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?強夯施工的基礎(chǔ)知識
強夯置換法是利用高錘落地的落差慣性發(fā)生高沖擊,強夯施工將地基中的碎石擊碎,然后壓入地基中,對地基進行加固,跟著強夯機的作業(yè)會在地面上構(gòu)成一個個墩,墩與墩間的高土構(gòu)成復合的地基,這種地形可以進步地基的承載力。
一般地基處理的辦法有換土墊層法、擠密法、排水固結(jié)法、置換法、加筋法等,這些辦法也可以根據(jù)地基特性來調(diào)配運用,地基在重復夯擊的效果下,土體的強度會逐步減低,土的強度到達z低值,才是土體發(fā)生裂隙,土中吸附水部分變成自在水,跟著孔隙水壓力的散失,土的抗剪強度和變形模量都有大幅度的增加。1建筑措施:1)設(shè)置建筑物上,應選擇場地條件簡單、沒有地裂、陡坎、沖溝不發(fā)育、地質(zhì)分層均勻的有利地段。
地基土中假如有杰出的土層,其各項物理力學指標能滿意強度和變形要求,則建筑物根底可直接放置在天然地層上,用一般辦法實行強夯施工,稱天然地基上的淺根底,可以節(jié)省工程費用和材料。
假如天然地基脆弱,無法滿意地基強度,則需要事先對地基進行處理,利用換填、夯實、擠密、排水、加筋和熱學等辦法改進地基土的工程特性,然后到達地基加固的意圖。
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強夯
夯地基計算固結(jié)總沉降的分層總和法與應力路徑法我們已經(jīng)了解了,現(xiàn)在就另外兩種方法進行下的剖析。
1、數(shù)值計算法
目前用于沉降分析的數(shù)值計算方法有:差分法、有限單元法、邊界元法和無單元法等。其發(fā)展趨勢是有限元法與差分法或者與邊界元法相結(jié)合解決問題。有限元可以結(jié)合土的變形特性,一般除了能選用彈塑性、非線彈性、黏彈塑性等多種描述土體應力與應變關(guān)系之間的模型以外,還能夠考慮比較復雜的土體本構(gòu)關(guān)系,例如一些考慮流變的黏彈塑性模型,考慮損傷效應的彈塑性損傷模型等。求得的沉降可以同時包含瞬時沉降、固結(jié)沉降和次固結(jié)沉降三部分??刹捎娩摻罨炷凉考庸袒A(chǔ),以抵抗地基土水平方向脹縮力,使基礎(chǔ)不再拉裂。此外,有限單元法還可以考慮復雜的邊界條件、土體應力-應變關(guān)系的非線性特性、土體的應力歷史、水與骨架上的應力的耦合效應,可以模擬現(xiàn)場逐級加荷處理超填土問題,能考慮側(cè)向變形、三維滲流對沉降的影響,并能求得任-時刻的沉降、水平位移、孔隙水壓力和有效應力的變化。盡管有限元法的適應性很強,但是由于其采用的模型中所涉及的計算參數(shù)多且不易確定,程序復雜難以為一般工程設(shè)計人員接受,在實際工程中并沒有得到普遍應用。
2、現(xiàn)場試驗法
此方法是通過不同的現(xiàn)場或原位試驗結(jié)果與土的性質(zhì)指標之間的統(tǒng)計相關(guān)關(guān)系,估算土的變形指標,然后仍按彈性理論的基本公式估算沉降,在對某些取原狀土樣進行室內(nèi)試驗有困難的情況下,它不失為一種可行的途徑。目前常用的有靜、動力觸探試驗法、標準貫入試驗法及旁壓儀試驗等。不論是標準貫入試驗、靜力觸探試驗,還是瞬態(tài)波,在建立土性指標相關(guān)關(guān)系時,不可能考慮士層的諸多因素,例如應力歷史、各向異性、實際應力狀態(tài)、土的剪脹性、基礎(chǔ)形狀大小等。NCS固化材料除具有石灰、水泥的優(yōu)點消除土的脹縮性外,還有吸水增強作用,改善土的壓實性并生成微型加筋結(jié)構(gòu),提高土的強度。其可靠性在很大程度上依賴于實際經(jīng)驗,它只是一種粗略的估算方法。
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?沖擊壓實與強夯加固對地基效果的影響分析
在地基經(jīng)過沖擊壓實與強夯處理之后,其干密度與壓縮模量得到較大程度上的提高,同時,其濕陷比也得到了一定程度的減小。分析物理力學指標在沖擊壓實與強夯處理前后的變化幅度和影響深度顯示, 各項指標反映強夯和沖擊壓實效果的規(guī)律基本相近。除此之外,隨著深度的變化,進行處理所取得的效果也存在著一定程度上的差異。一般情況下,沖擊壓實在20m深度之內(nèi),進行處理能夠取得十分明顯的效果。錘底面積宜按土的性質(zhì)確定,錘底靜壓力值可取25~40kPa,對于細顆粒土錘底靜壓力宜取小值。而對于強夯影響深度來說,它遠遠大于沖擊壓實的影響深度。因此,如果對比沖擊壓實與強夯處理對相同地層的影響效果,沖擊壓實的整體效果要低于強夯處理的效果。
在地基經(jīng)過沖擊壓實與強夯處理之后,其干密度與壓縮模量得到較大程度上的提高,同時,其濕陷比也得到了一定程度的減小。一般情況下,沖擊壓實在20m深度之內(nèi),進行處理能夠取得十分明顯的效果。而對于強夯影響深度來說,它遠遠大于沖擊壓實的影響深度。錘的底面宜對稱設(shè)若干個與其頂面貫通的排氣孔,孔徑可取250~300mm。因此,如果對沖擊壓實與強夯處理對相同地層的影響效果進行對比,沖擊壓實的整體效果要低于強夯處理的效果。