土力学与地基基础(第四版)第九章地基处理.ppt

（1） 加固机理 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，使土体中的孔隙减小，土体变得密实，从而提高地基土强度。在采用强夯法加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土的过程中，高能量的夯击对土的作用不同于机械碾压、振动压实和重锤夯实，巨大的夯击能量产生的冲击波和动应力在土中传播，使颗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。 动力固结 用强夯法处理细颗粒饱和土时，则是借助于动力固结的理论，即巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏了土体原有的结构，使土体局部发生液化并产生许多裂隙，增加了排水通道，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，强度得到提高。 ⑵ 强夯法的设计要点 应用强夯法加固软弱土地基，一定要根据现场的地质条件和工程使用要求，正确地选用各项技术参数。这些参数包括：单击夯击能、夯击遍数、时间间隔、加固范围、夯点布置等。 1) 有效加固深度 根据研究，有效加固深度D与单击夯击能（单击夯击能是指锤重W与落距H之积）之间的关系可用以下经验公式表达，即 = 式中 　 —有效加固深度(m) —修正系数，根据我国经验在0.35～0.8之间，松散新填土取值较高， 黄土、饱和粘性土取较低值； —锤重(KN)； —落距(m)。 《建筑地基处理技术规范》规定，有效加固深度D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，可按表9.2预估。 表9.2 强夯法有效加固深度 2) 夯锤和落距 强夯夯锤质量可取10t～60t，其底面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?kPa～80kPa，单击夯击能高时取大值，单击夯击能?低时取小值，对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。锤的底面宜对称设置若干个与其?顶面贯通的排气孔，孔径可取300?mm～400mm。 3）夯击范围 强夯处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理?深度的1/2至2/3，并不宜小于3m。对可液化地基，扩大范围不应小于可液化土层厚度的1/2，并不应小于5m；对湿陷性黄土地基，尚应符合现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑地筑规范》GB?50025有关规定。 4) 夯击点的布置 夯击点位置可根据基底平面形状，采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置。第一?遍夯击点间距可取夯锤直径的2.5～3.5倍，第二遍夯击点位于第一遍夯击点之间。以后各遍夯击点间距可适当减小。对处理深度较深或单击夯击能较大的工程，第一遍夯击点间距宜适当增大。 5) 夯击点的间距 夯点间距视压缩层厚度和土质条件确定。压缩层厚、土质差、夯点间距较大，可取7～15m；较薄软弱土层、砂质土可取5～7m。 6) 夯击次数与遍数 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曲线确定，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3000kN·m时为?50mm；当单击夯击能不小于3000kN·m，不足6000kN·m时为100mm；当单击夯击能不小于6000kN·m，不足10000kN·m时为200mm；当单击夯击能不小于10000kN·m，不足15000kN·m时为250mm；当单击夯击能不小于15000kN·m时为300mm；? （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。? 夯击遍数应根据地基土的性质确定，可采用点夯2～4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1～2遍，满夯可采用轻锤或低落距锤多次夯击，锤印搭接。? 7) 两遍夯击之间的时间间歇 两遍夯击之间应有一定的时间间隔，间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。?当缺少实测资料时，可根据地基土的渗透性确定，对于渗透性较差的粘性土地基，间隔时间不应少于3～4周；对于渗透性好的地基可连续夯击。 ⑶ 施工要点 强夯施工前，应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的布置及标高等，并采取必要的措施，以免因强夯施工而造成破坏。另外，由于强夯施工必须要求拟加固的场地有一层稍硬的表层，使其能支承起重设备，并便于对所施工的“夯击能”得到扩散，同时也可以加大地下水位与地表面的距离，因此有时需要铺设垫层，垫层厚度一般为0.5～2.0m，铺设的垫层不能含有粘土。 强夯施工必须按试验确定的技术参数进行，以各个夯击点的夯击