强夯法在高速公路路基加固中的试验研究
浅谈强夯法在公路路基加固施工中的应用
首 先要 处 理 下 地 面 , 为 了保 证 强 夯 机 能 够 正 常 的 工作 , 需 要 提 前 彻 底 清 理 原 地 面草 皮 和 腐 殖 土 , 并 用 压 路 机进 行初 步碾 压 , 可回 填 部 分 低洼 地 段 。按 照 1 : 2 5 0的 比例 测 绘 强夯 场 地 的平 面 图 , 并 在 图上 布 设 两 遍 主 夯 的夯 击 点 , 然后 进 行 实 地 的 放 线测 量 , 并 根 据 实 际情 况调 整 夯击 点 , 确 保 准确 无误 。 接下 来 调整 锤 吊高 度 , 根据 锤 重 和夯 击 能来 计算 出锤 吊高度 。然 后就 可 以 进行 分 层 回填工 作 , 每 层 厚度要小于 0 . 5 米, 在 回填 之 后 要要 推土 机 整 平 , 然后进行碾压 , 在 碾 压 好 之后 再 回填 下 一 层 。最 后 , 进 行 强夯 施 工 , 将 起 重机 就 位 , 测 量好重锤的高度并使夯锤对准夯击点。将重锤 吊到预定高度 , 在夯 锤脱钩之后就放下 吊钩 , 及时检测坑底是否倾斜 , 并进行整平工作。 根 据 要 求 的夯 击 次数 和标 准 , 反复 试 验 以上 夯锤 施工 的 步骤 , 完 成 对 一 个 夯 点 的夯 击工 作 , 之 后再 进 行 下 一 个 夯 点 的施 工 , 再 用 推 土 机填 平 夯坑 , 测 量 场 地高 程 。参照 以上 步骤 , 进 行 第 二 遍夯 击 工 作 , 测量夯实场地的高程 , 计算出总体的沉降量 。
科技创新与应用 l 2 0 1 3 年 第2 2 期
路 桥 科 技
浅谈强夯法在公路路基加固施工中的应用
杨 明 足
( 江大洋建设集 团有限公 司, 浙江 台州 3 1 7 0 0 0 )
强夯加固技术在高速公路路基处理中的应用
压密 , 形成加 固区; 加固区下面冲击波逐渐衰减 , 不足以使土体 产生塑性变形 , 对地基土不起加固作用 , 即为弹性区。许多工程 经验表明, 强夯法在将土夯实方面作用效果显著 , 而且强夯后土 体力学性质得到 了很好的改善。 3 强夯 加固技术在 高速公 路路基处理中的应 用
3 1 工程 概 况 .
21 年 第 3 00 期 ( 总第 13 9 期)
黑 龙江交 通科 技
HELONGJANG l L l JAOTO NG K J E
No 3, 0 0 . 2 1
( u o 13 S m N .9 )
强夯 加 固技 术在 高速 公 路路 基 处理 中的应 用
田 大 治 ’
本文选取 w 高速公 路 K 9+ 0 5 6 0一K 9+ 0 5 9 0段作 为试 验段 。本试验段位于沿线 地形起 伏不大 , 但地 质情况复 杂, 地貌单元 属山间河流冲积平原地带 , 型地貌不发育。该试 微 验段 北边临山 , 东部为高地 , 西侧也为低山 , 为一典型的汇水 盆地。根据取芯和开挖判 断 , 试验 段地 基面 2~ 以上为 3m 含砂砾的粘性 土 , 3 m 以下普 遍存在 古河道砂沉积 , 2— 5— 8m为片麻裂 主, 地下水位高 , 水量 大 , 中水分难 以排除 , 含 土 压实 困难。 旧路 基土质复杂 , 土质 在水平 和竖 向分布不 均匀 , 基 路 上部 为分选较差 、 配较好 的、 多量粘 性土 的砾 砂。路 基 级 混 中下部普遍有 一层灰黑 色有 腥臭味的有机质淤泥质土 , 部分 路段还夹 杂有 3 5 m 的中粗砂 层。粘性 土由风化 角闪 0— 0 c 斜长 片麻岩 和变质 花岗岩 风化而 成 , 物成分 以高岭石 、 矿 伊 利石为主 , 胀性差 , 于风化粘 性土。 膨 属
高速公路路基施工中强夯法应用浅析
般 采用 连 续夯 击 或分 遍 间歇 夯击 的 方法 , 并 根 据工 程需 要 通 过 现 场 试 验 以确 定 夯 实 次 数 和 有 效 夯 实 深 度 。 夯 法 适 用 于 处 理 碎 强
石 土 、 土 、 饱 和 度 的粉 土 与粘 性 土 、 砂 低 湿 陷性 黄 土 、 填 土 和 素 填 土 等 地 基 。 杂 11 夯 法 的 加 固 机 理 :强 用 强 夯 法 加 固 路 基 形 成 不 均 匀 沉 降
固 定 桩 号 的 坐 标 为 控 制 点 在 整 平 好 的 场 地标设 夯点 , 并对 在 边 坡 位 置 设 置 夯 击 布 点 的 控 制 桩 或 采 用 对 线 位 置 布 点 的 坐 标 进 行 记 录 。 三 , 意 虚铺 的 厚 度 。 路 床 第 注 距
