強(qiáng)夯處理地基的檢測(cè)技術(shù)分析

1、強(qiáng)夯處理地基的檢測(cè)技術(shù)分析夯法處理建筑工程地基是一種基于重錘夯實(shí)而發(fā)展起來(lái)的處理地基的方 法。本文通過(guò)實(shí)例，分析工程的地質(zhì)情況，結(jié)合原位測(cè)試，對(duì)建筑工程地基進(jìn)行 了強(qiáng)夯處理，然后再利用平板載荷、動(dòng)力及標(biāo)準(zhǔn)貫入等方式對(duì)強(qiáng)夯法處理建筑工 程地基的效果進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，并對(duì)其檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析，證明了強(qiáng)夯法處理 建筑工程地基有著明顯的提高土體密實(shí)度的效果。標(biāo)簽：強(qiáng)夯;處理;地基;檢測(cè);技術(shù)近年來(lái)，由于對(duì)強(qiáng)夯法有了不少改進(jìn)，強(qiáng)夯法的加固效果與適用范圍日益增 長(zhǎng)。適用范圍從以往只能處理碎石土和砂石土擴(kuò)大為細(xì)粒土等較為細(xì)密的土壤， 加固效果也明顯增加一個(gè)等級(jí)，這在一定程度上節(jié)省了勞動(dòng)力，加上其施工方便， 施

2、工費(fèi)用低，施工期短，材料節(jié)約程度大，這些優(yōu)點(diǎn)使得強(qiáng)夯法在全國(guó)迅速推廣 開(kāi)來(lái)。1強(qiáng)夯法處理地基的特征強(qiáng)夯法的工作原理：反復(fù)將重錘（一般為10t40t ）提至一定高度后，再瞬 間釋放，利用自由落體產(chǎn)生的勢(shì)能差對(duì)地基進(jìn)行撞擊，以提高其堅(jiān)實(shí)度和穩(wěn)固性。 根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行法律法規(guī)規(guī)定，不同種類(lèi)的土壤成分，應(yīng)采取不同的夯實(shí)法。對(duì)于 飽和度較低的土壤，如砂土、碎石土、黃土等宜用強(qiáng)夯法;而高飽和度的土壤， 如粉土、粘性土等宜用填充雜物方式進(jìn)行夯實(shí)。強(qiáng)夯法具有的優(yōu)勢(shì)是不可替代的，強(qiáng)夯法的主要優(yōu)點(diǎn)在于：1）強(qiáng)夯法具有 速度快，價(jià)格便宜，質(zhì)量?jī)?yōu)等特點(diǎn)，是山區(qū)填土中常見(jiàn)的運(yùn)用方法。2）合理的 檢測(cè)方法能夠推動(dòng)山區(qū)的填土處

3、理和應(yīng)用，所以探索合理的檢測(cè)方法對(duì)地基的評(píng) 定非常重要。3）無(wú)損檢測(cè)是檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，對(duì)于山區(qū)的地基施工和新工 藝有巨大的促進(jìn)和推廣作用。在檢測(cè)時(shí)，適當(dāng)同時(shí)采用多種方法，能夠在一定程 度上彌補(bǔ)各自的缺點(diǎn)，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，如此便可節(jié)省檢測(cè)費(fèi)用，節(jié)約工程時(shí)間， 檢測(cè)的數(shù)據(jù)也將更加準(zhǔn)確。2 強(qiáng)夯處理地基的檢測(cè)方法通常表層地基的檢測(cè)方法與技術(shù)都經(jīng)過(guò)了多次實(shí)驗(yàn)，是已經(jīng)成熟的技術(shù)。這 些技術(shù)主要用載荷試驗(yàn)檢測(cè)地基承載力，但是對(duì)于承載力的測(cè)試和計(jì)算地基的密 度時(shí)，需要更深層度的探討和摸索。2.1載荷試驗(yàn)載荷試驗(yàn)是一種通常用于測(cè)試承壓板應(yīng)力的地基原位檢測(cè)方法，主要檢測(cè)地 基巖土承載力和變形狀況。其主要分為

