强夯法地基处理21页PPT
《强夯法施工》课件
解决方案
采用特殊锤头和填充材料， 对局部卵石层进行置换处理 ，以提高强夯效果。
案例三：某房屋建筑工程的强夯法施工
总结词
地基处理、施工监测、环境保护
地基处理
采用强夯法对房屋建筑的地基进行处理，以提高地基承载力和稳定性。
施工监测
在施工过程中进行沉降、位移等监测，以确保施工安全和监测效果。
环境保护
合理利用施工材料和资源，减少能耗和环境污染，保护周边生态环境。
夯
夯击施工
按照方案要求，进行夯击操作 ，控制夯击能、夯击次数等参
数。
填筑整平
完成单个夯点的夯击后，进行 填筑整平，为下一轮夯击做准
备。
施工后的检测与验收
01
02
03
检测土质变化
对施工后的土质进行检测 ，了解土质的压实度、承 载力等指标。
验收工程
根据施工方案和相关标准 ，对完成的强夯工程进行 验收。
。
问题产生的原因分析
地质条件复杂
施工区域的地质条件可能较为复杂，如存在 软土、砂土等，导致夯实效果不稳定。
设备老化或故障
夯击设备老化或出现故障，会影响夯击效果 和施工效率。
施工操作不当
施工过程中的操作不规范或失误，也可能导 致各种问题的出现。
缺乏有效的监测手段
缺乏有效的监测手段，可能导致不能及时发 现和解决问题。
解决方案与预防措施
加强地质勘查
在施工前加强地质勘查，了解施工区 域的地质条件，为制定施工方案提供 依据。
规范操作流程
制定并执行严格的施工操作流程，确 保施工操作的规范性和准确性。
设备维护与更新
定期对夯击设备进行维护和更新，确 保设备的正常运转和高效使用。
地基处理技术之强夯法设计要点课件
03
CATALOGUE
强夯法施工流程
施工前的准备工作
现场勘查
对施工场地进行实地勘 察，了解场地地形、地 质条件、地下管线等情
况。
制定施工方案
根据勘察结果，制定详 细的施工方案，包括夯 点布置、夯击能、夯击
次数等。
准备机具和材料
根据施工方案，准备必 要的机具和材料，如夯 锤、起重机、垫层材料
等。
清理场地
与换土垫层法相比，强夯法处 理深度更大，效果更可靠。
与预压法相比，强夯法施工周 期短，适用范围广。
02
CATALOGUE
强夯法设计要点
确定夯实能量与夯实次数
• 夯实能量与夯实次数是强夯法设计的核心参数，直接影响 夯实效果
确定夯实能量与夯实次数
夯实能量
夯实能量是指每次夯实所施加的重力，通常以吨为单位。根据地基土的性质和要 求处理的深度，选择合适的夯实能量是至关重要的。对于较软的地基土，需要较 大的夯实能量；而对于较硬的地基土，则可选择较小的夯实能量。
在强夯法中，通常使用的是重锤或巨石等重物作为夯实材料。选择合适的夯实材料对于达到理想的夯 实效果至关重要。一般来说，应根据地基土的特性和所需的夯实能量来选择合适的夯实材料。
夯实机械
夯实机械是实施强夯法的关键设备，其性能和效率直接影响着夯实效果。在选择夯实机械时，应考虑 其额定功率、夯击能量、夯击次数以及适用性等因素。此外，还应考虑其运行成本和维护要求，以确 保工程的可行性和经济性。
对于岩溶地基，应根据具体情采用适当的方法如填筑、压力注浆 等，以提高地基的稳定性和承载能力。
THANKS
感谢观看
控制填料质量
保证填料的含水量、粒径 、级配等符合设计要求， 以提高夯实质量。
《强夯法施工》课件
质量检测与控制
质量标准
制定强夯法施工的质量标准， 明确各项技术指标。
过程检测
在施工过程中，对各项技术指 标进行检测，确保符合设计要 求。
完工检测
施工结束后，对整个工程进行 质量检测，确保满足设计要求 。
质量反馈与改进
根据质量检测结果，反馈施工 过程中的问题，并采取改进措
施，提高施工质量。
REPORT
详细描述
强夯法的基本原理是能量转换。当重锤下落时，它所携带的能量被转换为冲击能和振动能，对土体产生强烈的压 实和振密作用。这种能量传递和转化能够使土体颗粒重新排列，形成更加密实的结构，从而提高土体的承载能力 和稳定性。
强夯法的特点
总结词
强夯法具有施工简单、适用范围广、加固效果显著等特点。
详细描述
强夯法具有许多优点。首先，它是一种简单而有效的施工方法，能够快速有效地加固地基和土体。其 次，强夯法的适用范围非常广泛，可以用于各种类型的土体和地基处理工程。最后，强夯法的加固效 果显著，能够大幅度提高土体的承载能力和稳定性，减少沉降和变形。
01
强夯法概述
强夯法的定义
总结词
强夯法是一种利用重锤自由下落产生的冲击能对土体进行强力压实的施工方法 。
详细描述
强夯法是一种广泛应用于地基处理和土体加固的施工方法。它通过使用重锤反 复自由下落，对土体施加巨大的冲击力和振动，使土体颗粒重新排列，达到压 实和固结的效果。
