强夯法在道路施工中的应用研究
市政道路施工中强夯法应用
市政道路施工中强夯法的应用摘要:在对市政道路进行施工的过程中,强夯法得到了广泛的应用。
所谓强夯法就是通过强冲击波夯实土层地基以使土层得到加固。
强夯法的广泛应用主要在于其具有工程进度易控制、施工工具少、加固效果好等优点,目前强夯法不仅应用于市政道路的施工中,在铁路、房屋建筑等领域也应用广泛。
本文作者结合自身的工作经验,谈一谈强夯法在市政道路施工中的具体应用。
摘要:市政道路;施工;强夯法0前言强夯法在工程中的应用至今已经有四十多年的历史了,近年来随着工程技术的改进以及技术水平的提高,强夯法的发展比较快,无论是理论研究还是实际操作都取得了很大的进步。
而且由于强夯法在各类工程中普遍使用,因此积累了大量这方面工作的经验,在处理强夯法运用过程中遇到的问题时更能够轻松应对,强夯法在工程中的应用也会越来越得心应手。
1强夯法的定义在市政道路施工过程中,强夯法作为主要的夯实土层地基的方法,对于非饱和粘性土、失陷性黄土以及沙质土等土基具有良好的夯实效果。
强夯法在国外被称为动力固结法,因此强夯法又称动力固结法,对强夯法的定义如下:利用重锤重力势能和动能之间的相互转化,使土层地基因受到强大冲击波的作用而达到加固土层、夯实地基的效果。
2强夯法的工作原理2.1动力置换原理动力置换在实际工作中有两种工作方式,一种是桩式置换,一种是整式置换。
前者是指运用打夯产生的作用力使碎石整体进入土层,同时把一些碎石桩有距离地分别打入土层之中,这样就产生了碎石桩、碎石墩。
后者的工作相对来说要简单一些,整式置换顾名思义就是通过产生的强冲击波使碎石整体进入土层,操作过程类似于换土垫层。
2.2动力密实原理由于受到强大的冲击波,土层地基会因受到强大的作用力而发生形变。
首先,发生弹性形变和塑性形变的是土层地基中的相互接触的土粒的部位,随着重锤作用力的加大,土粒之间的接触越来越多,形变的程度逐渐加大,一直到土层十分密实为止。
其次,土粒的形状多样,圆形、椭圆形甚至片状都有,在土层地基进行夯实的过程中无法避免土粒受力变弯而产生相对移动。
强夯法在路床挖方路基的应用研究
消散 。夯 点 间 距 不 宜 过小 。 当要 求 加 固深 度 较 大 时 ,第一遍 的夯 点间距 更不 宜过小 ,以免夯击 时在 浅层 形成密 实层 而影 响夯击 能往深 层传 递 。实践证
明 。间隔夯击 比连夯好 。间夯 对深 层加 固有利 ,原
O . 6 ~ 0. 8 m
弯i E / ( x O . 0 1 h n m)
9 3
9 6
部分 土体 得 到能 量 ,并 克服 土 颗 粒 对 水 的 吸 附
力 ,将 土体 孑 L 隙水 挤 出而 得 到加 固 ,提 高 土体 强
度 连 夯 则全 面 产生超 孔 隙 水压 ,而 没 有 低压 区 , 孔 隙水处 于相对 平衡 ,反 而使水 不容 易排 出 。夯 击 点 过密 ,相邻 夯点 的加 固效果将 在浅 层处 迭加 ,形 成 硬层 ,影 响波 的传播并 造成 能量损 失 。另外浅 层 受 面波 的运 动 做 功 而松 动 ,为使 地 基 表 层 得 到 加
方 案
表2 — 1 强夯 施 工 方 案组 合 表
桩 号 具 体步 骤
夯 击 两 击 共 三遍 ,振 乐 三 遍 夯 击 三 击 共 遍 。振 压 遍 夯 击 五击 共 一 遍 ,振 压 遍
方 案 一 K 2 1 + 7 0 0 ~ K 2 1 + 7 5 0 方 案 二 K 2 l + 7 5 0 ~ K 2 1 + 8 0 0 方 案 j K 2 1 + 8 0 0 ~ K 2 】 + 8 5 0
因是 问夯便 于 能量 的吸收 ,使夯击 能有 利于 向深层 传递 ,孔 隙水 容易 向低 压 区排 出 ,从而 可先 固结一 部分 地基 土 再夯第 二遍 时 ,可使 充满 孔 隙水 的 另
市政道路施工中强夯法的应用解析
到 巨大冲 击 ,相 互挤压 ,从 而实 现 了夯实 效 果 。在 软土
中强 夯法 的应用 进行 如下 分析 :
上 面 ,使 其结构 发生 变化 ,同时产 生细 微裂 缝 ,将 其 中
的水分排出,从而减小了软土层的含水量,使地基得以
1 强夯 法在 软基 固定 中的基 本原理
1 . 1 动 力密 实 这种 原 理应 用 的主要 对 象为 粗颗 粒土 层 、多 孔隙 土
2 0 1 5 年第9 期
( 总 第 3 2 4 期)
中闺高新技术企业
f c ^ ■i f f E H c 1 ;
NO . 9 . 2 01 5
( C u mu l a t i v e t y N O. 3 2 4)
市政道路施工 中强夯法的应用解析
加 固 。在 该过程 中,重锤 的冲 击 力是 瞬 间作用在 细 微颗
粒 上 的 ,所 以该颗粒 在短 时 间 内发 生变 形 ,排 出水 分 , 使相 互之 间 的距离 更小 。其 次 ,能够 在局 部范 围 内液 化 土层 。重 锤 巨大 的冲击 力作 用到 软基 土层 中之 后 ,细微 颗粒 便会 出现 变形 ,随着冲 击次 数增 加 ,变形 程度 也 随 着增 加 。在微 小颗 粒变 形过 程 中 ,其 内部的 空气及 水 分 也往 外排 出,于 是孔 隙之 间 的压 力 便不 断增 加 ,当冲 击
重锤 被 提升 之后所 拥 有 的 巨大 冲击 力 ,作用 在细 微颗 粒
够对软土地基有 良好的处理效果。目前,随着市政道路
强夯法在市政道路软基处理中的应用研究
