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强夯施工
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绵软地基怎样进行强夯施工

2025-10-08

  绵软地基(如软土、粉土、高饱和度黏性土等)进行强夯施工时,需结合地质条件调整工艺,并通过置换材料、控制参数、加强监测等措施确保加固效果。以下是具体施工要点:
  一、施工前准备:地质勘察与方案优化
  详细地质勘察
  查明土层分布、含水量、饱和度、地下水位及障碍物(如孤石、管线)位置。
  示例:若地基含水量过高(如饱和度>80%),需提前铺50cm厚砂石垫层或采用降水措施,防止夯击时产生“橡皮土”。
  现场试验性强夯
  选取20m×20m试验区,通过不同夯击能(如2000kN·m、3000kN·m)和夯击次数试夯,监测夯沉量、孔隙水压力变化,确定Z佳参数。
  关键指标:Z后两击平均夯沉量≤5cm,夯坑周围隆起量≤0.25倍夯沉体积。
  二、设备与材料选择:适配绵软地基特性
  强夯设备
  夯锤:重量10-40吨,底面直径2-3米,底部设置排气孔(孔径300-400mm)减少吸附力。
  起重机:履带式起重机,配备自动脱钩装置,确保夯锤自由下落。
  辅助设备:推土机(填平夯坑)、压路机(表层压实)、孔隙水压力仪(监测超静孔隙水压力)。
  置换材料(针对高饱和度土)
  在夯坑内回填块石、碎石或矿渣(粒径30-50cm),通过强夯将软土向四周挤出,形成复合地基。
  示例:某工程采用强夯置换法处理饱和粉土地基,置换墩直径2米,深度6米,承载力提高至180kPa。
  三、施工工艺:分步控制与参数调整
  场地处理
  清除障碍物,平整场地,周围设置排水沟。
  地下水位较高时,铺1-2米厚砂石垫层或降低地下水位至作业面以下2米。
  夯点布置与夯击顺序
  夯点布置:采用梅花形或正方形网格,间距5-8米(软土取大值)。
  施工顺序:从边缘向中央推进,先深后浅(即先加固深层土,再加固表层土)。
  夯击参数控制
  单击夯击能:根据土质和加固深度确定,软土取2000-3000kN·m,碎石土取3000-5000kN·m。
  夯击次数:每点6-10击,以Z后两击夯沉量≤5cm为控制标准。
  夯击遍数:一般2-3遍点夯+1遍满夯,满夯能量取1000-1500kN·m,锤印搭接0.5米。
  间歇时间控制
  两遍夯击间需等待超静孔隙水压力消散(黏土需3-4周,砂土1-2天),可通过孔隙水压力仪监测。
  四、施工监测与质量控制:实时调整与效果验证
  过程监测
  测量每击夯沉量、夯坑深度及周围隆起量,记录夯锤落距和夯点位置偏差(≤±0.1米)。
  发现夯沉量异常变大或隆起过高时,立即停夯并分析原因(如地下软弱夹层),采取换填或降低夯击能等措施。
  质量检验
  时间要求:强夯后1-4周进行检测,避免早期强度偏低影响结果。
  检测方法:
  原位测试:动力触探、标准贯入试验(SPT)、静载试验(承载力≥150kPa)。
  室内试验:取原状土样测定压缩模量(E?≥10MPa)和抗剪强度。
  验收标准:地基承载力特征值满足设计要求,沉降差≤0.002L(L为柱间间距)。
  五、特殊情况处理:针对绵软地基的适应性调整
  高饱和度黏性土
  采用强夯置换法,夯坑内回填粗颗粒材料,形成碎石墩与软土复合地基。
  示例:某工程处理饱和黏性土时,置换墩深度达8米,承载力提高至200kPa。
  冬期施工
  清除地表冻土层,夯击次数增加10%-20%,或提高夯击能10%-15%。
  避免在冻土层上直接夯击,防止表层松散。
  邻近建筑物保护
  设置隔振沟(深度≥3米,宽度1-2米)或减震孔,减少振动影响。
  监测邻近建筑物沉降和裂缝,振动加速度控制在0.07g以内(20米外)。

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