強夯法

強夯法

強夯法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的方法。

  • 中文名稱
    強夯法
  • 外文名稱
    dynamic consolidation;Heavy Tamping
  • 別    名
    動力固結法

定義

強夯法【dynamic consolidation】【Heavy Tamping】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的方法。

稱動力固結法,利用起吊設備,將10~40噸的重錘提升至10~40米高處使其自由下落,依靠強大的夯擊能和沖擊波作用夯實土層。強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,一般採用連續夯擊或分遍間歇夯擊的方法;並根據工程需要通過現場試驗以確定夯實次數和有效夯實深度。現有經驗表明:在100~200噸米夯實能量下,一般可獲得3~6米的有效夯實深度。

強夯強夯

這是在重錘夯實法基礎上發展起來的,而其加固機理又與它不一樣,這是一種地基處理的新方法。

加固特點

使用工地常用簡單設備;

施工工藝、操作簡單;

適用土質範圍廣;

加固效果顯著,可取得較高的承載力,一般地基強度可提高2~5倍;

變形沉降量小,壓縮性可降低2~10倍,加固影響深度可達6~10米;

土粒結合緊密,有較高的結構強度;

工效高,施工速度快(一套設備每月可加固5000~10000m地基),較換土回填和樁基縮短工期一半;

節省加固原材料;

施工費用低,節省投資,比換土回填節省60%費用,與預製樁加固地基相比可節省投資50%~70%,與砂樁相比可節省投資40%~50%,同時耗用勞動力少和現場施工文明等。

適用範圍

強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土黏性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。對高飽和度的粉土與黏性土等地基,當採用在夯坑內回填塊石、碎石或其他粗顆粒材料進行強夯置換時,應通過現場試驗確定其適用性。

強夯不得用于不允許對工程周圍建築物及設備有一定振動影響的地基加固,必需時,應採取防振、隔振措施。

施工步驟

強夯施工可按下列步驟進行:

1 清理並平整施工場地;

2 標出第一遍夯點位置,並測量場地高程;

3 起重機就位,夯錘置于夯點位置;

4 測量夯前錘頂高程;

5 將夯錘起吊到預定高度,開啓脫鉤裝置,待夯錘脫鉤自由下落後,放下吊鉤,測量錘頂高程,若發現因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時,應及時將坑底整平;

6 重復步驟5,按設計規定的夯擊次數及控製標準,完成一個夯點的夯擊;

7 換夯點,重復步驟3至6,完成第一遍全部夯點的夯擊;

常遇問題及處理方法

達不到下沉量控製指標

強夯最後二擊的下沉量超過規定下沉量指標

原因:

1、在飽和淤泥、淤泥質土和粉砂土中強夯,產生液化流動;

2、地下水位過高或地基土含水量過大,強夯時產生側向擠出現象。

處理方法:

在飽和淤泥、淤泥質土及含水量過大的土層上強夯,宜鋪0.5~2m厚的砂石,再進行強夯;

適當降低夯擊能量或採用人工降低地下水位後再強夯。

影響深度不夠

強夯後,實際加固深度局部或大部分未達到要求的影響深度,加固後的地基強度未達到設計要求。

原因:

1、土質不均,下部存在砂卵石夾層,部分夯擊能被吸收;

2、遇地下障礙物孤石或不成片的砂礫石;

3、選用錘重、落距或夯擊遍數、擊數不夠,夯擊能過小;或選用夯擊能過大,地基土產生流動,隆起量增大,造成土體破壞,下部沒有壓密;

4、夯擊點過密,在淺處疊加而形成硬層,影響夯擊能向深部傳遞;

5、兩遍之間間隔時間不夠,或未間隔,土層內超孔隙水壓力未消散,影響夯實強度的提高。

處理方法:

強夯前,探明地質情況,對存在砂卵石石夾層適當提高夯擊能量,遇障礙物應清除;錘重、落距、夯擊遍數、擊數、間距等強夯參數,在強夯前應通過試夯、測試確定:兩遍強夯間應間隔一定時間,對粘土或沖積土,一般為三周,地質條件良好,無地下水的土層可隻間隔1~2d。

影響深度不夠,可採取增加夯擊遍數,或調節錘擊功的大小,一般增大錘擊功(如提高落距),可以使土的密度大增。

表層松散不密實

強夯後表層土松散不密實,浸水後產生下陷現象。

原因:

1、強夯後未平整,未經低能夯拍實一遍;

2、被機械行駛擾動;

3、強夯時,凍土層未清除掉,天暖融化形成松土。

處理方法:

強夯完成應填平凹坑,用落距6m低能量夯錘滿夯一遍,使夾層土密實;

強夯處避免重型機械行駛擾動;

冬期強夯應將凍土融化或清除後再強夯。

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