. 1 m, 可 采 用 复 合 地基 处 理 。 对于 软 土 厚 度 小 于 1 5 m 的 桥 头路 基 夯法实用于多种软土性地基, 例如 : 碎石土、 砂土、 低饱和度 的粉 0 采 用 水 泥 搅 拌 桩 , 大 于 1 5 m 的地 段 采 用 C F G桩 处 理 。该 处 理 方 土、 湿 陷性 黄 土 、 杂 填 土 和 素 填土 等 , 都 具有 明显 的 效 果 。但 对 于
根据 路基 软 基 稳 定 控 制 、 工 后 沉 降控 制 、 路 面 结 构 的基 底 强 随着孔 隙水压力 的消散 , 土的抗剪强度和变形模量不 度 要 求 必 须对 软 基 采 取 处 理 。而 道路 的施 工 期 只 有 8 个 月, 软基 成 自由水 , 断增 长 。 的 实 际 预 压 时 间 只 有 5个 月 左 右 。所 以采 用 的软 基 处 理 方 案 满 单纯 的强 夯 由于竖 向裂 缝 的 产 生并 非 规 则 的和 连 续 贯 通 的 , 足 该 工 程特 点要 求 。
亦不需预压 , 但工程造价较高, 不能广泛采用 。 饱和软黏土 , 由于其含水量高 、 渗透性差 , 当受到强烈冲击时 , 不 法效果好 , 袋装砂井 ( 插塑板) 加强夯法: 它通过设置竖 向排 水体系 ( 袋 能迅速 排水 , 因而孔隙水压 力上升快 , 消散慢 , 使坑 周土体 强度 , 并结合静荷载 ( 填土 堆载) 和动荷载 ( 强夯夯击 能) , 使 降低 。因此 , 一般认 为软黏土地基不宜采用强夯法 处理加 固。现 装砂 井) 得地基土在较短时间 内完成大部分固结沉降 ,减少工后沉 降并 根据其施工情况 , 谈谈笔者的一点体会 。
3 . 2 作 用原理
强夯 法加 固非饱和土的过程 ,就是土 中的气相被挤 出的过
强夯法在市政道路工程中的应用
强夯法在市政道路工程中的应用摘要:本文通过论述了强夯法处理软土地基的机理、设计参数及施工方法,介绍了采用强夯法加固道路软土地基的施工实践,论证了在市政道路施工中强夯法的重要作用。
关键词:强夯加固;设计参数;施工方法1. 前言强夯法处理地基是20世纪60年代由法国menard技术公司首先创用的,这种方法是利用大型履带式起重机将8-40吨的重锤从6-40米高度自由落下给地基以冲击力和振动,从而提高地基土的强度并降低其压缩性。
此法最初仅用于加固砂土和碎石土地基。
经过十几年的应用与发展,它已适用于加固从砾石到黏性土的各类地基土,在我国强夯法主要应用素填土、碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土地基的处理。
2. 强夯加固机理强夯加固作用应与土层在被处理过程中的三种不同机理有关。
其一是加密作用,以空气和气体的排出为特征;其二是固结作用,以孔隙水的排出为特征;其三是预加变形作用,以各种颗粒成分在结构上的重新排列和颗粒结构和形态的改变为特征。
饱和土存在孔隙水排出并被压实固结这一问题,应区分粘性土和无粘性土,他们的渗透不同,粘性土存在固化内聚力,砂土则不然;另外对一些特殊土,如湿显性黄土、填土、淤泥等,由于它们具有各自的特殊性能,其加固机理也存在特殊性。
3. 强夯参数的确定3.1强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定;在初步设计时,可按下面公式估算:h = α wh式中:h——有效加固深度,m;w ——锤的质量,t;h ——落距,m;α——有效加固深度修正系数,与土质、含水率、锤型、锤底面积、工艺和设计标准等多种因素有关;按经验取值时:1)可液化砂土地基α取0.45(应给一个幅度);2)粘性土地基,当r s <60%时,取0.4;3)湿陷性黄土地基α取值见下表;3.2 最佳夯击能从理论上讲,在最佳夯击能作用下,地基土中出现的孔隙水压力达到土的自重压力,这样的夯击能称最佳夯击能。
在黏性土中,由于孔隙水压力消散较慢,当夯击能逐渐增大时,孔隙水压力相应叠加,因此可根据孔隙水压力增加值来确定最佳夯击能。
强夯法在市政道路工程中的应用
强夯法在市政道路工程中的应用我国地域广阔,地质复杂,软土分布广泛,正确处理软土地基是工程建设的重要施工环节。
文章根据强夯法在市政道路中的实际应用,阐述了强夯法对基底的加固处理和利用,供今后类似工程参考。
标签:强夯法;加固地基;应用前言强夯法又称动力固结法或动力压实法,它适用于砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基的处理。
这种方法是反复将很重的锤(一般为10~40t)提到一定高处使其自由落下(落距一般为10~40m)给地基以冲击,土层在巨大的强夯冲击能作用下,土中产生了很大的应力和冲击被,致使土中孔隙压缩,土体局部液化,夯击点周围一定深度内产生裂隙形成良好的排水通道,使土中的孔隙水(气)顺利溢出,土体迅速固结,从而降低此深度范围内土的压缩性,提高地基承载力,同时,强夯还提高了土层的均匀程度,减少路基的差异沉降。
1 工程概况滨湖路K0+200~K0+280路段原地质勘探资料未包含,经施工现场随机开挖,本路段软弱土层深度分布为4~6m,其地质情况与邻近的安州大道相似。
根据《安州大道(K2+260~K2+380)补勘岩土工程勘察报告》,在钻探深度范围内,场地岩土层由上而下分布为:(1)耕表土;(2)粉质粘土;(3)淤泥质土;(4)粉细砂;(5)全风化泥岩层;(6)全风化砂岩;(7)强风化泥岩层;(8)强风化砂岩。
根据《补勘报告》,安州大道沿线(K2+260-K2+380)为耕地,表层土层工程性质稍差,厚度分布不均匀,回填后形成下伏的素填土为软弱下卧层,其中:(1)耕表土;(2)粉质粘土;(3)淤泥质土层属软弱土;(4)中砂层为稍密状态但易发生扰动,流动现象。