强夯法的原理
总结词
强夯法利用重锤下落产生的冲击能，通过动态压实作用对土体进行加固。
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
强夯法施工中的问题与 解决方案
夯击过程中的问题
地基处理方法——强夯法课件
应根据现场试夯或当地 经验确定有效加固深度
如果没有则根据《建筑 地基处理技术规范》的 建议取值
强夯 置换 墩的 深度
土质 条件 决定
对淤泥、泥炭等粘性软弱土层，置换 墩应穿透软土层，着底在透该层
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2）锤重和落距
夯 锤
落距
锤重一般不小于8t，落距不宜小于6m。
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强夯法、 强夯置换法
的优点
加固效果好 施工简单 使用经济
强夯法加 袋装砂井
软粘土地基的综合治理
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自引进到80年代初，约8年。本阶段工程应 用强夯能级比较小，一般仅为1000kN*m，处 理深度5m左右，以处理浅层人工填土为主。
80年代初到90年代初。本阶段兴建国家重点 工程山西化肥厂，为了消除黄土地基的湿陷 性，国家化工部组织开发了6250kN*m能级
出。孔压消散到小于颗粒间的侧向压力时，裂隙即自行闭合。 4. 触变恢复：土体的强度逐渐减低，当出现液化或接近液化时，强度达
到最低值。此时土体产生裂隙，而吸附水部分变成自由水，随着孔压 的消散，土的抗剪强度和变形模量都有大幅度的增长。
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青岛港8号码头强夯工程
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时间、加固处理范围等。
经强夯加固后，该土层强
1）有效加固深度：
度和变形等指标能满足设 计要求的土层范围。
H——有效加固深度(m) M——夯锤重(t) h——落距(m) α——系数，根据地基土性质决定
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影响H的因素除了锤重和 落距外，还有地基土的性 质、不同土层的厚度和埋 藏顺序、地下水位以及其 它强夯的设计参数。
强夯施工技术PPT课件
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动力密实 采用强夯加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土是基于
动力密实的机理，即用冲击型动力荷载，使土体内的 孔隙减小．土体变得密实，从而提高地基土强度。非 饱和土的夯实过程，就是土中的气相(空气)被挤出的 过程，其夯实变形主要是由于土颗粒的相对位移引起。 概念：最佳夯击能
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降水联合低能级强夯法设计要点：
降水联合低能级强夯法是在强夯过程中．同时结合降排水体系降低地下水 位，以提高地基处理效果。降水联合低能级强夯法适用了“夹砂饱和黏性土 地基。其设计要点如下：
1.降排水系统 2.夯击能 3.间歇时间 4.夯击击数 5.其它
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强夯施工步骤：
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4.夯击击数和遍数 概念： 整个加固场地的总夯击能量(即锤重×落距×总夯击数)除以加固面积称 为单位夯击能。
强夯夯点的夯击击数和最佳夯击能一般可通过现场试夯确定．根据试夯得 到的强夯击数和夯沉量、隆起量的监测曲线
来确定。 对于饱和度较高的黏性土地基，根据夯击击数和地基有效压缩量的关系曲 线来确定。 对于碎石土、砂土、低饱和度的湿陷性黄土和填土等地基，夯击次数可根 据现场试夯得到的夯击击数和夯沉量关系曲线确定．且应同时满足下列条件： (1)最后两击的平均夯沉量不宜大于下列数值：当单击夯击能量小于 4000kN·m时为50mm；当夯击能为4000～6000kN·m时为l00mm；当夯击能 大于6000kN·m时为200mm； (2)夯坑周围地面不应发生过大隆起； (3)不因夯坑过深而发生起锤困难。