项 2 以 下 层 次 虚 铺 厚 度 不 大 于 1 m, m . 距 8 路 床 顶 05— 20 部 位 , 虚 铺 厚 度 不 大 . .m 于 l 。 以 上 处 理 层 均 由夯 底 部 高程 开 始 I n
1 . 用 范 围广 .2适 2 强夯法适用 于处理碎石土 、砂土 、 低
高, 地基承受 的车辆荷 载比普通公路填 土 荷 载 大 得 多 , 以高 速 公 路地 基 的 强 度 和 所
稳 定 性 引起 公 路 技术 人 员 的高 度 重 视 。 实 践证明, 强夯 法 用 于 加 固 公 路 路基 , 很 好 可 地 提 高地 基 强 度 并 降低 其 压 缩 性 ,而 且 还 能 改 善 其抵 抗 振 动液 化 的 能力 和 清 除 土 体
校 , 工 时 间 尽 量 避 开 休 息 时 间 , 要 时 施 必 对 使 用 的施 工 机 械 和 运 输 车 辆 安 装 消 声 器并加强维修保养 , 降低 噪音 。 4 结 语 . 强 夯 法 是 一 种 较 好 的 、 之 有 效 的 地 行 基处理方 法, 已广 泛 应 用 于 高 速 公 路 软 弱 地 基 的加 固 工 程 , 得推 广 。 它 是 一 门 新 值
公路路基强夯试验分析研究
h = o oD +D +D / 1R 1 ,— 7 ) i h ( 0 o Y 9 2 (’ 1 0j
( 2)
令 D0 D=2 则 h =( 1 o 1' = R, 0 一 ) /, o ( 3) 又 由于重度可由压实度 和最大干重度来表示 , 设 、 分别 为夯 实前后 的平均压 实度 ,则式 ( )可表示为 h = ( 3 0 1 ) , 。联立 ( ) 3) ,可得夯击能量和夯沉量之间 1 、( 式 的关 系式 为 =1 × o ( 一 )X o ]},式 中 :W 0X{0 /[ 1 r . 为夯击 的能量 ,其值为 =Q H。
1 强夯试 验加 固路基 作用 机理
强夯法处理地基是 2 世纪 6 年代末 由法 国Me ad 0 0 nr 技术公 司首创 ,我国于 17 9 8年引进 ,在天津 和秦 皇岛进行 了强夯试验 并获得成 功。由于其设备简单 、施工速度快 、无须任何 特殊材 料 、处理成本低等特点 ,已经广泛应用于工业 及民用建筑 、道 桥、 机场 、码头 、 堆料场地及大型设备基础 等工程 的地基施工。 强夯法加固地基是用起重设备将大吨位夯锤 ( 8~4 ) 0t 提 升至一定高度 ( ~4 后 , 过脱钩器使大吨位夯锤 脱钩 自 6 0m) 通 由下落 ,冲击地表土而加 固地基 的施工方法。它通过对 土体或 各种填料进行计划有序 的强力夯实 ,提高地基强度 ,降低地基 的压缩性 ,改善其抵抗振动液化 的能力 ,消除土的湿 陷性 。 强夯法在极短的时间内对地基土体施 加一个 巨大的冲击能 量 ( 加荷历时一般 只有几十毫秒 ) ,这种突然释放的巨大能量 , 转化为各种振动 冲击波 向土 中传播 ( 夯击能量转化 为各 种波 型 传 到土体 内,首先到达某指定范 围的波是压缩波 ,振动能量 以 7 %传播 出去 , 它使土体 受压或受拉 , 能引起 瞬时的孔 隙水汇集 , 因而使地基土 的抗剪强度大为降低 。紧随压缩波之后的是剪切 波 ,振动能量 以 2 6%传播 出去 ,它会 导致 土体结构 的破坏。另 外还有瑞利波—— 面波 , 震动能量 以 6 %传播出去 , 能在夯 7 并 击点附近造成地 面隆起 ) ,破坏 土的结构 ,迫使土 中孑 隙压缩 , L 土体局部液化 ,夯击点周围产生裂隙 ,形成 良好的排水 通道 , 排除空隙 中的水和气 ,迫使士粒重新排列 ,土体迅 速固结 ,土 颗 粒 将 趋 于 新 的而 且 最 终 是 更 加 稳 定 的 状 态 。 强 夯 后 的 地基 强 度提高的过程可分为 四个阶段 :强制压缩 或振密 ( 包括气体 的 排 出,孔隙水压力上升 ) ;土体液化或土结构破坏 ( 表现为土体 强度降低或抗剪强度提高 ) 排水固结压实 ; ; 触变恢复和固结压 密。 因此 强 夯 也 称 动 力 固结 。
强夯法在处理路基中的应用分析
强夯法在处理路基中的应用分析摘要:当前工程建设中大量存在堆填不久的松散土问题,采用强夯法加固新近回填土地基具有较大的普遍性。
公路路基施工中强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基,不仅能提高地基的强度,降低其压缩性,而且还能改善其抵抗液化的能力和消除黄土的湿陷性。
关键词:强夯法路基施工技术应用强夯法亦称为动力固结法,有别于静力固结法。
强夯分为主夯、副夯和满夯三个阶段,是改变深层土体结构的动力方法,其原理是:将很重的锤起吊到一定的高度后自由落下,使其很大的势能转变成冲击能。