因此,需对以上四层进行地基处理,以调整不均匀沉降,本次处理采用强夯法,处理范围:K0+200~K0+280,处理面积约4000m2。
2 强夯法施工控制参数2.1 夯击能选择。
单击夯击能为锤重与落距的乘积,单击夯击能越大,加固效果越好,一般根据加固深度来确定,按《地基处理技术规范》JGJ79-2012有关说明,强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。
[市政,道路]强夯法在市政道路施工中的应用
强夯法在市政道路施工中的应用1 强夯法在软基固定中的基本原理1.1 动力密实这种施工方法主要应用在地基土层中含有颗粒或者多孔隙土层,通过重锤自由落体产生的重力势能对土层产生巨大的冲击力,进而增强土层的紧实成都,提高了土层的稳固性。
所采用的重锤重量应该在十到四十吨之间,并根据工程的实际情况适当的调整,选择最为合适的重量。
在起重机的提升下,把重锤提高到十到四十米的位置,并做自由落体,产生的势能能够作用在制定的土层位置上土层中的颗粒在压力的作用下,相互挤压,进而达到了夯实的效果。
这种夯实原理主要应用在细微颗粒中。
由于土壤颗粒微小,当受到巨大冲击力时,原先结构容易破坏,形成新的裂缝,进而将其中的水分排出,实现土层动力团结的目的。
这种原理主要利用土层细微颗粒,在巨大冲击的作用下容易变形的原理,变形之后改变了其原来的状态,将水分排出,使颗粒之间的间距更小。
这种技术在强夯法中被最早接受,由于能够对土层细微结构进行有效处理,所以在目前市政道路施工中被广泛应用。
动力固结具有三种作用系统,以下就分别介绍:首先,土层的变化压缩。
在软土层中,具有较多的土壤细微颗粒,这种颗粒透性较差,不容易变形,所以使用常规的软基施工技术,不能起到加固作用。
动力团结原理利用重锤被提升之后所拥有的巨大冲击力,作用在细微颗粒上面,使其结构发生变化,同时产生细微裂缝,将其中的水分排出,从而减小了软土层的含水量,使地基得以加固。
在该过程中,重锤的冲击力是瞬间作用在细微颗粒上的,所以该颗粒在短时间内发生变形,排出水分,使相互之间的距离更小。
其次,能够在局部范围内液化土层。
重锤巨大的冲击力作用到软基土层中之后,细微颗粒便会出现变形,随着冲击次数增加,变形程度也随着增加。
在微小颗粒变形过程中,其内部的空气及水分也往外排出,于是孔隙之间的压力便不断增加,当冲击到一定程度之后,冲击力和孔隙压力达到平衡,这时液化程度也达到最大值,细微颗粒之间的距离也达到最小,也就实现了软基固定。
浅谈强夯在铁路路基处理中的应用
浅谈强夯在铁路路基处理中的应用发布时间:2022-11-30T07:52:10.121Z 来源:《新型城镇化》2022年22期作者:张振飞[导读] 强夯法又称动力固结法或动力压实法,是一种行之有效的地基加固方法。
甘肃铁科建设工程咨询有限公司甘肃兰州 730000摘要:强夯法最初仅用于加固房建工程的砂土和碎石地基。
由于技术的不断发展,目前已开始应用强夯法对粘性土、杂填土、湿陷性黄土等各类地基进行处理。
本文介绍强夯法在铁路工程路基软弱基底中的施工方法,通过试夯修正部分设计参数以确定施工参数,并对强夯结果进行分析。
就强夯对周围建筑物的震害进行初步探索。
关键词:铁路;强夯法;路基处理强夯法又称动力固结法或动力压实法,是一种行之有效的地基加固方法。
该方法是反复将夯锤提升到一定高度使其自由落下,给地基以冲击和振动能量,以提高地基的密实度和承载力,降低压缩性,改善地基性能,并具有加固效果显著、适用土类广、设备简单、施工方便、施工期短、见效快、经济节约等优点,在地基处理工程中得到广泛应用。
结合铁路路基工程实践,分析影响强夯法的因素,介绍施工过程中的质量控制措施,对强夯处理的铁路路基效果进行评价,消除路基施工中的缺陷,降低路基工后沉降,保证路基工程质量。
1 强夯法及其应用强夯法是在一定高度使重锤自由下落,对土层进行夯击,进而提高地基稳固性的一种加固方法。
其高度通常在6m到40m之间,夯锤的重量则为100KN——400KN,在下落夯击土层时,强大的冲击力会改变土层原来的结构,使土粒重新排列。
同时原来土层内部的空气和水会迅速排出,土粒结合更加紧密,密实度和强度增加。
该技术工艺简单,容易操作,无需太多设备,加固效果良好,且整个施工过程中不会对周围环境产生较大的污染。
加上总体造价较低,在当前很多建设中都有着广泛应用。
2影响强夯处理效果的因素2.1 夯击能对强夯处理地基效果的直接影响夯击能是指对地基土施加能量的总称,包括单击夯击能和夯击次数概念、单击夯击能锤重和落距的选择。
强夯法在道路工程施工中的运用
密集 的趋势 , 且土粒 之 间的基 础 面积显著 增大 , 并 同时进 入 下一 不断增大 , 新 的吸附水层基本上是在此环节 内实现 固定 。
个阶段 ; 在第二个 变化 阶段 内 , 地 基土 层结构 内 的变化 受体 变为 2 . 3 动 力 置 换 土粒本身 , 一些 片状 的土粒在强大 的外力作 用下发 生形体 变化或 动力置换在实际 的工 程运用 过程 当 中又可 以根 据其 作用 部
在应用过程 当中也具备其 自身 的独特作用 , 到 目前为止 , 已经相当
一
些强度更高 、 稳定性更大的材料来替代原有 的淤泥土质 , 从而实
提高东南 向车流 的运输能力 和服务 质量 , 释放枢纽 内南 昌至横 岗 [ 2 ] T B 1 0 0 2 0 — 2 0 0 9 , 高速铁 路设计规 范( 试行 ) [ s ] .