4、三種：1）淺層平板載荷試驗(yàn)：用于不超 過(guò)3m的地下水位地基土;2）深層板載荷試驗(yàn)：用于超過(guò)3m的地下水位地基土：3）螺旋板載荷試驗(yàn)：用于地下水位以下及深層地基土。載荷試驗(yàn)是一種非常有 效的檢測(cè)方法，此方法的實(shí)施需參照我國(guó)對(duì)于強(qiáng)夯處理地基的規(guī)范。在我國(guó)一些 較為重要的建筑場(chǎng)地一般都會(huì)采用載荷試驗(yàn)檢測(cè)地基承載能力。但由于平板載荷 試驗(yàn)不能超過(guò)2倍承壓板直徑，在許多實(shí)際操作中因?yàn)檫@一局限性，所以需結(jié)合 其他檢測(cè)方法來(lái)完成檢測(cè)過(guò)程。2.2密實(shí)度的檢測(cè)檢測(cè)地基的密實(shí)度可以用灌砂（水）法來(lái)測(cè)定，它不僅能夠有效的反映出地 基的密實(shí)程度，且能夠直接反映出地基的承載力等指標(biāo)，此方法檢測(cè)便捷，結(jié)果 直觀(guān)，所以在地

5、基處理中應(yīng)用頻繁。但對(duì)于破壞性大且開(kāi)挖的工作量大的深層地 基的檢測(cè)，密實(shí)度檢測(cè)的應(yīng)用會(huì)受到一定的限制，密實(shí)度檢測(cè)的方法通常只在試 驗(yàn)階段以及重大的工程中使用。2.3圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)是指將圓錐探頭嵌入土中，以落錘擊打探頭，根據(jù)所遇阻 力變化分析土層力學(xué)分層，并對(duì)土層性質(zhì)加以判定，以此作為地基土工程地質(zhì)評(píng) 價(jià)。由于探頭所遇阻力是以深入土中距離所需錘擊數(shù)為尺度，因此圓錐動(dòng)力觸探 試驗(yàn)也可以用來(lái)檢測(cè)地基加固效果。圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)操作簡(jiǎn)便，使用廣泛，對(duì) 靜力觸探難以測(cè)試的土層具有重要的補(bǔ)充作用。然而它的局限性也比較明顯，主 要表現(xiàn)為不能采樣，誤差較大，不能進(jìn)行塊粒較大填料地基的測(cè)試。2.

6、4瞬態(tài)瑞利波測(cè)試法瞬態(tài)瑞利波測(cè)試法是近年來(lái)新發(fā)展的淺層地質(zhì)勘探法。其主要原理：將振源 檢波器置于平面，使用重錘產(chǎn)生瑞利波，通過(guò)頻譜儀分析接收到的波形，將其換 成橫波速度，從而算出被測(cè)土層波速。隨著理論和技術(shù)的發(fā)展，瞬態(tài)瑞利波測(cè)試 法被廣泛應(yīng)用于各個(gè)工程項(xiàng)目，在實(shí)際操作中具有不可替代的作用，因此開(kāi)展這 方面的深入研究顯得十分必要。2.5地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)是根據(jù)地下物質(zhì)的電磁差異，利用一定頻率的電磁波檢測(cè) 地基密實(shí)度的方法。天線(xiàn)發(fā)射器將信息傳輸?shù)降叵?，?jīng)過(guò)地層界面后重返地面， 最終被雷達(dá)接收。高頻電磁波在介質(zhì)中傳播時(shí)，通過(guò)的路徑和磁場(chǎng)強(qiáng)度以及相應(yīng) 的波形都產(chǎn)生相應(yīng)的變化。所以可以通過(guò)

7、采集時(shí)域波形，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的處理分 析，確定地下和地質(zhì)體的情況。地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)作為近期探測(cè)地下和地表建筑 物密實(shí)度的高新技術(shù)，具有無(wú)損、高清、高效的特點(diǎn)，成為巖土檢測(cè)的重要手段。3工程實(shí)例3.1工程地質(zhì)強(qiáng)夯處理地基技術(shù)通常運(yùn)用在多山的地區(qū)，這一地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且地形高 低起伏，還多溝壑縱橫，其中的植被茂盛復(fù)雜，在低山、丘陵以及大大小小的盆 地相較于其他地形更適合使用強(qiáng)夯處理地基的檢測(cè)技術(shù)，這一地區(qū)的工程屬于典 型的深挖高填山區(qū)的地基。3.2測(cè)試概況試驗(yàn)區(qū)是按照設(shè)計(jì)準(zhǔn)備的，在施工前要進(jìn)行瞬態(tài)瑞利波測(cè)試，竣工后，再做 一次瞬態(tài)瑞利波測(cè)試，這是為了保證強(qiáng)夯法的有效性和穩(wěn)固性。為了對(duì)強(qiáng)夯法的 效果進(jìn)

