強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基的適用性強(qiáng)夯法處理機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道濕陷性黃土地

1、強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基的適用性強(qiáng)夯法處理機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道濕陷性黃土地摘要： 強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基具有施工簡(jiǎn)便.快速有效,質(zhì)量可靠的優(yōu)點(diǎn),它盡管強(qiáng)夯法在施工過(guò)程中的噪音較大,有比擬高的施工環(huán)境要求,但是強(qiáng)夯法與其他,地基處理方法相比具有機(jī)具簡(jiǎn)單、施工方便、施工工效快、質(zhì)量容易保證等特點(diǎn),同時(shí)強(qiáng)夯法比其他的地基處理方法更能節(jié)省資金,處理效果的檢測(cè)比擬簡(jiǎn)單,對(duì)增強(qiáng)地基密實(shí)度,消除土層濕陷性,降低土層壓縮性和提升地基承載力效果顯著,應(yīng)用十分廣泛,例如：工業(yè)與民用建筑、倉(cāng)庫(kù),油罐,公路和鐵路路基、飛機(jī)跑道及碼頭等.本文針對(duì)強(qiáng)夯法處理機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道濕陷性黃圭地基-方法進(jìn)行闡述；關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯法加固；濕陷性黃土；黃土

2、地基；機(jī)場(chǎng)跑道；地基加固；一、濕陷性黃土地基濕陷性黃土是黃土的一種,是我國(guó)一種主要的、分布較為廣泛的區(qū)域性土,它主要分部于我國(guó)黃土高原上.濕陷性黃土是第四紀(jì)的一種沉積物,它以粉土顆粒為主,富含碳酸鹽,具有大孔隙和垂直節(jié)理,以黃色為根本色調(diào),具有濕陷性,故稱第1頁(yè)共6頁(yè)為濕陷性黃土.濕陷性黃土的最大特點(diǎn)是：在土的自重壓力或土的附加壓力與自重壓力共同作用下,受水浸濕時(shí)將產(chǎn)生大量而急劇的附加下沉,這種現(xiàn)象稱為濕陷,它與自重濕陷性黃土一般土受水浸濕時(shí)所表現(xiàn)的壓縮性稍有增加的現(xiàn)象不同.由于各地區(qū)黃土形成時(shí)的自然條件差異較大,因此其濕陷性也有較大差異,有些濕陷性黃土受水浸濕后的土的自重壓力下就產(chǎn)生濕陷,而

3、另一些黃土受水浸濕后只有在土的自重壓力和附加壓力共同作用下產(chǎn)生濕陷.前者稱為自重濕陷性黃土,后者稱為非自重濕陷性黃土,一般將黃土開(kāi)始濕陷時(shí)的相應(yīng)壓力稱為濕陷起始?jí)毫?可看作黃土受水浸濕后的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度.當(dāng)濕陷性黃土實(shí)際所受壓力等于或大于土的濕陷起始?jí)毫r(shí),土就開(kāi)始產(chǎn)生濕陷.反之,如小于這一壓力,那么黃土只產(chǎn)生壓縮變形,而不發(fā)生濕陷變形.濕陷變形不同于壓縮變形,通常壓縮變形在荷載施加后立即產(chǎn)生,隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而逐漸趨向穩(wěn)定.濕陷性黃土最大特點(diǎn)就是濕陷變形,有兩個(gè)顯著特征：1 1、變形量大,常常超過(guò)正常壓縮變形的幾倍甚至幾十倍；2 2、發(fā)生快,一般在浸水 1-31-3 小時(shí)就開(kāi)始濕陷.就一般的濕陷事故

4、而言,往往在上 2 2 天內(nèi)就可能產(chǎn)生 20-30c20-30cm m 的變形量,這種量大、速率快而又不均勻的變形往往使建筑物發(fā)生嚴(yán)重變形甚至破壞.二、強(qiáng)夯法處理機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道第2頁(yè)共6頁(yè)強(qiáng)夯加固目的在于處理好場(chǎng)道地基下溝、浜、河塘軟土,著力于加固、提升飛機(jī)荷載影響深度范圍內(nèi)地基的均勻、密實(shí)和穩(wěn)定性,提升其土層強(qiáng)度并減少淺部土層沉降,到達(dá)捶制工后地基差異沉降的目標(biāo).強(qiáng)夯在技術(shù)上比擬可靠、經(jīng)濟(jì)上相對(duì)合理的淺層處理方法.根據(jù)?機(jī)場(chǎng)路基設(shè)計(jì)施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)?可知,土基經(jīng)強(qiáng)夯加固后可形成厚約 8383 強(qiáng)度較高的相對(duì)均勻密實(shí)的硬殼層,使下部土體所受應(yīng)力分布擴(kuò)散從而減小差異沉降,但允許使用期內(nèi)下部土層緩慢固結(jié)沉降

5、.此方法在實(shí)施時(shí)要特別注意場(chǎng)區(qū)地下水位和地基土粘粒含量較高的問(wèn)題,可通過(guò)采取填筑粗骨料強(qiáng)夯墊層、插塑料排水板和優(yōu)化強(qiáng)夯工藝等舉措加以解決.強(qiáng)夯法對(duì)機(jī)場(chǎng)跑道區(qū)進(jìn)行淺層加固,其強(qiáng)夯能量、夯距、夯擊遍數(shù)視不同地基經(jīng)計(jì)算后試驗(yàn)確定.一般機(jī)場(chǎng)采用的強(qiáng)夯單點(diǎn)夯擊能量為 1500-3000kN?1500-3000kN?3 3夯距4-5m,4-5m,成正方形或梅花形布置,每點(diǎn)夯擊2-2-3 3遍,普夯一遍.跑道區(qū)加固寬度 70m70m 滑行道區(qū)加固寬度 40m%40m%強(qiáng)夯加固前,需去除局部表層耕植土,然后鋪設(shè)一定厚度的骨料墊層.墊層材料可采用山皮石和無(wú)害穩(wěn)定工業(yè)廢硝,摻一定量的吹填砂.強(qiáng)夯法處理地基是由法國(guó)

