港航實務 皮丹丹 教材精講班教案 26-第1章-1.10.2-軟土地基的處理（四）

1.10.2軟土地基的處理3.強夯法1）強夯法在國際上又稱為動力固結法或稱動力壓實法。2）作用:提高地基的強度并降低其壓縮性,改善地基性能。3）夯錘:重為100~400kN。提升高度約10~40m。4）分類:強夯法、強夯置換法。5）適用范圍（1）強夯法:碎石、砂土、低飽和度的粉土與黏土，濕陷性黃土和雜填土。（2）強夯置換法:高飽和度的粉土與軟塑—流塑狀的黏性土等強夯施工的地下水位宜在地面以下2~3m。當?shù)叵滤惠^高、影響施工或加固效果時，可采取人工降低地下水位、鋪墊砂石墊層等措施。2）強夯法和強夯置換法設計應包括下列主要內容:①確定強夯處理的深度、夯點的范圍、布置方式和間距。②確定單擊夯擊能、單點夯擊擊數(shù)、夯擊遍數(shù)以及每遍夯擊之間的時間間隔。③確定強夯置換材料。④預估強夯置換的地面抬高值，并在試夯時校正。⑤提出質量監(jiān)測、檢驗要求。強夯法和強夯置換法處理范圍應大于建筑物基礎范圍，每邊超出基礎外緣的寬度宜為設計處理深度的1/2~2/3，且不宜小于3m。有效加固深度強夯法：細粒土強夯前宜設置0.5m～1.0m厚的碎石墊層。夯點宜采用正方形或梅花形布置，間距宜為5m～10m，處理深度較深或單擊夯能較大的工程取較大值。單點夯擊遍數(shù)應根據地基土的性質確定，宜采用2～3遍，對滲透性弱的細粒土夯擊遍數(shù)可適當增加。后一遍夯點應選在前一遍夯點間隙位置。單點夯擊完成后宜用低能量滿夯2遍。兩遍之間的間歇時間應根據土中超靜孔隙水壓力的消散時間確定，缺少實測資料時，可根據地基土的滲透性確定。對滲透性差的黏性土地基兩遍之間的間歇時間不宜少于3～4周粉土地基的間歇時間不宜少于2周對碎石土和砂土等滲透性好的土可連續(xù)夯擊。強夯時單點夯擊擊數(shù)應根據現(xiàn)場試驗中得到的最佳夯擊能確定。單點夯擊能小于4000kN·m時最后兩擊的平均夯沉量不應大于50mm；單點夯擊能為4000kN·m～6000kN·m時最后兩擊的平均夯沉量不應大于100mm；單點夯擊能大于6000kN·m時最后兩擊的平均夯沉量不應大于200mm。強夯置換時單點夯擊擊數(shù)和處理深度應根據現(xiàn)場試驗確定，并應滿足下列條件：（1）強夯置換形成的墩底部穿透軟弱土層，且達到設計墩長。（2）累計夯沉量為設計墩長的1.5～2倍。（3）最后兩擊平均夯沉量滿足上述的相關要求。強夯置換墩的深度應根據土質條件決定，除厚層飽和粉土外應穿透軟土層到達較硬土層上，深度不宜超過9m。3）強夯法施工當強夯施工產生的振動和側向擠壓對鄰近構筑物、地下結構物、擋土墻、地下管線和管溝等產生不利影響時，應設置監(jiān)測點，并應在施工前采取挖隔振溝、打設減壓孔等防振減壓措施。強夯施工應符合下列規(guī)定：（1）夯點應有明顯標記，其定位偏差不宜大于50mm。（2）強夯過程中應測量每一擊夯沉量。（3）當出現(xiàn)夯錘傾斜時，應進行夯坑填料找平。（4）每夯完一遍應將行坑填平，并測量場地的平均高程。（5）夯擊遍數(shù)、各遍夯之間的間歇時間、各夯點夯擊次數(shù)及最后兩擊的平均夯沉量應滿足設計要求。強夯置換的夯錘宜選用細長的柱狀夯錘。強夯置換材料可用級配良好的塊石、碎石、礦渣、建筑垃圾等堅硬粗顆粒材料，粒徑大于300mm的顆粒含量不宜超過全重的30%，最大粒徑不宜大于600mm。強夯置換法施工的終錘標準：（1）累積夯沉量為設計墩長的1.5倍以上。（2）夯擊次數(shù)應滿足設計要求。（3）最后兩擊平均夯沉量滿足設計要求。強夯置換作業(yè)宜采用由內而外、隔行跳打的方式進行施工。單點夯擊的夯擊能宜采用先小后大逐漸加大夯擊能的施工方法。當夯坑過深發(fā)生提錘困難時，應向坑內填料至與坑頂齊平，并記錄填料數(shù)量。強夯法施工監(jiān)控應符合下列規(guī)定：（1）孔隙水壓力監(jiān)測點應在加固區(qū)內均勻布置，每個加固區(qū)不應少于1組，垂直間距宜為2m～3m。（2）地下水位監(jiān)測點應在加固區(qū)內均勻布置，且不應少于1個點。（3）夯沉量、夯坑周邊隆起等監(jiān)控項目應與強夯施工同步進行。（4）周邊環(huán)境影響監(jiān)控項目應根據加固區(qū)周邊環(huán)境條件合理選取，平面影響范圍不宜小于1.5倍的設計加固深度。4.深層攪拌法原理：利用水泥材料作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑（漿液）強制攪拌，由固化劑和軟土間所產生的一系列物理——化學反應，使軟土硬結成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的水泥加固土，效果：提高地基強度和增大變形模量。優(yōu)點：快速、高強、無公害2）水泥攪拌樁法設計固化劑宜選用強度等級32.5及以上的硅酸鹽水泥，水泥摻入比為被加固土質量的7%～20%，特殊情況下可通過試驗提高摻入比，可根據需要選擇早強、緩凝、減水以及適合當?shù)赝临|的外加劑。陸上水泥攪拌樁設計應符合下列規(guī)定：（1）攪拌樁平面布置可根據地基土性質、地基處理的目的、上部結構形式及對地基作用的荷載條件等綜合分析后采用柱式、壁式、格柵式或塊式等加固形式。（2）攪拌樁直徑宜為0.5m～0.7m，當需要搭接時，搭接寬度不小于200mm。（6）攪拌樁可在上部結構物基礎范圍內布樁，柱狀加固可采用正方形、等邊三角形等形式。樁數(shù)可按下式計算，獨立基礎下的樁數(shù)不宜少于3根。N=mA/AP式中N---