的土层 裂纹来进行 , 同样 能 够达 到土层 密实 的 目的和效 果 ; 第 二 步 则是 土层 地基 内发生 局部 液化 , 上 一 过程 进行 到一 定程 度 之
2 强夯 法 的加 固机理
2 . 1 动 力密 实
后, 孔 隙水压力 和覆盖 压力 之间会 达到 平衡 , 此 时局 部液 化开 始
中图分类号 : T U 4 7 2 . 3 1 文献标识码 : A
1 强夯 法 的基本概 念
道路 施工当中运用强夯法是为 了对 地基进行 必要 的加 固, 其 基本 概念就是通过重 锤重 力势 能 向动 能转 化过 程 中的瞬时 动力
全 面和广泛的应用 到各 个工 程实 践 当中去 。其基 本程 序包 含 三
高能级强夯技术发展研究与工程应用
高能级强夯技术发展研究与工程应用高能级强夯技术是一种重要的建筑施工技术,它在工程应用中起到了关键的作用。
本文将从技术的发展研究和工程应用两个方面来探讨高能级强夯技术的相关内容。
一、高能级强夯技术的发展研究高能级强夯技术是在夯实土壤的过程中利用高频率、高振幅的夯击能量进行夯实,以达到提高土壤密实度和承载力的目的。
该技术的发展离不开对夯击能量、夯击频率、夯击深度等参数的研究和优化。
1. 夯击能量的研究夯击能量是指夯锤在夯击过程中对土壤施加的能量,它直接影响到土壤的夯实效果。
研究表明,夯击能量在一定范围内增加,可以提升土壤的密实度和承载力。
因此,如何合理确定夯击能量是提高夯实效果的关键。
2. 夯击频率的研究夯击频率是指夯锤在单位时间内夯击的次数,它对土壤的夯实效果也有着重要影响。
研究表明,夯击频率的增加可以增加土壤颗粒之间的摩擦力,从而提高土壤的密实度。
然而,夯击频率过高也会导致土壤颗粒的破碎和损坏,因此需要在实际工程中进行合理选择。
3. 夯击深度的研究夯击深度是指夯锤在夯击过程中向土壤内部传递的深度,它决定了夯实能量的传递效果。
研究表明,夯击深度的增加可以提高土壤的密实度和承载力,但同时也会增加工程的施工难度和成本。
二、高能级强夯技术的工程应用高能级强夯技术在土地改造、地基处理、路基夯实等工程中得到了广泛应用。
1. 土地改造在土地改造过程中,高能级强夯技术可以用于改善土地的承载力和排水性能。
通过对土壤的夯实,可以提高土壤的密实度,提高土壤的承载力,从而满足建筑物和基础设施的需求。
同时,夯实土壤还可以改善土壤的排水性能,减少地下水的积聚,防止土壤液化和沉降。
2. 地基处理在建筑工程中,地基处理是一个重要的环节。
高能级强夯技术可以用于地基的加固和加密,提高地基的承载力和稳定性。
通过夯实地基,可以减少地基的沉降和变形,保证建筑物的安全性和稳定性。
3. 路基夯实在道路工程中,路基夯实是确保道路平整和稳定的关键步骤。
强夯法在道路施工中的应用
强夯法在道路施工中的应用摘要:道路施工的过程中,土层地基的加固是十分重要的一个步骤,强夯法是该步骤中较为常用的一种施工方式。
其具体的施工过程是将地基进行冲击波处理,在土层的天然结构受到强烈的冲击以后进行改变,进而达到固结的施工目的。
这种方法已经在国际上受到了一定的认可和推行,并被视为最有效的固结方法之一。
本文会对强夯法的概念进行简要的介绍,详细的分析了其应用的优缺点,并对其重要作用进行了阐述。
关键词:道路施工;强夯法;应用abstract: the process of road construction, reinforced soil foundation is very important step, dynamic compaction method is a commonly used method for construction of the step. the construction process of concrete is the foundation for shock wave treatment, in the natural structure of soil has a strong impact was changed, so as to achieve the purpose of consolidation construction. this approach has been the recognition and implementation of internationally, and is seen as one of the most effective methods of consolidation. this paper briefly introduces the concept of dynamic compaction method, detailed analysis of the advantages and disadvantages of its application, and its important role is discussed.key words: road construction; dynamic compaction method; application中图分类号:u415 文献标识码:文章编号:引言强夯法是对道路地基进行加固的一种方法,一般情况下也被称为动力固结法。
强夯法在旧路改扩建工程中的应用研究
App l i c a t i o n o f d y na mi c c o m pa c t i o n me t h o d i n o l d r o a d r e c o ns t r uc t i o n e n g i n e e r i n g r e s e a r c h
