地基加固措施强夯法应用论文

谈地基加固措施强夯法的应用

【摘要】地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人加固的天然土层。人工地基需要人加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。阐述了强夯法由来、施工优点和地基适用范围,分析了强夯法加固地基在建筑施工应用和施工质量保证措施,并给予了分心案例。

【关键词】强夯法；地基；建筑；施工；应用

加固地基指的是用换土、夯实、有机或无机结合料稳定等方法加固处理的地基。地基处理的技术主要有：排水固结法，振密、挤密法，置换及拌入法，灌浆法，加筋法及冷热处理法等。天然地基：不需要对地基进行处理就可以直接放置基础的天然土层。人工地基：天然土层的土质过于软弱或不良的地质条件，需要人工加固或处理后才能修建的地基。支承由基础传递的上部结构荷载的土体（或岩体）。为了使建筑物安全、正常地使用而不遭到破坏，要求地基在荷载作用下不能产生破坏；组成地基的土层因膨胀收缩、压缩、冻胀、湿陷等原因产生的变形不能过大。

这些技术的作用机理，可分为：(1)土质改良；(2)土的置换；

(3)土的补强。

1 有关强夯法概述

1.1 强夯法由来

强夯法处理地基是上世纪60年代末由法国梅纳德(ménard)技术公司首先创用的。该方法是籍重锤从高处自由落下给地基土施以冲击力和振动,从而达到提高地基土的强度并降低其压缩性,还能改

善其抗振动液化的能力和消除土的湿陷性。

1.2 强夯法施工优点

强夯施工方法具有施工机具简单,施工方便,加固地基效果显著,适用范围广泛,能缩短工期和降低工程造价等优点。强夯法在开始时仅用于加固砂性土和碎石土地基,经过几十年的应用与发展,通

过改进施工方法和改善地基土的排水条件,强夯法逐渐适用于加固从砾石到粘性土的各类地基。在我国强夯法用来加固碎石土、砂土、粘性土、杂填土及湿陷性黄土等地基土。我公司在近些年的施工过程中,坚持积极开拓、大胆创新的思路,开发出具有创意性的强夯处理施工方法,在约300多万平方米的强夯法加固地基施工实践中,创造出省、市级科技进步奖项目,同时也开创了在华东软土地区强夯

法加固地基施工的先例。

由于具备以上的优点,强夯法处理地基常被用于堆料场、仓库、车间、油罐、储仓、公路和铁路路基、机场跑道及码头、填海造地等工业与民用建筑项目中,而且其加固的工程项目范围逐步呈日益

广泛的趋势。

2 强夯法加固地基在建筑施工应用

2.1 一般情况下夯锤重可取10-20t。其底面形式宜采用圆形。锤底面积宜按土的性质确定,锤底静压力值可取25-40kpa,对于细

颗粒土锤底静压力宜取小值。锤的底面宜对称设若干个与其顶面贯

通的排气孔,孔径可取250-300mm。

2.2 强夯施工宜采用带自动脱钩装置的履带式起重机或其它专用设备。采用履带式起重机时,可在臂杆端部设置辅助门架,或采取其它安全措施,防止落锤时机架倾覆。

2.3 当地下水位较高,夯坑底积水影响施工时,宜采用人工降低地下水位或铺填一定厚度的松散性材料。夯坑内或场地积水应及时

排除。

2.4 强夯施工前,应查明场地内范围的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等,并采取必要的措施,以免因强夯施工而造成

破坏。

2.5 当强夯施工所产生的振动,对邻近建筑物或设备产生产生

有害的影响时,应采取防振或隔振措施。

2.6 强夯施工可按下列步骤进行:①清理并平整施工场地;②标出第一遍夯点位置,并测量场地高程;③起重机就位,使夯锤对准夯点位置;④测量夯前锤顶高程;⑤将夯锤起吊到预定高度,待夯锤脱钩自由下落后,放下吊钩,测量锤顶高程,若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑底整平;⑥按设计规定的夯击次数及控制标准,完成一个夯点的夯击; 重复步骤3)至6),完成第一遍全部夯点的夯击; ⑦用推土机将夯坑填平,并测量场地高程;⑧在规定的时间间隔后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,最后用低能量

满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。

2.7 强夯施工过程中应有专人负责下列监测工作:①开夯前应

检查夯锤重和落距,以确保单击夯击能量符合设计要求; ②在每遍夯击前,应对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差和漏夯应及时纠正;③按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯沉

量。

2.8 施工过程中应对各项参数及施工情况进行详细记录。

3 施工保证质量措施

3.1 施工前应通过试验确定强夯施工技术参数。

3.2 夯击前应先平整场地,周围作好排水沟,并应先对夯点放线定位,标出第一遍夯点位置。

3.3 起重机就位时,夯锤应对准夯点位置。

3.4 发现因坑地倾斜而造成夯锤歪斜时,应及时将坑地整平。

3.5 强夯施工前应检查夯锤重和落距,以确保单击夯击能符合

要求。

3.6 每遍夯击前,应对夯点放线进行复核,夯完后检查夯坑位置,发现偏差和漏夯应及时纠正。

3.7 应按设计要求检查每隔夯点的夯击次数和煤机的夯沉量,

施工过程中应对各项参数及施工情况作好详细质量记录。

3.8 强夯地基的允许偏差和检验方法。

4 案例分析强夯法加固地基的质量缺陷原因与处理

4.1 工程简介。某建筑主要由主控制楼、综合楼、220kv和500kv 继保楼、220kv和500kv构支架等建构筑物组成。站址内大部分地

段为剥蚀性山丘,站内利用挖方区域挖出来的土料来回填山间洼地,设计采用了强夯法来处理新回填粘土地基,以满足建构筑物的要求。

4.2 强夯地基处理设计要求。强夯地基处理后设计要求地基承载力pk:①pk构架基础-200kpa;②fk(支架基础)≥150kpa; ③

pl(道路、电缆沟)≥120kpa。质量缺陷的处理。

4.3 根据现场的实际情况和建构筑物的荷载特点,针对不同情况,分别采取了技术上可行、成本较低的两种处理方案。①西南角、东南角的支架点区域,由于支架的体型尺寸较小,所承受的荷载较小,决定直接采用补夯的方案来补强,补强面积约2000m2。补夯过程中,施工单位按规范要求自行进行抽样检验,经检测补夯后的

地基满足设计要求。②西南角、东南角区域的9个构架的基础,考虑到构架的体型尺寸较大,所承受的荷载较大,为慎重起见,将基础下面平均2500mm厚的土体全部拄掉,用石粉来置换,置换时,严格按500-600mm厚度分层叵填,利用强夯锤夯实,经检测置换后的地基满足设计要求。