这种势能转换为冲击能,同时产生巨大的冲击波和冲击力。
如此反复冲击地面,使深层湿陷黄土的结构产生裂隙,结构破坏,孔隙变小,水分从孔道被强行挤压出去,减少压实土的含水量,增加土的密度,达到处理湿陷黄土的目的。
一、强夯法的概念强夯法又叫动力固结法,是将重锤(一般l00kn~400kn)从高处自由落下(一般为6m~40m),给地基以冲击能和振动。
国外最大的夯击能曾达至u50mn·m。
它适合加固从砾石到不饱和黏性土的各类地基土。
强夯法不仅能提高地基的强度,降低其压缩性,而且还能改善其抵抗液化的能力和消除黄土的湿陷性。
强夯法适用于处理碎石土、砂.土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填士和素填土等地基。
强夯法主要用来提高土的强度,减少压缩性,改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。
它不仅能提高地基的强度并降低其压缩性,而且还能改善其抵抗震动液化的能力和消除土的湿陷性。
对饱和黏性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用,使土粒重新排列从而降低其压缩性,强夯法是我国目前最为常用和最为经济的深层地基处理方法之_。
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黏性土的各类地基。
强夯法在某高速公路路基工程中的应用
摘 要: 在公路路 基施 工时经常 会遇 到地 基 满足 不 了 计要求 , 设 需要进 行地基 处理 。 强夯 法适 用于处 理碎 石土 、 砂土 , 杂填 土和素填 土 等不 良地基 。 绍 了强夯 法在 某高速度 路路 基处理 中的 应 用, 参考 。 介 供 关键词 : 强夯法 路基施 工 地基处理 . 中图分类号 : 1 . U4 1 6 文献标 识码 : A 文章编号 : 4 0 8 ( 0 0 () O 1 - 1 1 7 - 9 X 2 1 ) 7 a- 1 4 0 6 O 我国地 域辽 阔, 地基土 条件 地域性 较强 , 在 公路 施 工时 经常 会遇 到路 基 处理 问题 。 常 用的路 基处 理 方法 有 : 填垫 层 法 、 换 强夯 法 、 砂石 桩法 、 冲 法 、 振 水泥 土搅 拌 法等 。 种加 各 固方法 因其 土 的性 质 不同 而有 所 区别 。 土, 褐黄 色 , 稍湿 , 中密 , 均厚 度2 2 m; 平 . 3 承 载 力标 准 值f =l 0 , 缩 模 量 E =1 . k 6 Ma 压 s 1 2 a 现将 砂坑 回填 并 分层 碾压 密实 , 后 MP 。 然 强夯 , 为保 证 均 匀 沉 降 , 原状 土 也 进 行 强 对 夯。 由于场 地 地 质 条件 复杂 , 既要 提 高 承 载 力, 又要 提 高 土 层 的压 缩 模 量 , 加 场 地 均 增 匀性 , 经综 合 考 虑 , 用 强 夯法 进 行 地 基 处 采 理, 由于 施 工 快捷 , 预期 效 果较 好 。 ( ) 夯设 计 参 数 :1强 夯 处 理 范 围 。 2强 () K0 8 0 + 8 ~K0 0 0 路基 边坡 坡 脚线 7 +1 6 段 m。 有 效 强 夯处 理 地 基 面 积为 1 7 m ( ) 5 8 。 2 强夯 单 击夯 击 能 。 重锤 选 用 质量为 2 t地 面 面积 0、 为 2 5 m 的 圆形 铸 铁 锤或 钢板 包 砼 锤 , . ~4 锤 底 对 称设 置5 直径 为5 m的排 气孔 。 个 c () 3试夯 : 强夯施 工前 , 应在 施工现场 有代 表性 的 场地 上选 取 一个 或几 个试 验 区 , 进行 试夯 或 试验 性施 工 。 试验 目的是 确定 夯锤 质 量、 夯击 次 数 、 实 度的 关 系 , 取合 理 的机 压 选 械 配备 和质 量控 制 方案 。 验 区数量 应根 据 试 建筑 场地 复 杂程 度 、 建设 规 模及 建筑 类 型确 定 。 在填埋 区及原 状土 区分别选 择试验 区 。 应 由于填 土区 厚度一 般为 8 0 考虑 表面 有 ~1m, 机 质含 量大干 l %的 生活垃圾 不宜 直接 强夯 0 后 做基 础持力 层 , 需要 清除 , 从基 础底标高 起 夯, 考虑基 础埋深 问题 , 基础 底面标高至 少一 2 米, 实际强夯最大 加固深 度在7 m左右。 机械 配 备 如下 表( 1: 表 )工程 分4 遍夯 实 , l 遍为 第 ~2 点夯 , 夯点布 置成梅花状 , 点间距 为3 m, 夯 ~4 第 2 夯击 点位 布 置于 第 l 遍 遍夯 击 点之 间 。 第 1 遍 夯 击次数 为 6 次 。 遍也 为点 夯 , ~2 ~9 第3 夯 点间距为4 m, ~5 夯击 点位布置 于第 l 遍 ~2 夯 击点之 间 , 夯击 次数为 4 次 , ~6 要求 最后两 击 的平 均夯沉 量小于 5 m 第4 为满夯 , 0 m。 遍 锤 印搭接 1 左右 , /3 夯击次 数为两次 , 击夯击 单 能为 10 k m( 0 N・ 重锤落距为 7 5 。 5 .m)
