?强夯法之处理高速公路软土地基

      强夯法是法国Menard技术公司于1969年提出的一种地基加固方法。其主要工作原理是将起重机械8-30t(重可达200t)的夯锤起吊到6--30m(高可达40m)高度后，自由落下，给地基土以强大的冲击能量(一般为500-8000kN.m)的夯击。经过几十年来的实践，目前己广泛应用于素填土、碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土地基的处理。咱们在日常的日子中会常常遇到屋房的建造，关于屋房的建造，地基尤为的重要，地基不稳，万丈高楼也会刹那坍塌，强夯机是使用强夯置换的办法对软土地基进行砸实的办法，那么强夯施工设备是怎么帮助完毕悉数强夯工程的呢。该方法适用于塑性指数1,-10的土质，对饱和度较高的粘性土、淤泥和淤泥质土地基不适用，突出的表现为:表层土易出现橡皮土，土体抗剪强度丧失，不能承载，同时不能起压实作用，需要以高的代价挖出或处理;深层不能完成主固结沉降，导致工后沉降很大，有效处理深度不大。目前施工中，适合于软粘土的强夯新工艺有:改进现行强夯工艺，采用先用大能量加固深层土体，再用小能量加固浅层土体，或“先轻后重，逐级加能，少击多遍，逐层加固”等新工艺;采用强夯法+人工排水体系十插设塑料排水带，加快土体中孔隙水压力消散(强夯固结);采用在夯坑内回填块石、碎石等粗颗粒材料，强行夯入并排开软土，终形成砂石桩与软土的复合地基的强夯置迅速排走，减小起锤时与土面间形成真空产生的强吸换(动力置换、强夯挤淤)等。

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强夯法处理

强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑至流塑的黏性土等地基上对变形控制要求不严的工程。强夯置换法在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。

　　强夯和强夯置换施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建筑规模及建筑类型确定。考虑到“边界效应”，每个试夯区的面积不能太小，不宜少于3排夯点。

　　当进行试夯方案设计时，应根据地基条件、工程要求和设备等条件确定夯击参数和夯击工艺。应对主要工艺、参数进行必要的组合优化，通过效果测试和环境影响评价，提出一种或几种方案。强夯机施工期间应对高填方路基边坡的稳定性进行动态监测，如遇险情，则应立即停止施工，另行采纳相应措施处理。试夯后应确定的强夯参数包括:夯击能量—锤重(包括选定夯锤静压力)和落距，单点夯击次数和夯击遍数，夯间距及布点间距，起夯面高程，达到饱和夯击能的场区平均夯沉量，停锤标准(锤击贯入度)，遍间歇时间，有效加固深度，检测项目点位、合格指标等。

　　当场地表土软弱或地下水位较高，夯坑底积水影响施工时，宜采用人工降低地下水位或铺填一定厚度的松散性材料，使地下水位低于坑底面以下2m。坑内或场地积水应及时排除。假如天然地基脆弱，无法满意地基强度，则需要事先对地基进行处理，利用换填、夯实、挤密、排水、加筋和热学等办法改进地基土的工程特性，然后到达地基加固的意图。对饱和度较高、地下水位埋深较浅的地基，宜通过试夯确定有效的辅助措施，如是否设置竖向排水体或直接采用强夯置换工艺。

　　在有成熟经验的地区，当地质条件相同时，可不进行专门试夯，直接采用成功的工艺、参数。但在施工之前应进行小片试验性施工，以核实施工工艺和强夯设计参数是否符合现场地质条件。

强夯

夯地基计算固结总沉降的分层总和法与应力路径法我们已经了解了，现在就另外两种方法进行下的剖析。

 1、数值计算法

 目前用于沉降分析的数值计算方法有:差分法、有限单元法、边界元法和无单元法等。其发展趋势是有限元法与差分法或者与边界元法相结合解决问题。有限元可以结合土的变形特性，一般除了能选用弹塑性、非线弹性、黏弹塑性等多种描述土体应力与应变关系之间的模型以外，还能够考虑比较复杂的土体本构关系，例如一些考虑流变的黏弹塑性模型，考虑损伤效应的弹塑性损伤模型等。求得的沉降可以同时包含瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。关于选用铸锤强夯来说，满足接地静压力是很简单的，需要说明的是，强夯和强夯置换之间没有一条不行逾越的距离，而是一个大工艺条件下针对难度相对较大不同地质条件不同规划要求下的两个产品，强夯置换是施工且要求构成置换墩的一个工艺。此外，有限单元法还可以考虑复杂的边界条件、土体应力-应变关系的非线性特性、土体的应力历史、水与骨架上的应力的耦合效应，可以模拟现场逐级加荷处理超填土问题，能考虑侧向变形、三维渗流对沉降的影响，并能求得任-时刻的沉降、水平位移、孔隙水压力和有效应力的变化。尽管有限元法的适应性很强，但是由于其采用的模型中所涉及的计算参数多且不易确定，程序复杂难以为一般工程设计人员接受，在实际工程中并没有得到普遍应用。

 2、现场试验法

 此方法是通过不同的现场或原位试验结果与土的性质指标之间的统计相关关系，估算土的变形指标，然后仍按弹性理论的基本公式估算沉降，在对某些取原状土样进行室内试验有困难的情况下，它不失为一种可行的途径。目前常用的有静、动力触探试验法、标准贯入试验法及旁压仪试验等。不论是标准贯入试验、静力触探试验，还是瞬态波，在建立土性指标相关关系时，不可能考虑士层的诸多因素，例如应力历史、各向异性、实际应力状态、土的剪胀性、基础形状大小等。碎石填土层的欠固结特性，决议了必须考虑其工后沉降，以及填土段桩根底核算的负摩阻力疑问。其可靠性在很大程度上依赖于实际经验，它只是一种粗略的估算方法。

强夯置换

强夯置换碎（块）石墩承载力检测

    强夯置换碎（块）石墩承载力检测常采用载荷试验的方法，载荷试验的承压板采用与燉顶面积相同的圆形压板

强夯置换复合地基的承载力和变形模量检测

    目前强夯置换复合地基的承载力检测常用复合地基载荷试验或采用单墩和墩问土分别进行载荷试验的方法，对于墩间土还有采用其他的多种原位测试和钻孔取样土工分析以及瑞雷波检测方法。

由于强夯置换硿（块）石墩直径较大，单墩所控制的加固面积较大，因此强夯置换复合地基的承载力检验常采用单墩复合地基载荷试验。