 cm，密實(shí)度不小于95%。碾壓第一層及第二層時(shí)，由于下臥層土質(zhì)松軟，應(yīng)采用蛙式夯機(jī)夯實(shí)。第二層以上的墊層可以采用大型機(jī)械進(jìn)行碾壓。

2.5 試驗(yàn)

1）現(xiàn)場試驗(yàn)施工前，應(yīng)選擇一試驗(yàn)段進(jìn)行試驗(yàn)，以確定施工時(shí)的效果及最佳的施工參數(shù)。試驗(yàn)面積不應(yīng)小于400 m2。①孔隙水壓力的觀測。為測定強(qiáng)夯時(shí)孔隙水壓力的分布規(guī)律，需要距夯擊點(diǎn)等距離不同深度以及等深度不同距離埋設(shè)一系列的孔隙水壓力測頭，來測定孔隙水壓力沿深度的 分布規(guī)律，不同間距的分布規(guī)律，以便確定最大夯擊能，兩各夯擊點(diǎn)之間的間距以及前后兩夯擊遍數(shù)的間隙時(shí)間；②深層水平位移的觀測。由于強(qiáng)夯時(shí)主要對土體產(chǎn)生沖切，而土的側(cè)向擠壓為次要的，為了不是土體在強(qiáng)夯時(shí)產(chǎn)生沖切破壞，應(yīng)量測土體深層的水平位移，以確定最佳的夯擊能。2）室內(nèi)試驗(yàn)。室內(nèi)試驗(yàn)主要確定夯擊能與含水量的關(guān)系曲線，以便確定在一定夯實(shí)能的前提下，土體達(dá)到最佳密實(shí)度時(shí)的最佳含水量。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)現(xiàn)場換填材料的含水量較小時(shí)，施工時(shí)應(yīng)進(jìn)行適量灑水；當(dāng)換填材料含水量較大時(shí)，應(yīng)按適當(dāng)?shù)谋壤邮?，將換填材料的含水量控制到最佳含水量范圍內(nèi)。

2.6 夯點(diǎn)放線定位

根據(jù)設(shè)計(jì)，由測量人員放出夯點(diǎn)的位置，并用石灰或木樁標(biāo)識，同時(shí)對夯實(shí)點(diǎn)進(jìn)行編號。

2.7 碾壓施工

碾壓施工深度范圍從溝底到設(shè)計(jì)基礎(chǔ)底部。待溝底耕土清除完成后，按照1.0 m厚礦渣，1.0 m厚砂、土混凝土交互上填。施工中應(yīng)分層鋪設(shè)碾壓，每層虛鋪厚度不大于30 cm，壓實(shí)度不小于95%。考慮到溝底土層的含水量大，透水性好，為防止碾壓中出現(xiàn)由于孔隙水增大而導(dǎo)致翻漿、噴砂冒水現(xiàn)象，底層50 cm范圍不宜采用大型機(jī)械碾壓，而應(yīng)采用蛤蟆夯壓實(shí)。底層50 cm以上采用不小于16 t的振動式壓路機(jī)分層碾壓。

2.8 強(qiáng)夯施工

強(qiáng)夯施工可按下列步驟進(jìn)行：1）清理并平整施工場地。2）標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)位置，并測量場地高程。3）起重機(jī)就位，使夯錘對準(zhǔn)夯點(diǎn)位置。4）測量夯前錘頂高程。5）將夯錘起吊到預(yù)定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測量錘頂高程，若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坑底整平。6）重復(fù)步驟5），按設(shè)計(jì)規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊。7）重復(fù)步驟3）-6），完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊。8）用推土機(jī)將夯坑填平，并測量場地高程。9）在規(guī)定的間隔時(shí)間后，按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù)，最后用低能量滿夯，將場地表層松土夯實(shí)，并測量夯后場地高程夯擊時(shí)，落錘應(yīng)保持平穩(wěn)，夯位應(yīng)準(zhǔn)確，夯擊坑內(nèi)積水應(yīng)及時(shí)排除?？拥缀窟^大時(shí)，可鋪砂石后再進(jìn)行夯擊。

3 結(jié)論

強(qiáng)夯法是地基處理方法中效果比較好的一種，但是在施工中必須要嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行，本文對這種方法進(jìn)行了研究，以供參考。

參考文獻(xiàn)

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