《钢制储罐地基处理技术规范》-强夯

1、 强夯法和强夯置换法施工强夯法和强夯置换法施工2013年年4月月杭州杭州 地基 碎 石 素 填 土强 风 化 花 岗 岩碎 石 素 填 土强 风 化 花 岗 岩上 部 结 构 附 加 压 力 q 220kPaC1-1L2-5C3-3淤 泥 质 土 典型剖面图典型剖面图 HMh 采用上述梅那公式估算有效加固深度将会得出偏大的结果。从梅那公式中可以看出，其影响深度仅与夯锤重和落距有关。而实际上影响有效加固深度的因素很多，除了夯锤重夯锤重和落距以外，夯击次数、锤底单位压力、地基土性质、不和落距以外，夯击次数、锤底单位压力、地基土性质、不同土层的厚度和埋藏顺序以及地下水位同土层的厚度和埋藏顺序以及地下

2、水位等都与加固深度有着密切的关系。鉴于有效加固深度问题的复杂性，以及目前尚无适用的计算式，所以所以2012)规范规定有效加规范规定有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定固深度应根据现场试夯或当地经验确定。 下表为16项重大工程项目强夯地基处理效果统计，可以看出，相同能级强夯，处理效果并不相同。 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理要求处理效果备注1珠海高栏港油库10万非均匀回填且下卧淤泥质土地基的10000kN.m能级强夯处理开山碎石回填土下卧淤泥及淤泥质土10000100009 9fak300kPafak300kPa；E E0 030MPa3

3、0MPafak=300kPafak=300kPa；E E0 0=32MPa=32MPa对于回填土地基，同时满足压实系数的要求30005fak200kPa；E020MPafak=240kPa；E0=22MPa2青岛北海船舶重工有限公司海西湾造修船基地9万高能级强夯处理抛石填海夹杂淤泥质土地基碎石回填土下卧淤泥及淤泥质土80008fak220kPa；E020MPafak=300kPa；E0=31MPa3珠海恒基达鑫国际化工有限公司码头及仓储工程22.7万块石地基10000kN.m能级强夯处理块石回填土100008fak300kPa；E020MPafak=300kPa；E0=33.6MPa4青岛重交

4、沥青有限公司原料库7.5万填土地基强夯处理工程变质岩类、花岗岩风化物回填土下卧粉质粘土50007.5fak=275kPa；E0=23MPa70009.4fak=318kPa；E0=29MPa工程实例统计工程实例统计 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理要求处理效果备注对于回填土地基，同时满足压实系数的要求5青岛益佳阳鸿燃料油有限公司8万人工填土地基强夯处理工程素填土及海相中细砂50007.09.0fak450kPa；E032MPa80006茂名30万吨乙烯工程60万砾质粘性土回填地基的强夯处理砾质粘性土回填地基24008.5fak200kPafa

5、k=250kPafak=170kPa15006.5fak130kPa7贵阳龙洞堡国际机场12万山区高填方地基强夯处理高填方大块石填土30004.5干密度2.1g/cm；回弹模量E150MPa干密度=2.25g/cm；回弹模量E=440MPa8贵州翁福磷肥重钙工程15万山区非均匀回填地基高能级强夯处理不均匀人工填土及部分红粘土800010fak250kPa；E020MPafak=340kPa；E0=21MPa60008300059岳阳石化总厂原料工程11万山区非均匀回填地基高能级强夯处理人工回填板岩、千枚岩及下卧冲积粉质黏土层80009E0=25MPafak=290kPa；E0=29MPa300

6、05fak=228kPa；工程实例统计工程实例统计 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理要求处理效果备注10北京乙烯工程23万液化地基的强夯处理第四纪冲积粉土和沙土300010fak=220kPa；E0=21MPa有效加固深度范围内消除液化，11中纺总公司廊坊生产基地2.4万液化地基强夯处理第四系全新统上更新统冲洪积夹湖积相地层320010fak=220kPa；E014MPa12中原油田黄河水源净化厂 2万饱和液化地基强夯处理第四纪冲、洪、淤积的黏性土及粉土20009E0=11MPafak=215kPa；E0=9MPa255011fak=270k