强夯法施工技术在道路路基处理中的应用探讨
我 国地域辽 阔 ,地基土条 件地域性 较强 ,在公 路施工 时经 常会 基 承载力标准值 不小 于 10 p,地基 压缩 模量 不 小于 09 p ,地 5Ka .M a
遇到路基 处理问题 。当前施工 时经常会 遇到路 基处 理问题 。当前 工 程建设 中大量存在堆填 不久 的松 散土问题 ,采 用强夯 法加 固新近 回 填土地基具有 较大 的普 遍性 。强夯 法又称 动力 固结 法 ,即反 复将 重 基有 效加 固深度 8 m,地基压实 系数不小于 09 。 .5
厚 0 6 74 . ~ . m,硬塑 ,承载力标 准值为 2 0 p 。地基 处理 要求 为地 2K a
铁锤或 钢筋砼锤 ,采用 落距为 l. 。 72米
・
( )夯击遍数 及 夯点 布 置 :根 据 地基 土 的性 质 确定 夯 击遍 数 2
附加 涂膜层 :穿过墙 、顶 、地 的 管根部 ,地漏 、排水 口、阴 阳
大 ,且深 部有泥炭质 土分布 ,地 下水 位埋 深 02— .m。采 用强 夯 . 55 法处理 ,处 理范围 的土层 自上 而下依次 为 : ( )人 工 填土 ,厚 25 1 .
~
85 .m,主要为 粉 质粘 土 和碎 石 ,局 部为 粉 土 ,含 淤 泥 和植 物 根 由于本 工 程 在 有 效 加 固 深 度 8 区 内 ,单 击 夯 击 能 选 用 m 3 K . ,重 锤选用质量 为 l.t 面 直径 为 26 的 圆柱形 铸  ̄ Nm 75,底 .m
涂刷 第一道涂 膜 :在前 一道 涂 膜加 固 层 的材料 固化并 干燥 后 ,
应先检查其 附加层部位 有无残 留的气孔 或气 泡 ,如 没有 ,即可涂 刷
结构变形 缝应严格按 设计要求 进行处理 ,止 水条位 置要 固定准
红砂岩填方路基强夯加固效果试验研究
0 o 0 0 o 0 0 0 0 0 0 0 O 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 o 0 0 0 o 0 o Q
图1夯点位置布置示意图 单位 (m) c 夯实前
从 左右 两幅 的单 点沉 降量试验 结果 可以看 出 ,单 点进行 8 次夯 击 后 ,其最终沉 降量都不会超过5c 0m,而且此 时其最 后四击的平均沉降 量也都不会超过5m,因此 ,强夯的设计对于本路段 来说具有较 为普遍 c
荠嘉 幸藉
应 用 方 法 论
1 3 9
红 砂 岩 填 方路 基 强 夯 加 固效 果试 验 研 究
胡 金 明 莉 梅 。 ,周
( . 省交通工程质量监督 站 ,江西南 昌 3 0 0 ;2 1江西 3 0 8 . 江西省交 通运输厅信息 中心 ,江西南 昌 3 0 0 ) 303
表1红砂岩路基夯击前后密度提高量值计算表
夯实后 密 度 提 高 密 度 提
坑号
1
土重 ( g k)
1 3 . 3 15
水重பைடு நூலகம்( g k)
6 86 2 .
密度 ( Nm ) k/3
218 .l
坑号
1
士重 ( g , 水重 ( g 1) ‘ k)
1 36 41 . 61 . 25
降低 .强 度明显提 高。
关键 词 红砂岩 ;强 夯法 ;P WD F ;路基填 筑 ;夯实效 果
中图 分类 号 T 文献 标识 码 A u 文章 编号 17 —6 1( 1)3— 190 639 7~2 1 103— 2 0 0
江西省高速公路修 建过程 中,经常会遇到大量 的红砂岩路基。由于 红砂岩具有强度低 、软化系数小 、干湿循环极易风化等不 良工程性质 ,
强夯法在路基工程中的应用探讨
在最后一遍点夯结束后 , 再用小夯锤低能量 夯击一遍 。 为 了提高表层土 的夯实效果 , 应适 当增加满夯的夯击 次数 , 以 防 止 路基 的 沉降 和 不 均 匀 沉 降 。 ③ 在 强 夯 施 工 中 , 击 次 数 既 不 是 越 少 越 好 , 不 是 夯 也 越 多 越 好 。 根 据 每 夯 坑 的 夯 沉 压缩 量 、 质 条件 和计 算 应 土
21 配 置 施 工设 备 .