2 . 1 夯 击 数 与土 压 力关 系 在 夯 点 中心 下 深 度 分 别 为 2 m和 4 m 处 分 别 埋
t h e o l d r o a d c o mb i n e d t r e a t me n t e n g i n e e r i n g e x a mp l e,b y
t i o n, Z h e j i a n g H a n g z h o u 3 1 0 0 5 2 C h i n a )
数达到一定数值时地基将很难再 压实 , 土体 可视 为饱
Ab s t r a c t : Ce r t a i n o f a h i g h wa y t h r o u g h a n e w r o a d a n d
和, 所 以为了确定试夯 中的最优 夯击数 , 为 了研究 强 夯工艺参数 , 试 夯时在地基 中埋 置 了动 、 静态水压传 感器以及动态土压力传感器 。 在对新 旧结合 部位试验 段试夯 中, 先铺 底夯 ( 点 夯) , 待产生的超静孑 L 隙水压力 消散后再满夯 。试夯
过程 中锤径互切 , 所选用的施工夯锤重量为 1 0 t , 底面 积为 4 m , 单击夯击能为 6 0 0 k N・ m。注意试夯 前清 表且去除杂草及植物根系。
Ke y wo r d s : t h e o l d a n d n e w e mb a n k me n t ; d y n a mi c c o n— r
市政道路施工中强夯法的应用
浅谈市政道路施工中强夯法的应用摘要:采用强夯法夯实加固土层地基的情况在市政道路施工中是很常见的。
本文简要介绍了强夯法的概念、原理,并对其优缺点进行了分析,用有力的证据证明了强夯法在市政道路施工中所起到的作用。
关键词:强夯法;市政道路;施工;应用中图分类号:u41文献标识码: a 文章编号:1 前言强夯法指的是为提高软弱地基的承载力,用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法。
也称动力固结法,利用起吊设备,将重锤从高处使其自由下落,依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层。
强夯法主要用于砂性土、非饱和粘性土与杂填土地基。
强夯法在市政道路施工中是主要夯实地基的方法,可经常用于夯实非饱和粘洼土、湿陷性黄土和砂性土。
2 强夯法的加固地基原理强夯法加固地基目前主要有3种不同的加固原理,分别是:动力固结原理、动力密实原理和动力置换原理。
2.1 动力固结原理动力固结原理是强夯法机理中被最早接受的,它是通过强夯法来实现处理土层地基中饱和细小颗粒的目的。
动力固结原理常用于细颗粒饱和土的处理,通过动力固结原理来破环土体的结构,并且使局部土体产生缝隙来增加排水的通道以便让水溢出来,最后达到土体固结。
在许多工程实践中,动力固结原理已经实现了它的价值意义,并且取得了不错的成绩。
当然它也有其独立的作用系统。
(1)局部液化的土层地基:强夯开始阶段,重复夯实形成外界冲击力逐渐压缩地基土中的气体,在孔隙水压力不断增加达到一定程度时,覆盖压力与孔隙水压力相等,液化降低的土层地基产生,最强的孔隙水压力形成。
继续强夯的过程中,孔隙水压力增长值开始降低,强度增长值开始增强,并最后会达到最佳状态。
这种液化的土层地基是局部范围内的。
(2)饱和土的变化压缩:土层地基中存在着渗透性极低的饱和细颗粒土,这种极低的渗透性也影响着孔隙水不能迅速排出。
然而动力固结原理利用有机物分解,压缩土层中气泡形式的气体体积,并使其变形。
拥有较强拉应力的部分地基土在瞬时强作用力下不会发生变形,只是形成裂缝网络结构,水能够因此迅速排除,之后土层粒子更加紧密,承载能力更强。
强夯法在市政道路施工中的运用
摘要:在市政道路施工过程中,地基的稳固程度直接关系到市政道路的施工质量。因此市政道路的地基施工占据非常重要的位置。强夯法是地基施工中较为常用的一种方法。利用夯锤对地基进行强烈的冲击,利用该冲击力使得地基土层固结。在当前道路施工中,很多国家都陆续使用强夯法来固结地基。本文主要介绍了强夯法的概念、施工原理,并对其优缺点和在市政道路施工中应用需要注意的相关事项进行了分析。
3.4对于土地资源的节约
虽然我国地大物博,国土面积较大,但是能够利用的土地资源却非常少。而在近些年来,随着我国城市化进程的不断加速,各种建筑用地也逐渐多了起来,这样一来,留给耕地的面积就更少了。所以,在当前形势下,要尽最大的努力来保护耕地面积、节约资源、保护环境、维持自然生态的平衡,实现可持续发展的目标。在建筑行业更要将此作为重要目标。一些垃圾场、淤泥以及废料厂等等也占据了较大面积的土地,为了尽量减少对于耕地的损耗,可以选择在这些废弃的地基之上进行施工,而要处理这些地基就要使用强夯法,不会改变地基的土质。
另外,随着我国人口的增加,每天都会产生大量的生活垃圾,这些垃圾同样对环境带来的危害,同时也影响着市民们的健康。在利用强夯法进行地基施工的过程中浓,可以利用生活垃圾作为地基垫料,来对生活垃圾进行处理。
3.2不会消耗建材,有效的节约了能源
在使用其他常见的方法对地基进行处理的时候,难免要使用到建筑材料,比如钢筋、水泥或者木材等,那么在处理建材的过程中,必然会产生各种污染气体,比如二氧化碳、二氧化硫等气体。而利用强夯法进行地基施工,不会使用任何建筑材料,这样一来不止节省了建筑材料的使用,更有效的减少了废气污染物的排放,节约能源同时有利于环境保护。
