强夯加固地基工法特点及要求

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1、强夯加固地基工法特点及要求1特点和适用范围　　强夯法加固地基，适用范围广泛，可用于湿陷性黄土、碎石土、砂土、一般粘性土、软土以及工业或生活垃圾等各种填土地基。对于非饱和土地基，强夯加固效果显著，在呈流塑状的淤泥中抛填碎石、（钢渣、矿渣）进行强夯挤淤也能取得较好的效果。　　强夯法一般采用重力为80kN（8t）以上重锤，起吊到6m以上高度，垂锤呈自由落下，对土体进行强力夯实。它是一种既能提高地基强度，降低其压缩性，又能改善其抵抗地震液化的强力和消除土的湿陷性的地基加固方法。　　该法所用设备简单，质量控制方便，适用范围广泛。对饱和土地基加固效果的好坏，关键在于排水，如饱和砂土

2、地基渗透性好，超孔隙水压力容易消散，夯后固结快。对于饱和粘土或淤泥质土，由于渗透性差，必须慎重对待。　　强夯法加固地基，能代替某些桩基础而节省钢材、木材和水泥，而且速度快、效果好、投资少，是一种经济、简便的地基加固方法。　　1.1强夯法最适宜的施工条件：　　（1）处理深度一般不超过15m；　　（2）地下水位距地表面2～3m为宜；　　（3）夯击对象最好为粗颗粒土组成；　　（4）施工现场距原有建筑物应有足够的安全距离，一般宜大于10m；　　（5）对于饱和软土，地表面应铺一层较厚的砾石、砂士等填料。　　2加固目的及要求　　不同地基和工程有不同的加固要求：　　2.1以提高地基承

3、载力，消除不均匀变形为主。　　2.2对地震液化地基，加固后应消除液化。不同的液化地基有不同的要求。　　2.2.l对饱和砂土地基，加固后标准贯入锤击数N63.5值大于按下式计算出的N＇值时，视为不液化：　　N＇＝N′［l＋0.125（ds－3）－0.05（dw—2）］  （1）　　式中：N＇——饱和砂土所处深度为ds，室外地面到地下水位距离为lm时，砂土液化临界标准锤击数；          　　N＇——当ds=3m，dw=2m时，砂土液化临界贯入锤击数。当设计烈度为7、8、9度时，其数值分别为6、10、16；　　ds——饱和砂土所处深度（m）；　　dw——室地面到地下水

4、水位距离。　　2.2.2轻亚粘土可按下式计算：　　N″＝14.5＋0.5ds—2.4dw—Mc。（2）　　式中：Mc——粘粒含量，以百分数为单位。　　当实际标贯击数N63.5大于计算值N″值时为不液化。　　2.3对湿陷性黄土地基加固，要求消除湿陷性，其湿陷系数应按下式计算：　　（3）式中：    δs——湿陷系数；　　hp——保持天然湿度和结构的土样，加压至一定压力时，下沉稳定的高度（cm）；　　hP′——上述加压稳定后的土样，在侵水作用下，下沉稳定后的高度（cm）；　　ho——土样的原始高度。　　强夯加固后地基湿陷系数δs ＜0.015时为消除湿陷性。　　2.4对软弱

5、土地基加固，着重于提高地基土的强度和减少变形。3施工准备　　3.l机具准备　　3.1.1夯锤　　3.l.l.l夯锤所用材料　　夯锤可用钢制，也可采用钢板壳，内填钢筋头、钢砂或浇灌混凝土制成。铸铁和铸钢材料制成的夯锤，体积小重心较低，稳定性强，回弹幅度不大，效率高。大吨位的可做成装配式的铸钢夯锤，以利运输。　　3.1.1.2夯锤形状　　夯锤形状可为圆柱形、方形、梨形、球形等形状。为了减少或消除锤提升时土与锤之间的吸附力，以避免增加起重机的负荷，夯锤应设4～6个从锤底贯穿于锤顶的排气孔。　　3.l.l.3夯锤尺寸　　夯锤单位面积可根据以下原则进行选则：　　（l）夯锤单位面积

6、的静压力宜在25～40kPa；　　（2）夯击能级在2000kN•m以下时，单位面积的冲击能宜为300～500kN·m／m2；　　（3）夯击能级在3000kN·m以上时，单位面积夯击能宜在600～800kN·m／m2；　　（4）对于砂土和碎石土等，应选用较小面积的锤；对于软土、淤泥及淤泥质土等应选用较大面积的锤；对于轻亚粘土、黄土等应选用中等面积的锤。　　3.1.1.4夯锤重量　　夯锤最佳重量可根据下式决定：　　M＝（l＋K／2）AγR  （4）　　式中：    M——夯锤重量（t）；　　K——有效加固影响深度系数；　　γ——地基土的天然容重；　　A——夯锤底面积（m2）

7、；　　R——夯锤底半径。　　使用式（4）时应注意以下几点：　　（1）当夯锤底面为曲面时，其底面积A为投影面积；夯锤半径R相应于投影圆的半径；　　（2）地基土的天然容重γ为强夯处理前的地基土设计有效加固深度范围内的加权平均值；　　（3）有效加固影响深度系数K值此处取值为0.5～0.7。　　3.1.1.5夯锤排气孔的设置　　（l）夯锤上排气孔的总面积约占夯锤投影面积的15％左右；　　（2）排气孔设置要分布均匀，上下贯通，其数量为4～6个；　　（3）排气孔的中心一般在夯锤投影面半径的中点；　　（4）如果制作允许，也可做成上小下大的喇叭口；　　（