⑤ 为 了避 免 因强 夯施 工 而将 现 场 范 围 内 的地 下 构 筑 ①夯锤 : 强夯锤 锤重一般 为 l~ 0t其 底面形式 有 物 和各 种 地 下 管线 破 坏 , 夯 施工 前 , 对 其 位 置及 标 高 0 4 , 强 应 圆形 , 可为 方 形 。 也 一般 来 说 , 底 面形 式宜 采 用 圆形 。 其 锤 等进行检查 , 并采取必 要的措 施 。0 0k m以下强f 20 N・ 重1
果 的一 种地 基 新 加 固方 法 。 方 法 适 用 于人 工填 土 、 陷 现场 进 行实 地 考 察 , 位 放 线 。 该 湿 定 土 、 土 。 常 情 况 下 , 用 连 续 或 分遍 间 歇 的 方 法 对 非 黄 通 采 ② 强 夯 前 , 路 基 表 土 、 殖 土 、 植 土 、 泥 、 根 把 腐 种 淤 树 饱和 的粘性土地基进行 夯击 ; 同时, 了确保 夯实次数和 全 部 从 公 路 用 地 范 围 内 挖 出 , 同 时 清 表 厚 度 要 大 于 为 有效 夯 实 深 度 ,应 根据 工 程 需 要 进行 现场 试 验 。事 实 证 3e 为了便于起重设备行驶 , 0m。 同时又能处 理湿陷 、 空洞 明, 要想获得 3 ~6m的有效夯实深度 , 要在 10~20 问题 , 需 0 0 避免事故发生 , 应用推 土机预压 2 , 遍 修筑机械设 吨米 夯 实 能 量下 进 行 夯 击 。 备进 出场道路 , 以保证有足够 的净空 高度 、 宽度 、 面强 路 1 强 夯 施工 法 的优 点 . 2 度和转 弯半径 。 当地下水位较高 、 层为饱 和粘性土 、 表 液
强夯加固深度的试验研究
强 夯 法 又 称 动 力 固 结 法 , 先 由法 国人 梅 纳 提 首 出 。在 高 填 方 路 堤 的 回填 加 固 中 , 统 方 法 多 用 分 传 层 碾 压 法 回填 加 固 , 层 填 土 厚 度 较 薄 ( 3 m) 每 ≤ 0c , 而且 施 工 受 土 体 含 水 量 限 制 , 低 或 过 高 都 无 法 施 过 工 。 采 用 强 夯 法 进 行 施 工 , 大 提 高 了填 土 层 厚 ( 大 ≤
一
h .N
. .
又 对 强 夯 机 理 进 一
步进 行 了分 析 , 其分 为松 散 体 、 动体 、 固体 和潜 在 的破 坏体 四个 过 程 。 将 扰 加 关 键词 : 夯 .口 强 力 固深度 ; 模试 验 半
中图分 类 号 : U 7 T 42 文献 标 识码 : A
M o l Te to m pr v m e t De h f Dy m i m pa to de s f I o e n pt o na c Co c i n
Ab ta t A s r so afmo e et f y a cc mp cin o o s sc rido tb ipa e n a igmeh d wi sr c : ei fh l e - d ltsso n mi o a t fle si are u y ds lcme tt cn to t d o r h mirso e.Th eain hp b t e aifcoy i rvme t e t n eman fcoss c stmp n n ry tmp r co c p erlt s i ewe n st a tr o s mpo e n ph a d t i a tr u h a e ige eg ,a e d h
强夯加固法在高速公路地基处理中的应用研究
强夯加固法在高速公路地基处理中的应用研究摘要:以某高速公路在建项目为工程背景,结合介绍强夯法的加固作用机理,通过对现场试验段的监测数据分析,研究了水位,孔隙水压力和地表沉降的观察结果,得到了用于指导施工的工艺参数,为相应加固技术的理论研究和计算分析提供依据。
关键词:强夯;加固;质量控制随着社会经济的不断发展与进步,人类在地基上进行的工程建设越来越多,其地基处理技术也日益多样化,许多新型实用的技术地被越来越多地应用到工程实践中,其中强夯法就是比较常用的地基处理技术,近年来得到了广泛地应用,取得了很好的工程和经济效益。
1强夯法的加固作用过程分析强夯加固地基过程有四个阶段:(1)夯击能量转化,同时伴随强制压缩或振密(包括气体的排出,孔隙水压力上升);(2)土体液化或土体结构破坏,表现为土体强度降低或抗剪强度丧失;(3)排水固结压密,表现为渗透性能改变,土体裂隙发展,土体强度提高;(4)触变恢复,伴随固结压密,包括部分自山水又变成薄膜水,土体强度继续提高。
工程概况某高速公路沿线地形较平坦,为保证工程质量,减少地基的不均匀沉降,增强路基的稳定性,从地基处理可行性、工期要求、工程造价等方面进行了多方案的比较后,采用了强夯加固处理。
试验段桩号为K15+000到K15+050。
