強夯地基處理 柱錘強夯在地基處理中的試驗研究

本文格式為Word版，下載可任意編輯——強夯地基處理柱錘強夯在地基處理中的試驗研究貴州某新建高填方機場在試驗段軟基處理中采用了柱錘強夯置換法，由夯沉量分析，確定了夯擊擊數(shù)，并通過室內(nèi)土工試驗、密實性檢測、波速測試、動探和載荷試驗，對地基處理效果舉行了檢測分析，結(jié)果說明柱錘強夯處理后地基承載力大于250kPa，得志設(shè)計要求。該方法適于該工程的地基處理。

柱錘強夯檢測分析地基承載力

在薄弱地基外觀鋪加確定厚度的墊層，在墊層上強夯，稱之為置換強夯。此工藝不僅對土體有沖擊壓密作用、形成復(fù)合地基，提高土體的承載力的作用外，同時墊層料的夯入，為土體內(nèi)水的擯棄供給了良好通道，有助于地基的加固效果。這對降低工程工后沉降和不平勻沉降的作用分外大[1]。在水運、馬路及機場創(chuàng)辦的根基處理中，有很強的實用性，柱錘強夯與普遍強夯不同，柱錘強夯采用了直徑小的長形柱錘，對地接觸面積小，單位面積夯擊能大。

1工程概況

貴州某高填方機場在試驗段場平工程中針對地基處理采取了碎石樁[2]、碾壓和置換強夯三種方式，對于置換強夯，在B5區(qū)采取3000KJ柱錘強夯。B5區(qū)范圍為P193～P194+10/H54～H55+10，面積900m2，根據(jù)鉆孔地質(zhì)勘探資料，B5區(qū)地層主要由耕植土、粉質(zhì)粘土及灰?guī)r層組成，按試驗要求除掉地表耕植土后，按表1舉行強夯施工，在處理前和工后14天分別舉行室內(nèi)土工、動探、面波、載荷等相關(guān)試驗檢測。

2夯擊擊數(shù)確實定

圖1和圖2分別為代表性夯點第一遍和其次遍點夯試驗曲線，表2為累計夯沉量統(tǒng)計結(jié)果。從中可知，點夯的累積夯沉曲線收斂較快，但夯坑深度較大，第一遍點夯和其次遍點夯夯坑深度均大于3.0m，在舉行強夯時需在夯坑內(nèi)填料后持續(xù)夯擊，強夯擊數(shù)與夯沉量關(guān)系曲線中具有明顯的上下波動轉(zhuǎn)折點，就是由于在夯坑內(nèi)填料后持續(xù)夯擊的結(jié)果。從夯沉量收斂處境分析，第一遍點夯的最正確夯擊次數(shù)可取15～16擊，其次遍點夯的最正確夯擊次數(shù)可取13～14擊。

3試驗檢驗

3.1室內(nèi)土工試驗

原地基強夯處理后，由于單點夯坑較深，表層土樣取樣困難，工后從3.5m深處取樣試驗。表3為強夯處理前后不同深度土樣主要物理力學(xué)性質(zhì)指標試驗結(jié)果。表中數(shù)據(jù)說明：原地基土的飽和度明顯提高，說明土中的空隙顯著裁減，壓縮性明顯下降，孔隙比明顯減小。其孔隙比下降了25.4%（3.5m）～16.1%（4.5m），強夯在4.5m深度范圍內(nèi)，強夯處理的效果特別明顯。與此相對應(yīng)，處理后的內(nèi)聚力、內(nèi)摩擦角及壓縮模量均有所提高。

3.2干密度、壓實度及固體體積率檢測

表4為強夯前后墊層干密度、壓實度及固體體積率檢測結(jié)果。從中可知，強夯前墊層干密度、壓實度及固體體積率分別為2.03g/cm3、89.0%和77.7%，強夯后，除淺表部因強夯沖擊造成確定松動外，墊層干密度、壓實度及固體體積率均值都有較大提高，增幅分別為6.4%、6.4%和6.3%，墊層干密度達2.16g/cm3、壓實度達94.7%、固體體積率達82.6%。

3.3波速測試

B5區(qū)強夯前后共舉行瑞雷波波速檢測7組（夯前1組，夯后點下3組，點間3組），所得結(jié)果如表5。

從表中可知：0～8m范圍內(nèi)夯前瑞雷波最低速度為161m/s，最高速度為201m/s，平均波速為176m/s，夯后瑞雷波速度最低為180m/s，最高為347m/s，平均波速為259m/s，夯后瑞雷波速較夯前有明顯提高；8～9m范圍內(nèi)夯前瑞雷波速為233m/s，夯后瑞雷波速為227-244m/s，平均波速為235m/s，瑞雷波速并無太大差異。再結(jié)合夯后各點瑞雷波頻散曲線，夯后點下的強夯影響深度分別為8.1m、7.7m、8.3m，夯后點間的強夯影響深度分別為8.2m、7.8m、7.8m。

3.4動力觸探（N63.5）測試

在強夯前后共舉行重型動力觸探試驗（N63.5）檢測7組，其中處理前1組（B5DT1），處理后夯點下3組（B5DT2、B5DT4、B5DT6），夯點間三組（B5DT3、B5DT5、B5DT7），所得結(jié)果如表6，從中可知：強夯處理前平均擊數(shù)為5.52擊，強夯處理后，夯點間平均擊數(shù)為8.05擊，比處理前提高了45.8%，夯點下平均擊數(shù)為10.07擊，比處理前提高了82.4%，夯點下的平均擊數(shù)高于夯點間的平均擊數(shù)。結(jié)合前后動探曲線圖可知，其加固深度為7.7～8.5m。

3.5現(xiàn)場載荷試驗

B5區(qū)強夯后舉行了1組現(xiàn)場載荷試驗B5ZH，所得p-s曲線如圖3所示。從中可知，在載荷試驗過程中，當加載至520kPa時，P-s曲線均未展現(xiàn)明顯拐點，說明所檢測載荷試驗點未達成極限荷載，其地基承載力特征值得志250kPa[3]的設(shè)計要求。

4結(jié)語

（1）綜合分析試驗成果，得出，原地基土適于3000kN·m的柱錘強夯處理，且第一遍點夯的最正確夯擊次數(shù)可取15～16擊，其次遍點夯的最正確夯擊次數(shù)可取13～14擊，夯點間距4.5m；

（2）場地的整體夯實效果較好，整體平均夯沉量為1.57m墊層干密度、壓實度及固體體積率均值都有較大提高，增幅分別為6.4%、6.4%和6.3%，墊層干密度達2.16g/cm3、壓實度達94.7%、固體體積率達82.6%（以平均表觀