7、Pa；工程实例统计工程实例统计 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理要求处理效果备注13三门峡火力发电厂20万湿陷性黄土地基强夯处理第四纪冲洪积马兰黄土800011.8fak=250kPa；E0=20MPa有效加固深度范围内消除湿陷性65009fak=250kPa；E0=17MPa30007.5fak=200kPa；E0=15MPa14国营七四四厂工程5万湿陷性黄土地基强夯处理坡、冲积为主的新近堆积黄土及素填土16004.5fak180kPa；E012MPafak=2200kPa；E0=15MPa19004.615洛阳石化总厂化纤工程4.6万湿陷

8、性黄土地基强夯处理第四系冲、洪积黏性土、砂土及卵石600011fak200kPafak=200kPa800014fak250kPafak=250kPa16万家寨引黄工程太原呼延净水厂25万湿陷性黄土地基强夯工程湿陷性粉质粘土800011fak220kPafak220kPa；压实系数0.95工程实例统计工程实例统计 考虑到设计人员选择地基处理方法的需要，有必要提出有效加固深度的预估方法。由于梅那公式估算值较实测值为大，国内外相继发表了一些文章，建议对梅那公式进行修正，修正系数范围值大致为0.340.80，根据不同土类选用不同修正系数。虽然经过修正的梅那公式与未修正的梅那公式相比较有了改进，但是大

9、量工程实践表明，对于同一类土，采用不同能量夯击时，其修正系数并不相同。 单击夯击能越大时，修正系数越小。对于同一类土，采用一个修正系数，并不能得到满意的结果。因此，本次修订不采用修正后的梅那公式，继续保持列表的形式。 表中将土类分成碎石土、砂土等粗颗粒土和粉土、黏性土、表中将土类分成碎石土、砂土等粗颗粒土和粉土、黏性土、湿陷性黄土等细颗粒土两类，便于使用。湿陷性黄土等细颗粒土两类，便于使用。 JGJ79-2002规范单击夯击能范围为1000kNm8000kNm，近年来，沿海和内陆高填土场地地基采用10000kNm以上能级强夯法的工程越来越多，积累了一定实测资料，JGJ79-2012规范，将单击

10、夯击能范围扩展为1000kNm12000kNm，钢制储罐地基处理技术规范钢制储罐地基处理技术规范最高达到最高达到18000kN.m,可满足当前绝大多数工程的需要。8000kNm以上各能级对应的有效加固深度，是在工程实测资料的基础上，结合工程经验制定。同时将将1000kNm8000kNm单击夯击能的有效处理深度进行了适当下调单击夯击能的有效处理深度进行了适当下调。 单击夯击能E (kNm）碎石土、砂土等粗颗粒土粉土、黏性土、湿陷性黄土等细颗粒土2002规范2012规范钢制储罐规范2002规范2012规范钢制储罐规范1,0005.06.04.05.04.05.04.05.03.04.03.04.0

11、2,0006.07.05.06.05.06.05.06.04.05.04.05.03,0007.08.06.07.06.07.06.07.05.06.05.06.04,0008.09.07.08.07.08.07.08.06.07.06.07.05,0009.09.58.08.58.08.58.08.57.07.57.07.56,0009.510.08.59.08.59.08.59.07.58.07.58.08,00010.010.59.09.59.010.09.09.58.08.58.09.010,000 9.510.010.011.08.59.09.010.012,000 10.011.0

12、11.012.09.010.010.011.01400012.013.011.012.01500013.013.512.012.51600013.514.012.513.01800014.015.013.014.0新老规范强夯有效处理深度对比新老规范强夯有效处理深度对比 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理效果备注1中国石油庆阳石化300 万吨/年炼油改扩建工程项目湿陷性黄土1500015fak=250kPa；E0=20MPa有效加固大厚度湿陷性黄土地基1200011fak=250kPa；E0=20MPa80008fak=250kPa；E0=20

13、MPa30005fak=250kPa；E0=20MPa2中油惠印石化仓储基地一期工程块石回填地基1800015fak=300kPa；E0=30MPa有效加固大厚度块石回填地基80008fak=200kPa；E0=20MPa3中油惠印石化仓储基地二期工程块石回填地基1200015fak=300kPa；E0=30MPa40007fak=300kPa；E0=20MPa4中化泉州石化1200万吨/年炼油项目开山石回填地基1500012fak=300kPa；E0=20MPa有效加固开山石回填地基1200012fak=300kPa；E0=20MPa80008fak=300kPa；E0=20MPa60005