该段路基填高为4.5m,土质从上向下分别为亚粘土(0-4m )、粘土(4-6.5m )、亚粘土(6.5-33m );表层土质参数为含水率22.4%,密度2.02g/cm3 )比重2.69,孔隙比0.63,液限25.2%,塑限18.0%压缩系数0.35Mpa-1,压缩模量4.43MPa;地下水埋深1.8米,毛细水上升高度约1.5米。
现场试验监测方案3.1 监测内容试验区在K15+000到K15+050区间,路的两侧同时进行。
在加固过程中,为及时反映试验过程信息,对以下几方面进行监测:地下水位的监测、孔隙水压力的监测、地表的沉降的监测、地表承载力的监测。
强夯法在路基加固处理中的应用
锤重 、 落距 、 夯击 遍数 等 。
强 夯加 固 的对 象是 地基 土 体 , 土体 本身 的特征 是决定强 夯加 固质量 的重要 因素 。土 体是 固、 、 液 汽
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第 8期
郭 明敏 : 强夯 法在路 基加 固处理 中的应用
19 6
中图分类 号 : U 5 . T 7 38
三相体 , 液 、 两 相存 在 于 固体 颗 粒 之 间 的孔 隙 而 汽
l 强夯 理 论
强夯法 , 亦称 动力 固结法 , 用 来加 固碎 石 土 、 常
砂土 、 杂填土 、 粘性土 、 陷性 黄土 等各类 地基土 , 湿 因
中 , 固土体 的 目的便 是尽 可 能 缩小 孔 隙 , 加 排除 液 、
经采 用此法处 理地基 基础具 有效果 显著 , 备简单 , 设 施工 方便 , 用范 围广 , 使 经济 易行 和节省材 料等优 点
被广 泛应用 于工 民建 、 公路 、 铁路路 基 、 场跑道 、 机 码 头等 地基处理 工程 。 我们 知道 , 响加 固深度 和 密度 的 主要 因素 是 影
相关 。土体容 重反 映了加 固土体 的组 成和结 构特征
对强 夯施工加 固深度 产生 的影 响 。
强夯法加固某高速公路粘土填方路基试验研究
查发 现 要 下 雨 应 及 时 对 夯 坑 进 行 掩 埋 或 覆 盖 , 作 好 排 水 设 I 】 并
施 , 除 表 面积 水 。 是 因 为: 含水 量 过 大时 , 排 这 ① 由于土 壤 颗粒
问具 有 较 为 十 富 的 水分 , 强 夯 巨 大 的 夯 能 作 用 下 , 壤 容 在 土
易 产 生 弹簧 观 象 , 分 和 粘 性 填 料 结 合 在 一 起 , 不 易 风 干 水 更 和 压 实 , f现 夯 击 坑 周 边 隆起 、 坡 鼓 包 等 现 象 , 而 使 会 n 边 反
2地 基 加 固要 求
强 夯 处 理 后, 基 在 强 度 和 沉 降 方 面 应 该满 足 如 下 设 汁 路
状 态 . 不 采 取 合 适 的 地 基 加 同 方 法 进 行 路 基 处 理 , 仅 承 若 不
载 力不 能 满 足 辆 运行 要 求 , 其 T 后沉 降 将 会丰 当可 观 。 而H ¨ 强 夯 法 由于 设 备 简 单 、 一 易 行 、 约 三 材 、 果 明显 施 I : 节 效 等诸多优点 , 日前 已广 泛 用 于公 路 填方 路 基 j 闻丁 程 。本 J Ⅱ J
5大 面 积 施工 时 的注 意 事项
1 大雨 天 和下 雨 前 不 得 进 行 强 夯 施 1 。在 强 夯 施 丁 中 , )
1试 验 区地 质 条 件
试 验 区填 方 高度 为 6 I 左 右 , 方 为 褐 黄 色粉 质 粘 士 . l l 填 软塑~ 流 状 , 始 承 载 力 为 8 ~ O P 。填 疗下 原 始 地 层 原 0 10k a 主 要 为 第 四 系全 新 统 人 工 填 筑 土 . 散 ~ 1 状 松 叶密
路 基 …现 质 量 病 害 ; 由于 强 夯 后 , 填 料 表 面 出 现 一 个 个 ② 在
强夯施工在高速公路路基中的应用
重庆市干线公路顺层边坡灾害 的危 险性 评价是行 之有效 的, 通过 [ ] 金 晓媚 , 4 刘金韬. 重庆 市醪糟坪 滑坡危 险性评 价[ ] 岩石 力 J.
[ ] 刘东燕, 1 薛凯喜 , 东升 , 极端降雨诱发 滑坡 灾 害危 险性 [ ] C E H ,I H.l efi r caatrt s n t izt n 李 等. 6 H N J LU S so l e hrceii ds blai p au sc a a i o
必须采取措施 防止施 工及 工后沉 降。为节 省投 资 , 用强 采 规范条文 , 之后 规范更新 , 强夯 法一直 是处理 湿陷性 黄土 地基 量 大 , 但 夯治理方案对此高填方路基进行处理 。 的重要手段 。19 年 的 J J 99 建筑地基处理技术规 范也将强 91 G -1 7
公路路基 中的应用受到一定限制 。
土质变化及夯击效果适 当调整夯击 方案 , 证路基填 筑满足 公路 保
我国21 0 0年批 准 实施 了 C C 7 : 0 0强 夯地 基 处理 技 路基施工规 范的各项要求 。 E S2 9 2 1 术规程 ( 以下 简称强夯规程 ) 规程 指 明强 夯地 基处 理可 用 于机 2 1 试 夯 , .