4.强夯法在市政道路施工中的应用
4.1利用强夯法进行施工的程序设计
浅析强夯法在道路施工中的应用
浅析强夯法在道路施工中的应用近年来,我国城市化进程得到了很大的提高,在城市发展过程中,道路具有举足轻重的作用,其和人们的生活息息相关,在城市发展过程中也在某个方面对城市形象进行了反应,因此对其质量的安全性以及可靠性一定要保证。
在道路施工中,强夯技术主要是对地基进行处理的技术,在施工过程中,工期非常短,质量也能进行保证,而且具有很好的环保性,因此,受到了广泛的应用。
文章对道路施工中的强夯法进行了分析,希望能够更好的促进道路施工顺利开展。
标签:道路施工;强夯法;应用1 概述在道路施工路基加固中,强夯法是一种很好的施工方法,通常将其称为动力固结法。
强夯法主要是利用吊升设备将重锤吊起,然后在一定的高度将其松开,使重锤可以自由的下落,在这个过程中,重锤将重力势能转化为动能,将动能作用到地基上,瞬间的强大动力能够使地基的土层受到冲击振动,对地基的强度、压缩性以及承载能力都会进行改变,同时,在受力性能方面也能进行完善,实现对地基夯实的目的。
在道路建设施工中,地基处理是比较常见的方法,强夯法施工对砂性土以及非饱和粘土的地基土质能够起到很好的处理效果。
在道路施工中,强夯法具有很多的优点,因此被广泛应用在各种施工项目中。
强夯法在应用过程中对设备的要求很简易,同时,在施工过程中也非常的方便,同时,这种施工方法具有很好的经济实用性,在资源投入方面也比较低,对道路施工成本能够进行降低。
在地基施工过程中,对填充材料的粒径要求不高,在采购施工材料时要求较低,因此,对施工成本能够进行降低。
在道路施工中,强夯法能够对地面和路基填料间的紧凑性进行改善,同时,能够提高道路的坚固性。
2 强夯法实施地基加固的原理2.1 动力固结原理动力固结原理主要阐述了强夯法对地基土层的饱和颗粒的处理方式,是强夯法实施以来最基本的原理。
动力固结原理主要是应用在颗粒饱和的土壤处理方面,强夯法产生的应力波会对土层产生很大的冲击力,在这种情况下原有的土体结构会被破坏,导致一些土体被液化产生裂缝,导致土体间的排水通道出现了增加的情况,水分从空隙中溢出,在空隙之间的水压逐渐消失以后,土体能够固结在一起,对地基土体的抗压性以及变形模量能够进行提高,达到施工的目的。
强夯法在路基施工中的应用
H =K 丫M /0 h1
透镜体, 多呈软塑一 流塑状态,e标贯击数为 Ns . 5 25 - 击。地下水位以下饱和, 具触变性, 以中
等一 严重液化为主, 局部轻微液化。 软土 : 主要由淤泥、 淤泥质土和饱和软粘土 组成 , 多呈软塑 一流塑状 , 其中淤泥、 淤泥质土 分布层位稳定 , 多位于可液化土层以下 , 而饱和 软粘土多呈薄层状或透镜体状, 分布于可液化 土层中。该软土层顶面起伏大, 厚度不均, 变化
日 、切 侧 猫
变形值 Sm /m
0 2 初 0
1
6 1 0 2 10 6 0 8 0 10 4 10 0 才
厅
2 3 4
/ 尸
1匀
6
护
7
洲 气l 月厂 阿尸 /人叭 尸 厂 / /
区
一 洲
夕厂日
土块 。
8
日
门
5 工程检测及效果分析
强夯施工前后 , 由东南大学岩土工程中心 对加固土体进行了标准贯入试验、 瑞利波法检 测, 施工单位还作了荷载板试验。试验结果见 表 1表 2 、 和图2 。图3 为用瑞利波法检测的不 同深层土经强夯后相对夯前的变形值 ( 含强力 压缩、 固结等) 。
万方数据
() 2为保证加固质量, 应严格控制放线精度 和落锤位置, 并在主夯、 副夯前铺 4 c 0 m厚的碎 石垫层, 以便均匀传递夯击能。 () 3在满拍前, 需根据地面标高回填或铲除 部分土方 , 以保证路基底面标高。 () 4作好施工排水, 特别是雨季, 必须及时 排除夯坑及夯击场地的积水。 () 5如在冬季施工 , 应将冻土击碎或清除冻
尽。
工程验 收
图 1 工艺流程 图
强夯法在市政道路路基处理中的应用奈超
强夯法在市政道路路基处理中的应用奈超发布时间:2022-02-22T02:17:03.092Z 来源:《基层建设》2021年31期作者:奈超[导读] 强夯法重点采用重锤夯击的方法应用于路基软层的处理昆明市规划设计研究院有限公司云南昆明 650041摘要:强夯法重点采用重锤夯击的方法应用于路基软层的处理。
通过夯实在路基土中产生的冲击应力,压缩土体间的孔隙,使路基变得更加结实,提高道路的运营能力和承载力。
强夯这种施工方法操作相对简单,并且在施工成本和周期方面具有很明显的优点。
在强夯法应用过中,应根据相关技术规范的要求施加位置和夯击高度,以使项目工程的建设质量符合市政标准的设计建造要求。
关键词:强夯法;市政道路路基处理;应用;措施引言市政道路施工过程中,路基处理是尤为重要的一个组成部分,路基的施工质量状况直接决定着整个市政道路的施工质量,特别是针对一些质量较差的软土地基而言更是要求我们在施工中进行必要的处理,采取合适的施工方法来进行必要的质量保障。
为此,本文首先介绍强夯法的基本原理,并分析强夯法在市政道路路基处理中的应用,最后提出强夯法在市政道路路基处理中的质量控制措施。
一、强夯法的基本原理1.动力密实原理。
动力密实原理主要是用于对粗颗粒、多空隙、非饱和的土体进行强夯加固处理,通过冲击力的作用使土层中的空隙变小,增加土体的强度,进而让土体变得更加密实。
在土层地基中,土粒并不都是规则的圆形或者椭圆形,还存在一些片状的颗粒,其可在强夯技术的重锤作用下产生变形,附近的土粒会产生相应的位移,增加片状土粒的接触面积,增强路基的承载能力。
