强夯法加固在填方地基处理中的应用

发表时间:2019/1/21   来源:《建筑细部》2018年第15期   作者:梁彦江
[导读] 填方地基的地形结构、地貌、地质条件较为复杂,在施工的过程中会出现较为严重的问题。
河北建设勘察研究院有限公司  河北石家庄  050031
  摘要:填方地基处理是工程施工开展过程中最为关键的一道工序,而强夯法加固在工程实际开展的过程中通过综合考虑填料的性质,可以有效的提高填方地基处理工作的质量与效率,在本篇文章中将会针对强夯法加固施工的概述与流程展开分析,进而制定出强夯法加固在填方地基处理中的应用措施,同时对强夯法加固在施工中的优点与缺陷对策展开研究,希望可以对施工技术人员提供参考帮助。
  关键词:强夯法加固;填方地基处理;应用
  
  
  填方地基的地形结构、地貌、地质条件较为复杂,在施工的过程中会出现较为严重的问题,同时可能会因土质结构松散、承载力较差以及工程量较大等情况,而导致施工地段出现下沉的现象,所以就需要选择较为有效的加固方式来确保填方地基工程可以顺利展开。因此为了确保填方地基处理工作可以顺利展开,同时为施工人员的生命财产安全提供保障,就需要针对强夯法加固在填方地基处理中的应用展开研究与分析。
  一、强夯法加固施工概述与流程
  1、强夯法加固施工的概述
  强夯法又被称作为动力固结法,主要是利用大型履带式起重机将重约8—40t的夯锤从高约为6—40m的高度自由落下,对土地展开强力夯实。强夯法加固地基的主要施工原理就是在时间较短的情况下对地基土地施加较为巨大的能量,通常情况下冲击所产生的能量不得少于80t/m。
  2、强夯法加固施工的流程
  强夯法加固施工的流程包括:初步制定施工方案——根据经验估算施工参考数据——确定夯机与夯锤的型号——夯机进场安全与调试、试夯、计算施工参数、试测量、制定夯点——测量夯锤高度与吊锤夯击能量——击夯沉量——点夯击——完成区域点夯施工——推平夯坑——低锤满夯——试验检测。
  二、强夯法加固在填方地基处理中的应用措施
  1、实际施工的参数
  虽然目前我国的研究水平对于强夯法施工技术还没有一个较为成熟的理论依据与设计方案,所以在实际施工的过程中只能通过以往的施工经验来估算出应用强夯法施工的各项参数,而后才可以展开试夯工作。通过试夯工作来确定强夯工艺的适用性与实际处理效果,并根据试夯工作的实际结果来修正各种估算的参数,以便可以为填方地基处理工作提供可以使用的参数。通常情况下可以分参数主要分为以下几个方面:第一个方面是夯机与夯锤的技术参数。夯机与夯锤的技术参数与起重机的能力有着密不可分的关系,一旦底面积过大就会导致设备拨杆起吊角度受到一定程度的影响。同时与待加固地基土体类型有着较为密切的联系,根据传统的施工经验而言,对于粘性土质可以采用3—4平方米的夯锤,而对于淤泥土质可以采用4—6平方米大底面积夯锤。第二个方面是填筑厚度的参数。待加固的土体应力除去自身的应力之外唯一的外应力就是夯锤的打击力,根据梅纳公式:,在这一公式中H为加固影响的深度(m);w为夯锤的重量(t);h为夯锤落下的高度(m)。第三个方面是夯机能量与夯点位置的参数。强夯法施工的夯机能量的确定主要根据要求的加固深度来确定,通常情况下夯击的能力每米约为100—600t·m;夯点击数通常情况下时梅花布点。

而且夯击次数与满夯遍数需要根据设计密实度的要求、施工现场试夯以及夯填土的性质来确定。
  2、具体施工方式
  本文将会结合某开发区学校,本工程项目施工主要拟建小学区与初中区,实际施工用电面积约34000m2,共建两栋教学楼,一栋办公楼、宿舍楼以及综合楼,框架结构为5层——6层,本工工程的用地范围为高填方区,填方高度约12m——60m,填筑材料主要包括:碎石、砂、卵石、崩坡积含碎石粉质粘土等,所采用的填土石方未展开回填夯实处理,所以就需要制定出具体的施工方式。在实际施工的过程中,具体的施工方式主要分为以下几个步骤:(1)为了更加方便强夯法应用在填方地基处理中,就需要在施工现场放线预先设置施工所用的测量坐标线与水准高程点;(2)在设置完坐标点之后需要做好技术交底工作,由项目技术负责人员向各环节负责人员展开技术交底工作,交底工作主要包括:施工参考数据、质量标准体系、具体施工步骤、相关施工图纸、测量依据、施工现场规范制度等;(3)在开展强夯施工之前需要标定夯锤的实际重量、检查夯锤的具体落距等,以便确保点击夯锤的能量可以达到规定标准;(4)测量与布置夯点、4×4m梅花布点。夯机、夯锤就位,同时确保各个机组之间的安全操作距离≥30m;(5)相关技术员需要启动夯机,并将夯锤吊至相关规定高度(h=7m)左右;(6)待点夯完成之后需要验收实际施工质量,同时记录施工数据低,满夯10t的夯锤吊起的高度约缩小至(h=5m),若强夯参数未能满足相关要求,就需要重新开展试夯。
  三、强夯法加固在施工中的优点及缺陷对策
  1、强夯法加固在施工中的优点
  强夯法加固在施工中的优点主要包括:强夯法适用于各类土层结构;强夯效果较为显著;施工机器较为简单;施工较为便捷;有效解决降低造价等。此外,在施工的过程中应用强夯法加固时还可以有效提高土质夯实的质量,从根本上降低施工区域内土质出现影响施工正常开展的情况。同时强夯施工在开展的过程中也不因较为严重的技术问题而被迫暂停施工,从而确保后续的各个施工环节可以顺利开展。
  2、强夯法加固在施工中的缺陷对策
  强夯法加固在实际应用的过程中会受到来自两种因素的影响,分别是周边环境的约制以及天气因素的影响,而为了可以有效解决这类缺陷,就需要通过较为有效的方式规避可能会出现的影响因素。在针对周边环境约制时,可以通过对周边环境展开调查的方式,降低强夯施工受到周边环境约制的可能性;在针对天气因素影响时建议通过提前关注天气变化的方式,来合理安排施工的进度,从根本上降低天气因素对强夯施工造成的影响。
  结束语:综上所述,通过强夯法加固施工的概述与流程可以有效的了解到强夯法的主要作用与实际施工流程;通过强夯法加固在填方地基处理中的应用措施,可以有效提高强夯法在工程中的实际运用效果;而通过强夯法加固在施工中的优先及缺陷对策,可以在明确强夯法优点的同时改善强夯法在实际施工过程中的缺陷,并在解决缺陷的同时提高强夯法的实际施工效率。这样一来就可以有效提高夯实的效果,并且可以有效减少或避免质量的问题发生,从而提高工程项目的安全性。
  
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