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强夯法的有效加固深度
单击夯击能（KN·m） 碎石土、砂土等 粉土、黏性土、湿陷性
地基处理强夯法PPT课件
（2）选用夯锤的重量、形状以及夯击落距 • 重量、夯击落距：由单击夯击能Wh确定 （单击夯击能为夯锤重W与落距h的乘积。锤
重和落距越大，加固效果越好）
• 重锤：一般为100~600KN • 落距：一般为6~40m
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（2）选用夯锤的重量、形状以及夯击落距
形状：夯锤底面一般为圆形，对于砂性土 地基，夯锤底面面积大小一般为2-4 ，黏 性土地基夯锤底面面积为3-6
1）对场地地下水位在-2m深度以下的砂砾石 层，无需铺设垫层直接进行强夯
2）对地下水位较高的饱和黏性土地基与易于 液化流动的饱和砂性土，需设置砂砾石垫 层，厚度一般为0.5-2.0m
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在强夯过程中需要检测的数据
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4）每点夯击击数、强夯施工夯击遍数
• 每点夯击击数： • 夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击
次数和夯沉量关系确定，并应同时满足下列 条件。
• ①最后两击的平均夯沉量不宜大于下列数值： 当单击夯击能小于4000kN·m时为50mm；当单 击夯击能为4000～6000kN·m时为100mm；当 单击夯击能大于6000kN·m时为200mm。
• 对非饱和土，透水性好的砂土可连续夯击； 一般透水性较好的粘性土间歇时间为1～2 周，透水性差的粘性土、淤泥质土不少于 3～4周。
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6.垫层厚度设计
• 垫层作用： 1）在加固场地表面形成一层较硬的表层支承
重型强夯设备 2）利于强夯夯击能的扩散 3）增加地下水位与地表的距离，有利于强夯
施工
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• 满夯的作用是加固表层，即加固单夯点间 未压密土。
• 满夯单击能可选用低能量500～1000kN·m， 布点选用一夯挨一夯交错相切，每点击数 5～10击，并控制最后二击夯沉量，宜小于 3～5cm。
强夯法概念及应用介绍共19页PPT资料
二 强夯法加固机理
目前，强夯法应用于地基加固，主要有三种不同的加固机理：
1. 动力固结
2. 当强夯法应用于处理细颗粒饱和土时，其加固机理则是动力 固结理论。强夯时，巨大的冲击能量在土中产生很大的应力 波，破坏土体的原有结构，使土体局部发生液化并产生许多 裂隙，增大了排水通道，使孔隙水顺利逸出，待超孔隙水压 力消散后，土体固结。由于软土的触变性，强度得到恢复。 介于此， Menard提出了新的饱和土可压缩机理：
3. 强夯法的作用
➢提高地基强度
➢降低地基土的压缩性
➢改善地基土的抗液化能力
➢消除地基土的湿陷性
4. 强夯法的发展
1957年，英国道路研究所运用普罗克特（Proctov）击实原理 进行过深层土体的压实处理；直到1969年法国梅纳（Menard） 公司把强夯法大规模运用于深层土体的加固处理。
我国是在 二十世纪70年代未首次在天津新港三号公路进行 了强夯实验研究。
（一）施工机具及设备
主要的施工设备包括夯锤、起重机、脱钩装置三部分。
1.夯锤
2. 夯锤的选择与土层加固深度及落距有关。强夯的效果与夯锤 底面积密切相关，夯锤底面积小，则强夯的效果越好，但夯锤底 面积过小，易造成楔入土造成破坏。
3. 夯锤质量可取10~40t，其底面积形式宜采用圆形或多边形， 锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25~40kPa， 对于细颗粒土锤底静接底压力宜取较小值。
（2）夯坑周围地面不应发生过大的隆起。
（3）不因夯坑过深而发生提锤困难。
4. 夯击遍数
夯击遍数应根据地基土的性质确定，可采用点夯2~3遍，对 于渗透性较差的细颗粒土，必要时夯击遍数可适当增加。最后 再以低能量满夯2遍，满夯可采用轻锤或低锤落距多次夯击，锤 印搭接。
地基处理----强夯法