14、fak=300kPa；E0=20MPa高能级强夯有效加固深度统计高能级强夯有效加固深度统计 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理效果备注5珠海高栏岛成品油储备库开山石回填地基1800015.5fak300kPa；压缩模量Es25MPa。有效加固开山石回填地基1500013fak250kPa；压缩模量Es25MPa。80008.5fak200kPa；压缩模量Es20MPa。6陕西延长石油（集团）延安煤油气资源综合利用项目场平地基处理工程开山回填，深厚填土地基1200012分层强夯地基土压实系数不小于0.95；fak200kPa ；压缩模量Es1-2

15、10MPa；有效加固深厚回填土地基80008分层强夯地基土压实系数不小于0.95；fak200kPa ；压缩模量Es1-210MPa；40006分层强夯地基土压实系数不小于0.95；fak200kPa ；压缩模量Es1-210MPa；高能级强夯有效加固深度统计高能级强夯有效加固深度统计 序号工程名称工程目的或地基土性质主夯能级(kN.m)处理深度或有效加固深度(m)处理效果备注7舟山外钓岛光汇油库项目开山石回填地基1200011fak150kPa，工后沉降s300mm有效加固开山石回填地基60007fak150kPa，工后沉降s300mm8葫芦岛海擎重工机械有限公司煤化工设备制造厂房、宿舍等浅

16、部为素填土，下部为海相沉积土、海陆交互沉积土、冲洪积土、坡洪积土和基岩1500014fak350kPa；24m的Es25MPa，48m的Es20MPa，8m以下的Es12MPa柱基下配合8000kNm柱锤1200012fak300kPa；Es20MPa。1000010fak300kPa；Es15MPa。80008fak250kPa；Es12MPa。9浙江温州泰顺县茶文化广场商业用房和综合办公楼回填土主要由碎石、角砾粉质粘土和分化岩石组成，回填厚度为12.359.3m18000kN.fak250kPa；Es15MPa。竣工两年的沉降量监测最大值为2cm15000kN.fak250kPa；Es15

17、MPa。12000kN.fak250kPa；Es15MPa。高能级强夯有效加固深度统计高能级强夯有效加固深度统计 对人工填土地基，如具备分层回填条件，分层宜薄，选用能级宜低。对人工填土地基，如具备分层回填条件，分层宜薄，选用能级宜低。 JGJ79-2002规范JGJ-2012规范GB/T50756规范单击夯击能 E (kNm)最后两击平均夯沉量不大于(mm）单击夯击能 E (kNm)最后两击平均夯沉量不大于(mm）单击夯击能 E (kNm)最后两击平均夯沉量不大于(mm）E400050E400050E4000504000E60001004000E60001004000E60001006000E

18、2006000E80001506000E80001508000E120002008000E1200020012000E250 111123333221133D/2D/2DD图4.0.2-1工艺原理示意图Effective Depth of improvement HD1D143 331125 5 442500250016001600H1105025006 D1DH2深层浅 层表层G=40tH0=20m第三遍8000kN.mG=60tH0=30mG=60tH0=30m第一遍18000kN.m第一遍18000kN.mG-铸钢锤锤重 H0-起重高度 D-主夯点间距 D1-夯坑直径 H-处理深度 H1-主夯点夯坑深度 H2-辅助夯点夯坑深度 1-主夯点加固区 2-辅助夯点加固区 3-加固重叠区 4-原状土区 5-第一遍满夯加固区 6-第二遍满夯加固区图4.0.2-2 1-1剖面 国外多边形夯锤国外多边形夯锤 土的天然含水量偏土的天然含水量偏高高 附 图 2 珠 海 和 通 仓 储 有 限 公 司 高 栏 港 区 油 库 场 地 强 夯 试 夯 区 瑞 雷 波 检 测 加 固 深 度 平 面 分 布 图 (初 步 结 果 )1号 试 验 区2号