强 夯 施 工 在 高 速 公 路 路 基 中 的 应 用
李 书 挠
( 中国铁建 十六局集 团有限公司 , 北京 10 1 00 8)
摘
要: 简要 介绍了强 夯法在公路路基 中应用的发展历程。结合 工程 , 给出采 用强夯法治理施 工及 工后沉降等 的施 工方案 , 经检
测, 路基填 土压 实度能满足规范要求 , 同时工后监测结果显示 , 强夯后的路 基在工后一个月的沉降已经趋于稳定 , 表明强夯 法在治
强夯法在路基工程中的应用
强夯法在路基工程中的应用摘要:在公路路基施工中,强夯施工方法由于加固效果显著,可取得较高的承载力,且具有经济、简单、快速、有效等优点,因而在路基工程处理中被广泛使用。
文章简述了强夯法的技术特点,并对其在路基工程中的施工工艺及施工要点进行了探讨。
关键词:路基工程;强夯法;施工应用强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基,也可用于防止粉土和粉砂的液化,消除或降低大孔土的失陷等级。
强夯法因其施工工期短,工艺简单等特点,越来越多的应用在高速公路的路基施工中。
1强夯法的特点1.1加固效果好强夯地基可降低地基土的孔隙率,减小压缩性,提高压实度,增加干密度,提高土体的压缩模量,还可以改善土体抗震动液化的能力和消除土体的湿陷性,增加地基的均匀性,从而提高地基的承载力。
1.2适用范围广强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与翻性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。
对高饱和度的粉土与勃性土等地基,当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时,应通过现场试验确定其适用性。
1.3经济性能好强夯加固地基一般不需要辅助的建材,除了强夯机械的台班费用外,没有其他消耗,因此费用低廉。
其加固费用与桩基、置换、注浆、加筋等处理方法相比较是最低的。
2强夯法的施工工艺2.1配置施工设备①夯锤:强夯锤锤重一般为10~40 t,其底面形式有圆形,也可为方形。
一般来说,其底面形式宜采用圆形。
锤底面积应根据土质确定,锤径一般为2 m左右,底面积为3~4 m2。
锤底静压力值可取25~40 kpa。
为了排除锤入夯坑时的坑内空气,减少空气阻力,保持夯锤平衡,确保夯击效果。
锤的底面宜对称设若干个与其顶面贯通的排气孔。
实践中,我们―般采用脱钩夯锤。
②起重设备:由于15 t以上的履带式起重机具有行走方便、稳定性好等优点,因此起重设备应采用带自动脱钩装置的履带式起重机。
采用履带式起重机时,起重机要有10~14 m的起重高度,为防止夯击时臂杆后仰,设剖顷覆,可在臂杆端部设置辅助门架,或采取其它安全措施。
强夯技术在公路路基加固施工中的应用
强夯技术在公路路基加固施工中的应用【摘要】:自1969 年由法国工程师menard 提出强夯法并应用于地基加固以来,在公路路基的加固中也得到了广泛发展。
本文主要介绍强夯技术在公路路基施工中的运用。
【关键词】:路基施工;强夯技术;应用中图分类号:u213.1文献标识码: a 文章编号:引言强夯法采用简单的物理应用,通过对起重机的控制将夯锤举到一定的高度,进行自由落体运动,依靠夯锤自身的重力夯击把填筑材料向下挤压,同时将填料和原路基一起挤压密实,使路基填筑后达到基本稳定的一种方法。
强夯法具有以下特点:一是提高施工的进程, 虽然与压路机碾压比较单位工程量的造价有所提高, 但缩短工期带来的效益也是比较显著的。
二是对路基填料要求不是特别严格。
适用于砂类土路基低饱和度的粘质土和粉质土、湿陷性黄土、杂填土等路基。
三是在高填方中, 用强夯夯实路基, 由于其影响深度较深, 可加强填料与原地面之间的结合。
一、影响路基强夯加固的原因专家认为:“大面积的强夯加固,处理深度可达30 米。
当对于饱和无粘性土, 夯击过程可产生液化, 其压缩过程与爆破和振动密实的过程相同。
而对于非饱和土时, 压缩过程基本上同实验室中的击实实验相同。
对饱和细粒土的加固效果,成功与失败的工程实例均有报道。
对于这类土需要破坏土的结构, 产生超孔隙水压力以及通过裂隙形成排水通道进行加固,所以强夯法对加固杂填土特别有效。
”在城乡公路路基施工中,路基在强夯作用下将产生压缩变形, 使土体进一步密实, 强度提高。
导致路基土变形主要原因有以下几个方面:1、路基土在接触应力的作用下, 土粒接触点发生弹性和塑性变形,这种变形导致土之间的接触面积增大, 土粒之间的中心距离缩小, 从而使土粒变得更近。
2、粘性土的稳定结构受剪后, 由于结构改变使土的孔隙减小,又由于强夯加固的路基土的性质不同, 其加固机理也不尽相同。
3、作用于土粒接触处的剪应力如果超过接触面上可能发挥的抗剪强度, 颗粒之间将发生相对滑动。
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中等
1. O9 1O .O 1O .O 1O .O 8. 6 8. 6 8O . 8O . 1O .O 1. 0 72 . 5. 8 O 5. 5 5. 5 5. 6 4. 5
A2
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A3
中等 中等 中等
前
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0. 7~2. 8
2 3
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2
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【 5 6 l 嚣 一 \ 4
7 8
从 表 5及 图 2 图 3可 以看 出 , 、 随着 夯击 次 数
的 增 加 , 隙 水 压 力 不 断 增 加 , 中 A 区 孔 其
2 0
孔压值/P ka
4 0 6 0
160k ・ 0 N m夯 击 能 4击 时 , 隙水 压 力 增 长 值 孔
2. 5~2. 5 1 4 1 5—1 4 .1 .5 O. 8—2 8 . 2 5—2. 5 .1 4
0. 0 8
8O . 7. 9 1O .O 88 . 9. 6 O O O O
பைடு நூலகம்
不液化
不液化
夯
n
0. 8~2. 8
11 . 5~1 4 .5
O. O 9 O
不液化
1O .5 89 . O
不 液 化
2 3 夯 沉量 与击数 关 系 .