8、行測(cè)評(píng)，還需要進(jìn)行載荷試驗(yàn)和圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)等檢測(cè)。3.3瞬態(tài)瑞利波測(cè)試法的主要儀器此次使用的儀器是SWS-3型，其主要優(yōu)點(diǎn)是信號(hào)較強(qiáng)，模擬性能好，具有 可放大、轉(zhuǎn)換等一系列功能，能很好地接收和檢測(cè)信號(hào)。3.4資料處理面波頻散曲線(xiàn)是分析底層地質(zhì)速度結(jié)構(gòu)分層的關(guān)鍵。通過(guò)分析每個(gè)面波頻散 曲線(xiàn)，從而算出分層速度，確定各層厚度和橫波傳播速度，最后對(duì)結(jié)果進(jìn)行模擬 和處理即可得出效果。為了直觀(guān)分析強(qiáng)夯前后的差別，選擇強(qiáng)夯前選的地面標(biāo)高 為準(zhǔn)，然后將其與強(qiáng)夯前兩次的面波頻散曲線(xiàn)合制，繪制的曲線(xiàn)圖見(jiàn)圖1。通過(guò)對(duì)比圖1a）與圖1b）可知，1號(hào)面波點(diǎn)在深度4.2m范圍內(nèi)波速明顯增 大，在深度5.3m以下時(shí)波速基

9、本不變。因此1號(hào)強(qiáng)夯有效加固深度為6.0m （相 對(duì)強(qiáng)夯前地面高）。2號(hào)面波點(diǎn)在深度5.4m范圍內(nèi)波速變化不明顯，深度5.4m 以下時(shí)波速基本沒(méi)變，因此2號(hào)強(qiáng)夯有效加固深度為6.1m（相對(duì)強(qiáng)夯前地面高）。3.5檢測(cè)結(jié)果1）同強(qiáng)夯前相比較，雷達(dá)波同相軸更加紊亂;2）在強(qiáng)夯之前，地面的脈沖 波沒(méi)有很大振幅，強(qiáng)夯后地面脈沖波振幅增大且影響到深度線(xiàn);3）這項(xiàng)測(cè)試可以 確定影響線(xiàn)的深度并且確定其時(shí)差變化。4結(jié)語(yǔ)強(qiáng)實(shí)踐告訴我們，強(qiáng)夯法處理建筑工程地基不僅能將地基的承載力提高，而且 還能有效減少建筑投入使用后地基的沉降量，同時(shí)也使得地基產(chǎn)生土內(nèi)液化的可 能性消除了，對(duì)于建筑工程地基的處理取得了良好的實(shí)際施工效果，使地基的承 載達(dá)到了工程設(shè)計(jì)所提出的基本要求，在實(shí)際的施工當(dāng)中有利于施工的順利進(jìn) 行。建設(shè)工程時(shí)，強(qiáng)夯工程施工的重要工作之一就是對(duì)強(qiáng)夯加固效果的檢驗(yàn)。它 包含著施工過(guò)程的質(zhì)量檢測(cè)和強(qiáng)夯工程結(jié)束后地基質(zhì)量的檢測(cè)。但要注意，在目 前的使用中，強(qiáng)夯法還未有一套成熟的理論形成，且其計(jì)算方法也未得到統(tǒng)一， 所以，在實(shí)際的使用當(dāng)中，很多強(qiáng)夯參數(shù)都需要通過(guò)實(shí)踐來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。參考文獻(xiàn)：鄭穎人，王敬林，陸新，等.巖土力學(xué)與工程進(jìn)展M.重慶：重慶出版社， 2003.陸新，丁振洲，鄭穎人.山區(qū)填土地基處理技術(shù)與檢測(cè)方法探討A.第八屆 全國(guó)地基處理學(xué)術(shù)