地基处理----强夯法强夯法又名动力固节法或动力压实法.这种方法是反复将很重的锤(一般为10~40T)提到高处使其自由落下(落距一般为10~40米)给地基以冲击和振动, 从而提高地基的强度并降低其压缩性。
强夯法处理地基是60年代末由法国Menard技术公司首先创用的。
开始时仅用于处理砂土和碎石地基, 后来由于施工方法的改进和排水条件的改善,逐步推广应用到细粒土基地。
强夯法由于具有加固效果显著、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料、施工文明和施工费用低等优点, 很快就传播到世界各地。
强夯法适用于处理碎石土、砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基。
它不仅能提高地基土的强度、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, 所有还常用于处理可液化砂土地基和湿陷性黄土地基等。
强夯法虽然适用土类很广, 但对于饱和度较高的粘土性, 用一般强夯处理效果不明显。
针对这类情况, 国内相继进行了大量试验, 采取强排水加强夯和置换强夯取得了很好的效果。
目前在南方己广泛使用。
(强排水加强夯首先就是在小范围(约1万M2)内采用高真空泵排地下水, 减少土壤中的水量, 然后用强夯加固土体。
)二、原理及加固机理(一)强夯原理1﹑强夯法处理地基是利用夯锤自由落下的冲击波使地基密实。
这种由冲击引起的振动在土中是以波的形式向地下传播的。
2﹑强夯理论认为:压缩波大部分通过液相运动, 使孔隙水压力增大, 同时使土粒错位, 土体骨架解体, 而随后到的剪切波使土颗粒处于更密实的状态。
(二)加固机理1﹑填石层强夯:用冲击型动力荷载, 使填石﹑填渣等粉碎,填石层中的孔隙体积减少, 石层变得更为密实, 从而提高其强度。
检验指标主要是密度和变形模量。
(如禄口机场强夯﹑连云港Grs区强夯等)2﹑填土强夯:用冲击型动力荷载, 使土体中的孔隙体积减少, 土体变得密实, 从而提高其强度。
检测指标主要是强度和变形模量。
(如熊猫新港区强夯﹑江宁天正基地强夯等)3﹑粉土﹑砂土面强夯:用冲击型动力荷载, 使土体中的孔隙体积减少, 土体变得密实, 从而提高其强度。
1-强夯法处理地基工程施工工法
强夯法处理地基工程施工工法(YJGF-06-91)山西省机械施工公司强夯法又称动力固结法，是法国梅那尔公司于60年代后期创造的一种地基加固方法。
它是在重锤夯实基础上发展起来的动力加固地基的新方法。
70年代后期传入我国，经过近20年在全国各地的推广应用，证明其加固效果十分显著。
山西省机械施工公司从80年代开始在山西化肥厂等工程中应用，随后又推广到长春、大连、重庆、武汉、上海、河南、深圳等地，强夯能级从1000kN ·m 发展到8000kN ·m ，处理过湿陷性黄土、杂填土、饱和粘性土等各类地基土数百万平方米，均取得了良好的处理效果和经济效益，获得了山西省科技进步一等奖，为我国应用强夯法加固工程地基做出了贡献。
强夯法以其质量可靠，造价低，进度快，节约三材，经济效益显著等特点，已广泛应用于工业与民用建筑、公路与铁路路基、机场道路及码头仓库等工程的地基加固，成为国内处理地基的一种较好的实用方法。
一、工艺原理强夯法是应用功能转换的原理达到加固地基的目的。
具体地说，它是利用起重设备将几十吨(一般8—40t)重锤，从几十米(一般6—40m)高处自由落下，给土以强烈的冲击和振动。
地基土在强大的冲击能的作用下，土体强制压缩或振密；土体局部液化，夯点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水逸出，经时效压密，使土体重新固结，从而提高了土的承载力，降低其压缩性。
应用强夯法加固地基虽已经历了几十年，实践证明是一种较好的地基处理方法，但是还没有一套成熟的理论和完整的设计计算方法。
根据国内外近十年来的研究成果，土的强夯作用机理一般可归结为：非饱和类土：以直观的加密使土体强度增加为主，如黄土和一般的粘性土，最典型的是湿陷性黄土，通过夯击使土颗粒重新排列成致密结构体，消除其湿陷性。
粉土和粉细砂类土：夯击作用使土体加密和预液化，从而提高地基土的承载力和抗液化能力。
饱和土：强夯使空隙水压力瞬时升高，随着水压力的消散，土中自由水和部分弱结合水排出，土体变得紧密，随着时间的延续，触变后的土体结构得以恢复，使地基土得到加固，对于饱和淤泥质土和粘性土，可通过加填料(石块、钢渣等)夯击，增加土体骨架和排水通道，这一措施无疑扩展了强夯处理地基土的适用范围。