港航实务 皮丹丹 教材精讲班教案 26-第1章-1.10.2-软土地基的处理（四）

1.10.2软土地基的处理3.强夯法1）强夯法在国际上又称为动力固结法或称动力压实法。2）作用:提高地基的强度并降低其压缩性,改善地基性能。3）夯锤:重为100~400kN。提升高度约10~40m。4）分类:强夯法、强夯置换法。5）适用范围（1）强夯法:碎石、砂土、低饱和度的粉土与黏土，湿陷性黄土和杂填土。（2）强夯置换法:高饱和度的粉土与软塑—流塑状的黏性土等强夯施工的地下水位宜在地面以下2~3m。当地下水位较高、影响施工或加固效果时，可采取人工降低地下水位、铺垫砂石垫层等措施。2）强夯法和强夯置换法设计应包括下列主要内容:①确定强夯处理的深度、夯点的范围、布置方式和间距。②确定单击夯击能、单点夯击击数、夯击遍数以及每遍夯击之间的时间间隔。③确定强夯置换材料。④预估强夯置换的地面抬高值，并在试夯时校正。⑤提出质量监测、检验要求。强夯法和强夯置换法处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为设计处理深度的1/2~2/3，且不宜小于3m。有效加固深度强夯法：细粒土强夯前宜设置0.5m～1.0m厚的碎石垫层。夯点宜采用正方形或梅花形布置，间距宜为5m～10m，处理深度较深或单击夯能较大的工程取较大值。单点夯击遍数应根据地基土的性质确定，宜采用2～3遍，对渗透性弱的细粒土夯击遍数可适当增加。后一遍夯点应选在前一遍夯点间隙位置。单点夯击完成后宜用低能量满夯2遍。两遍之间的间歇时间应根据土中超静孔隙水压力的消散时间确定，缺少实测资料时，可根据地基土的渗透性确定。对渗透性差的黏性土地基两遍之间的间歇时间不宜少于3～4周粉土地基的间歇时间不宜少于2周对碎石土和砂土等渗透性好的土可连续夯击。强夯时单点夯击击数应根据现场试验中得到的最佳夯击能确定。单点夯击能小于4000kN·m时最后两击的平均夯沉量不应大于50mm；单点夯击能为4000kN·m～6000kN·m时最后两击的平均夯沉量不应大于100mm；单点夯击能大于6000kN·m时最后两击的平均夯沉量不应大于200mm。强夯置换时单点夯击击数和处理深度应根据现场试验确定，并应满足下列条件：（1）强夯置换形成的墩底部穿透软弱土层，且达到设计墩长。（2）累计夯沉量为设计墩长的1.5～2倍。（3）最后两击平均夯沉量满足上述的相关要求。强夯置换墩的深度应根据土质条件决定，除厚层饱和粉土外应穿透软土层到达较硬土层上，深度不宜超过9m。3）强夯法施工当强夯施工产生的振动和侧向挤压对邻近构筑物、地下结构物、挡土墙、地下管线和管沟等产生不利影响时，应设置监测点，并应在施工前采取挖隔振沟、打设减压孔等防振减压措施。强夯施工应符合下列规定：（1）夯点应有明显标记，其定位偏差不宜大于50mm。（2）强夯过程中应测量每一击夯沉量。（3）当出现夯锤倾斜时，应进行夯坑填料找平。（4）每夯完一遍应将行坑填平，并测量场地的平均高程。（5）夯击遍数、各遍夯之间的间歇时间、各夯点夯击次数及最后两击的平均夯沉量应满足设计要求。强夯置换的夯锤宜选用细长的柱状夯锤。强夯置换材料可用级配良好的块石、碎石、矿渣、建筑垃圾等坚硬粗颗粒材料，粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过全重的30%，最大粒径不宜大于600mm。强夯置换法施工的终锤标准：（1）累积夯沉量为设计墩长的1.5倍以上。（2）夯击次数应满足设计要求。（3）最后两击平均夯沉量满足设计要求。强夯置换作业宜采用由内而外、隔行跳打的方式进行施工。单点夯击的夯击能宜采用先小后大逐渐加大夯击能的施工方法。当夯坑过深发生提锤困难时，应向坑内填料至与坑顶齐平，并记录填料数量。强夯法施工监控应符合下列规定：（1）孔隙水压力监测点应在加固区内均匀布置，每个加固区不应少于1组，垂直间距宜为2m～3m。（2）地下水位监测点应在加固区内均匀布置，且不应少于1个点。（3）夯沉量、夯坑周边隆起等监控项目应与强夯施工同步进行。（4）周边环境影响监控项目应根据加固区周边环境条件合理选取，平面影响范围不宜小于1.5倍的设计加固深度。4.深层搅拌法原理：利用水泥材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液）强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理——化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，效果：提高地基强度和增大变形模量。优点：快速、高强、无公害2）水泥搅拌桩法设计固化剂宜选用强度等级32.5及以上的硅酸盐水泥，水泥掺入比为被加固土质量的7%～20%，特殊情况下可通过试验提高掺入比，可根据需要选择早强、缓凝、减水以及适合当地土质的外加剂。陆上水泥搅拌桩设计应符合下列规定：（1）搅拌桩平面布置可根据地基土性质、地基处理的目的、上部结构形式及对地基作用的荷载条件等综合分析后采用柱式、壁式、格栅式或块式等加固形式。（2）搅拌桩直径宜为0.5m～0.7m，当需要搭接时，搭接宽度不小于200mm。（6）搅拌桩可在上部结构物基础范围内布桩，柱状加固可采用正方形、等边三角形等形式。桩数可按下式计算，独立基础下的桩数不宜少于3根。N=mA/AP式中N---