2.动力固结原理。
动力固结原理通常被用于对细颗粒的饱和土进行处理。
在动力固结原理作用下,巨大的冲击能量在土体中形成强大的应力波,从而破坏原有土地的结构,使原有土体的局部液化,并产生裂缝,这样形成的排水通道,能够将孔隙中渗出的水排出路基,当孔隙水的压力消失后,土体就会固结,土体的密实度和承载能力得到提高。
强夯法在道路工程施工中的运用
强夯法在道路工程施工中的运用摘要:强夯法在道路工程施工中的应用变得越来频繁,并且其施工方式较为简单,同时还可以很好地确保道路施工的稳定性,是道路工程施工中很好的加固技术手段。
本文主要对于强夯法的加固机理进行了介绍,并对于其在施工中的运用方式进行了分析。
关键字:强夯法;道路工程;施工;在道路的施工过程中,强夯法的技术应用范围广泛,在施工中应用强夯法可以很好地减少施工中出现的问题,并且其在施工中,施工方式较为简单,有利于道路施工的开展,可以有效地减少施工过程中的材料损耗,较少道路施工的投资。
并且强夯法在精心施工的时候,施工周期较短,可以保证道路施工的时长符合实际需求,可以很好地完成路基的加固,减少路面坍塌现象的出现。
1、强夯法1.1强夯法概述强夯法在道路工程中应用的时候,主要是作为对于路基进行加固的一种技术,在施工的过程中,应用其重锤间动能与势能的转化,利用其瞬间的冲击力来实现对于土层的加固,,在一些道路施工强度不能满足需求的道路施工工程中较为常用。
1.2加固机理(1)动力密实。
在强夯法进行使用的时候,其动力密实主要是指,应用重锤的动能增强土壤之间的紧密度,从而达到土壤密实的目的。
(2)动力加固。
这种机理是强夯法中最早被认可的一种机理,主要是在强夯法的应用过程中,对于路基的土层间的微小颗粒进行处理,将土壤进行压缩,使微小颗粒之间的孔隙水排除,以达到加固的目的。
(3)动力置换。
这种加固机理主要是指在运用的过程中,利用强夯产生的重大动力,完成置换的过程,在实际的施工中主要有整体置换以及桩式置换两种,整体置换主要是在施工中,将碎石等强度高的材料融入到土壤中,将土壤中原有的淤泥等置换出来,从而达到土壤整体置换的目的,完成对于土壤的加固。
桩式置换过程当中同样需要将碎石等稳定性更高的材料通过强夯过程压入到土体当中去,但是和整式置换不同的是,桩式置换当中还需要将一些石桩打入到土体当中去,其目的是更进一步的加强土体稳定性,这样就在地基土体当中形成完整的碎石桩和碎石墩。
强夯法在城市道路路基处理中的应用研究
强夯法在城市道路路基处理中的应用研究摘要:在公路工程施工建设的过程中,各种新的施工技术不断出现,能够大幅度提高公路路基建设的整体质量。
强夯法施工具有重要的作用,应加强质量管理,为工程建设提供保障。
强夯法具有施工效率高、投入成本低的优势,还可以快速根治公路路基不平变形的问题。
对公路路基施工中强夯法的实际应用进行分析,明确强夯法的原理和作用,具体的施工技艺进行详细介绍,为公路工程施工建设提供重要的参考。
关键词:强夯法;城市道路路基处理;注意事项引言公路工程施工建设规模不断扩大,各种各样的安全问题不断增多,例如:路基沉降、变形、裂缝等病害,会导致交通安全,还很容易造成极大的经济损失。
强夯法属于一种施工高效、成本低廉的路基施工技术,可以全面改善路基沉降等病害问题,提高公路工程的使用效果。
强夯法施工技术应用需要注意的内容比较多,为了加强施工的效果,应结合工程的建设要求以及强夯法技术特点进行质量管理,使强夯法施工能够顺利完成,保证工程建设的最终质量。
1强夯法的加固机理土壤由固体粒子、水和气体组成,受到动态压缩的巨大影响,土壤中的空气可能被压缩和渗出,从而在水中制造封闭的微气泡。
利用反复冲击载荷的形式,对土壤施加能量部分气体逐渐压缩,土壤粒子表面的耦合水膜扰动使水不受分子重力的限制。
土壤孔隙水压力急剧上升,出现局部液化现象。
利用强夯法可以对路基进行有效加固,延长公路的整体使用寿命,还能够全面提高公路工程的经济效益。
强夯法技术能够全面增强公路路基的强度和力学性能,确保公路的整体承载能力达到最佳。
利用强夯法技术还可以有效避免路基沉降等问题。
在实际施工时,需要严格按照强夯法操作技术规范,严格控制强夯法量以及强夯法时间,确保强夯法土体的稳定性和有效性大幅度提高,浆液自身具有比较强的物理稳定性,可以反复应用。
2强夯法的设计与质量检测2.1施工机具设备底部直径1.8 m,重量15 t的铸铁圆锥坑;底部为4个直径150 mm的球形坑,用来降低空气对顶部的支撑。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
强夯法在道路施工中的应用研究
【摘要】在我国的市政道路施工中,强夯法是用于加固土层地基中使用最为广泛的一种施工技术。
其工作原理主要是,通过对地基产生的强烈冲击波,破坏土层内部的天然结构,实现固结土层的最终目的。
本文通过对强夯法的概念、原理、优缺点以及施工运用进行阐述说明,从而进一步的强调了强夯法在道路施工建设中的重要性。
【关键词】市政;强夯法;施工运用
1.前言
强夯法也可称为动力固结法,是用于道路施工过程中加固地基的一种施工技术方法。
主要通过吊升设备起吊重锤,升至一定高度后再让其自然掉落,进而将重锤在掉落过程中产生的巨大冲击力转变为动能,用于振动或冲击地基土层,从而提高地基的强度,降低地基的压缩性,以及提高地基的承载力和受理性能,达到夯实地基的目的。
2.强夯法用于加固地基的根本原理
就目前而言,可将强夯法用于加固地基的原理分为三种,分别为动力置换原理、动力密实原理以及动力固结原理。
