浅析强夯法在冬季施工_论文发表__集群智慧云科

　　浅析强夯法在冬季施工
　　刘进刘明丽华北有色工程勘察院有限公司石家庄050021
　　摘要强夯法地基加固技术在中国已经比较成熟，应用也相当广泛，但该施工工艺对土质及其物理力学性质有一定要求。本文重点阐述了强夯法在冬季施工的效果。
　　关键词冻土强夯法
　　0引言
　　强夯法处理地基是六十年代由法国Menard公司首创的，国际上又称动力固结法或动力压实法，该方法利用夯锤自由下落产生的冲击能和振动反复夯击地基土，从而提高地基土的承载力，降低地基土的压缩性，改善地基性能。我国于1978年开始，先后在天津新港、河北廊坊、山西白羊墅、河北秦皇岛等地进行强夯法试验研究和工程施工，取得了较好的加固效果，随后强夯法迅速在全国各地推广应用。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土和黏性土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基，当其用于饱和软黏土地基处理时可能用低能量夯或其他排水方法相结合的方案进行强夯地基处理。在实际施工中，往往会有很多因素制约强夯法地基处理的施工，比如地基土含水量大、冻涨等因素。本文介绍了冻土对强夯法地基处理效果的影响程度。
　　1施工原理
　　1.1夯击能的传递机理
　　由强夯产生的冲击波，按其在土中传播和对土作用的特性分为体波和面波。体波包括纵波（P波）和横波（S波），从夯击点沿着一个半球波阵面径向向地基深处传播，对地基土可起压缩和剪切作用，可能引起地基土的压密固结。面波（R波）从夯击点沿地表传播，其随距离的增加衰减比体波慢的多，对地基土不起加固作用。因此，强夯的结果，在地基中沿深度常形成性质不同的3个区：①地基表层形成松动区；②松动区下面某一深度，受到体波的作用，使土层产生沉降和土体的压密，形成加固区；③加固区下面冲击波逐渐衰减，不足以使土产生塑性变形，对地基不起加固作用，形成弹性区。
　　1.2强夯法的加固机理
　　从加固原理和作用看，分为动力夯实、动力固结、动力置换三种情况，其共同特点是，破坏土的天然结构，达到新的稳定状态。巨大的夯击能量产生的冲击波和动应力在土中传播，使土粒破碎或使颗粒产生瞬间的相对运动，从而孔隙中气泡迅速排出或压缩，孔隙体积减少，形成较密实的结构。在处理饱和黏土时，巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏土体原有的结构，使土体局部发生液化，产生许多裂隙，增加排水通道，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，强度得以提高，这就是动力固结。
　　2施工设计及方案
　　根据《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）,强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按下表预估。
　　

 

　　注：强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。
　　2、强夯的单位夯击能量，应根据地基土类别、结构类型、荷载大小和要求处理的深度等综合考虑，并通过现场试夯确定。在一般情况下，对于粗颗粒土可取1000～3000KN•m/m2；细颗粒土可取1500～4000KN•m/m2。
　　3、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曲线确定，且应同时满足下列条件：
　　A.最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击夯击能量较大时不大于100mm。
　　B.夯坑周围地面不应发生过大的隆起。
　　C.不因夯坑过深而发生起锤困难。
　　4、夯击遍数应根据地基土的性质确定，一般情况下，可采用2～3遍，最后再以低能量夯击一遍。对于渗