从 表 4中可以看 出, 区前 4夯击 量 之和 占总 两 沉量 8%左 右 , 56击单击夯沉量则基 本稳定 。 0 后 ,
表 4 夯 击沉 量与 击数 关 系表
A、 B两区单点夯击量与击数 的关系见表 4 。
高 较大 , 层 承载力标 准值 达 到 了 10k a下 部 m 7 P ,
220k ・ 0 N m夯 击 2遍 后 , 层 土 在 设 防烈 度 8 m
I 、) C I 层粘性土经强夯后 分别从 7 P 、0k a I 5 ka 7 P
提 高到 10k a以上 , 明强 夯 法 加 固效 果 较 好 ; 0 P 说 夯 后地基 土 的含 水 量 有所 减 小 , 明强 夯 过 程 中 表
强夯前后地基土物理力学性质情况对比见表2
。
表 2 夯击 前后 地基 土物理 力 学性质 指标
从 表 2可 以看 出 , 层 变 形 模 量 夯 前 、 后 m 夯
变 化不 明显 , 这是 因为强 夯 后未经 碾压 , 部应 力 浅
伴 随有 排水 现象 。
2 2 强夯前 后液 化势 . 强夯 前后 液化 层 液化势 对 比见 表 3 。
计参数进行对 比试验 , 其试验设计参数见表 1 。
表 1 强夯试 验设计 技 术参数
2 试 验 成 果
通过各种原位测试手段 室内土工试验 , 对试
验 场地 地基 土物理 力学性 质 、 液化 土层 液化 势 、 有
效加固深度、 超静孔压变化规律等进行对比 分析。
2 1 夯前 、 。 夯后 地 基土 物理 力学性 质
盲 土 区土质较 松散 。而下 部两 层 土压缩 性则 有 明 显提 高 , 明强夯法 可有 效加 固深 层 土 , 种夯 击 说 两
从 A、 B两 区夯前 、 后液化势计算 对 比度 夯
可 以看 出 , B 两 区 分 别 经 16 0 k ・m 和 A、 0 N
能量的有效深度可达 8m; 强夯后地基土强度提
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第 4期
朱洪 高 , 友平 : 龚 强夯 法 在高速 公路 路基 加 固 中的试验 研究
2 1
12 试验设计 .
为 A、 B两区, 分别采用不 同夯击能 、 同夯击设 不
为综合评价强夯法 的加 固效果 , 将试验 区分
0
0
后
2. 5~2 4 1 .5 11 . 5~1 4 .5
0
0
4
06 .O
0
8. 2 9. 3
m
不液化
O O
O. ~2. 8 8 2. 5—2 4 1 .5 11 . 5—1 4 .5 O. 9~2. 8 2 2~2. 5 .1 4
2 4 孔 隙水压 力观 测 .
力计 量 测 , 别 在 A、 两 区 不 同深 度 处 埋 设 。 分 B
表 5列 出 A、 B两 区距 夯 心 不 同位 置 处 , 不 同 在
通过测定强夯时孔隙水压力随深度 、 间等 时
的变化 情 况 , 确 定 单 点 夯 击 的 影 响 范 围 、 隙 可 孔 水 压力 的消 散 情 况 。孔 压 采 用 振 弦式 孔 隙水 压
阶段 孔号 层 埋深
/m
20 0 8正
标贯深度 地下水位 埋深
、
临界
,
击数 剡
.
击数 液化撇
.
/m 13 . 5~1 6 .5
/ m
N 6 5 3
斛 1E 1
54 .
液化等级
… … 一
9. 5 1O .O
O. 6~2 8 . 2. 5—3 O 7 .5 O. 6~2. 7 O. ~2. 6 7 0. 6~2 8 . 13 . 5~1 6 .5 13 . 5~1 6 .5 13 . 5—1 6 .5 13 . 5~1 6 .5 O. 5—2. 8 2. 5~3 1 8 .5 11 . 5—1 4 .5
夯 次 下 的孔 压 测 值 , 6列 出 A、 两 区 距 夯 心 表 B 不 同位 置处 , 在夯 后 不 同 时 间下 的孔 压测 值 。
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第 4期
朱洪高 , 友平 : 龚 强夯 法在 高速公 路 路基加 固 中的试 验研 究 表 5 不 同夯次 下 的孔隙水 压 力测试 表
度时液化已基本消除, 只有个别数据点具有轻微
液 化 , 是 因为 2遍夯 后 尚未进行 满夯 与碾 压 , 这 如
经 满夯 、 碾压 后 , 液化 区可完 全 消除 。
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常州工 学 院学报 表 3 土层 夯前 、 夯后 标贯 击数 液化 势判 别对 比表