2.1动力置换原理
根据置换作用部分的不同,可将动力置换原理分为桩式置换原理和整式置换原理两种模式。
桩式置换原理主要通过强夯产生的作用,将碎石填入于土层之中,同时,选取部分碎石夯入淤泥当中,最终形成桩式的碎石墩和碎石桩[1]。
其作用机理主要通过碎石内摩擦角加之墩间土地基复合的作用,使得桩体保持平衡、稳定的状态[2];整式置换原理则是通过强夯产生的巨大冲击波,将碎石全部挤入淤泥当中,其作用机理与换土垫层法的作用机理相似。
2.2动力密实原理
动力密实原理主要通过冲击力,减小土层当中的孔隙体积,从而提高土层的强度,使土地保持整体密实的结构,通常用于加固强夯粗颗粒、孔隙较多,以及非饱和土的土地。
在使用过程当中,强夯法中的重锤通过对土层路基施加强有力的冲击波,致使土层路基中的土粒接触点产生变形以及压缩现象,土粒间的接触面积因此增大。
此方法的使用,在提高土层密集度的同时,还增强了土地路面的承载能力。
在土层地基中,土粒的形状并不全是均匀的,其中还存在着片状颗粒。
当强夯法作用于地基时,产生的压力会致使土粒变弯,并与相邻位置的土粒发生位移变化,
在土粒相互接触时便会产生相对运动。
2.3动力固结原理
通常情况下,动力固结原理主要用于对细颗粒饱和土的处理。
在对土层使用动力固结原理时,产生的强烈应力波会在土中形成强有力的冲击能量,破坏土体结构,使得土体局部产生液化形态,排水通道随之增加,进而引发土层孔隙出现溢水状况。
当孔隙之间的水压完全消散后,土体便开始形成固结。
动力固结原理主要通过强夯法对土层地基中的细小颗粒进行有效处理,是最早用于强夯法机理中的一种模式,并在道路施工建设中取得了显著效果。
为此,可将动力固结原理的作用系统分为四个部分:
(1)饱和土的变化压缩
在土层地基中,存在着一定数量的渗透性较差的细饱和颗粒。
当对地基进行夯实时,饱和的细颗粒土之间的空隙,因外界产生的瞬间强作用导致无法及时排水,并发生变形。
瞬间强作用力不会导致拥有强拉应力的地基土产生变形,但会使其内部结构发生改变,形成裂缝网络结构,利于土内水分快速排出,增强土层粒子的承载力和紧凑性。
(2)土层地基的局部液化
当进入强夯初期阶段时,对土层实行重复夯实,可有效的将外界产生的强冲击力转变为地基土中的气体。
孔隙水压力在达到一定标准后,便会形成液化较低的土层地基,从而使得孔隙水压力升至最大标准值。
随着强夯的不断运行,带动孔隙水压力降低,强度增长,进而达到最佳状态。
(3)土层的渗透性
当外界作用力大于土层中孔隙水侧向压力时,土层内部可形成排水网络系统,及时有效的将水排出;当外界作用力小于土层中孔隙水侧向压力时,会导致孔隙水内压力的降低,在压力低至一定标准后,土层便可自行闭合孔隙裂缝,从而使得土层地基得到充分的水分滋润,恢复地基的原有状态。
(4)土层的触变恢复
地基中的土层在受到外界的强夯作用下,强度会随之降低。
当土体达到最低液化值时,地基层中产生的裂缝的部分将地基中的吸附水流出,同时结合土层粒子间的紧密接触,形成新的吸附水层,利于增强土层的抗压性和变形模量[3]。
3.强夯法的优缺点
在市政道路施工中,强夯法因其本身具有的多种优点,被被广泛用于道路施
工建设当中。
其中,除了本身具有的设备简易、施工方便的优点外,同时还具有经济实用性强、资源投入低,以及节省道路施工成本等优点。
在填充地基路面过程中,降低对填充材料粒径的要求,可便于施工队伍获取材料,以及降低工程的成本支出。
在道路建设过程中使用强夯法,不仅确保了地面与路基填料间的紧凑性,同时还增强了道路的夯实性及坚固性。
4.强夯技术在市政道路施工中的运用
4.1施工程序
根据国家的不同,强夯法在其道路建设的应用范围也有所不同。
例如:欧洲国家在道路建设当中,大多采用大吨位履带式起的重机,日本则采用轮胎式起重机[4]。
这类机器的稳定性较好,同时也便于施工。
但因我国的条件限制,通常情况下,只采取小吨位的起重机进行道路施工。
为此,还需在使用强夯法加固的过程当中,增加滑轮用以解决重锤的起吊问题。
重锤的落体需采用自动脱钩装置,在进行操作时,先拉动脱钩器的钢丝绳,将重锤挂于脱钩器吊钩之后,拉至吊钩至所需高度,之后伸臂拉转到规定角度。
最后,自由落体的重锤便可将其重力势能转变为动能。
4.2检测控制
在道路施工过程中,当结束强夯法的使用后,还应加强对加固的地基和土层进行严格的检测控制。
在检测地基时,应注意地质的间隔时间,地质间隔的时间不同,间隔检测方法的使用也不同。
例如:粘性土地基的间隔时间通常为2-4周;砂土地基和碎土石,间隔时间则为1-2周[5]。
此外,室内试验、十字板试验,以及荷载试验等,均可用于地基的检测。
5.结语
随着城市的不断进步和发展,市政道路不仅与居民的生活息息相关,同时还在一定意义上代表城市和政府的形象,因此,需确保其质量的安全可靠性。
强夯技术作为市政道路施工过程中的主要地基处理技术,不仅工期短、质量高,同时还具有绿色环保的优点,因而被广泛用于市政道路施工建设当中。
参考文献
[1]王祯,姚政法,范景相.强夯在高路堤填筑上的应用[J].岩土力学,2011.4(08):498-502.
[2]尹路辉.国产强夯机集锦[J].工程机械与维修.2011.7(08):145-146.
[3]刘可.强夯法在市政道路施工中的运用[J].中国新技术新产品,2011.3(19):90-92..
[4]曾琴琴.强夯法在道路软土路基中的应用[J]民营科技,2011.21(11):214-215.
[5]徐至钧.强夯和强夯置换法加固地基[M].北京机械工业出版社.2010.6(17):321-324.。