6、 MenardMenard 技術(shù)公司首先創(chuàng)用的,是深層密實(shí)法的一種,是將很重的錘一般為 100kN-400kN100kN-400kN從高處自由落下落距一般為 6m-40mB6m-40mB 合地基以沖擊力和振動(dòng),從而提升地基土的強(qiáng)度并降低其壓縮性.這種方法是在重錘夯實(shí)法第3頁(yè)共6頁(yè)根底上開(kāi)展起來(lái)的,而其加固機(jī)理又與它不一樣,是一種地基處理的新方法.此法在開(kāi)始時(shí)僅用于加固砂土和碎石土地基.強(qiáng)夯法的加固原理是利用夯錘自由落下產(chǎn)生的沖擊波使地基密實(shí).這種沖擊引起的振動(dòng)在土中以波的形式向地下傳播.這種振動(dòng)波可分為體波和面波兩大類.體波又包括壓縮波和剪切波,面波如瑞利波、樂(lè)夫波.強(qiáng)夯理論認(rèn)為：壓縮波大局部

7、通過(guò)液相運(yùn)動(dòng),使孔隙水壓力增大,同時(shí)使土粒錯(cuò)位,土體骨架解散,而隨后的剪切波使土顆粒處于更加密實(shí)的狀態(tài).現(xiàn)在一般的看法是,地基經(jīng)強(qiáng)夯后,其強(qiáng)度提升過(guò)程可分為：夯擊能量轉(zhuǎn)化,同時(shí)伴隨強(qiáng)制壓縮或振密；土體液化或土體結(jié)構(gòu)破壞；排水固結(jié)壓密；觸變恢復(fù)并伴隨固結(jié)壓密.近 3030 年來(lái),強(qiáng)夯法以其處理地基的施工快捷、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),在很多重大的工程工程上已得到大量的推廣和應(yīng)用.但因其理論研究尚不完善,且已有的國(guó)內(nèi)研究資料土性類別繁多,使其在濕陷性黃土地區(qū)地基處理時(shí)幾個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)較難把握或難以準(zhǔn)確預(yù)估.而要發(fā)揮強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基的優(yōu)點(diǎn),最關(guān)鍵也是最難確定的設(shè)計(jì)參數(shù)就是強(qiáng)夯能級(jí)的選定、地基夯沉量的預(yù)

8、估.在實(shí)際工程中往往是通過(guò)試夯來(lái)確定強(qiáng)夯參數(shù),浪費(fèi)了大量的時(shí)間.三、強(qiáng)夯法處理機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道濕陷性黃土地基施工步驟及應(yīng)注意的問(wèn)題1 1、強(qiáng)夯加固的實(shí)施步驟：第4頁(yè)共6頁(yè)(1)(1)先去除表層的耕植上并下挖至設(shè)計(jì)的標(biāo)高；(2)(2)回填 80-90cm80-90cm 的吹填砂；(3)(3)回填 50cm50cm 山皮石或無(wú)害工業(yè)廢渣；(4)(4)強(qiáng)夯加固壓縮 70cm70cm2 2、強(qiáng)夯法處理機(jī)場(chǎng)場(chǎng)道濕陷性黃土地基應(yīng)注意的問(wèn)題(1)(1)首先在設(shè)計(jì)階段,應(yīng)考慮濕陷性黃土處于哪一種類別、等級(jí),以及場(chǎng)地等因素,由于強(qiáng)夯的夯擊能量,夯點(diǎn)布置,夯擊深度,夯擊次數(shù)和遍數(shù)等因場(chǎng)地而異,土的含水量、孔隙比及夯擊的單

9、位面積夯擊能對(duì)濕陷性黃土的強(qiáng)夯有效加固深度起著重要的作用.在經(jīng)過(guò)試夯后確定出設(shè)計(jì)參數(shù),確定施工設(shè)計(jì)方案,因此不經(jīng)試夯確定施工參數(shù)往往會(huì)給工程造成后患.(2)(2)施工中在限制關(guān)鍵工序上嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),由于一份設(shè)計(jì)提供后,錘重、落距、夯點(diǎn)布置等是沒(méi)有隨意性的,而唯一可能被人為改變的是夯擊次數(shù),因在試夯時(shí)根據(jù)最后夯擊的沉降量來(lái)確定夯擊次數(shù)的,當(dāng)別的參數(shù)已確定后,它就成為影響處理的唯一因素,所以施工中應(yīng)以它為質(zhì)量限制的關(guān)鍵工序治理點(diǎn)由于強(qiáng)夯有效加固深度與各類地基土的性質(zhì)、 土層的厚度、 埋藏順序及地下水位有著密切的聯(lián)系,有效加固深度的實(shí)測(cè)值往往比梅那公式的推算值偏小,因此在夯前要對(duì)地基土做土工試驗(yàn),并根據(jù)要選擇的夯擊能來(lái)確定梅那公式的修