簡(jiǎn)述強(qiáng)夯置換墩地基加固設(shè)計(jì)方法

強(qiáng)夯法以其適用性效果好、造價(jià)低、工期短等優(yōu)點(diǎn)，成為我國(guó)地基處理的一項(xiàng)重要技術(shù)。錘的底面宜對(duì)稱(chēng)設(shè)若干個(gè)與其頂面貫通的排氣孔，孔徑可取250～300mm?？商岣叩鼗恋膹?qiáng)度（一般地基強(qiáng)度可提高2-5倍）、降低土的壓縮性（壓縮性可降低2-10倍）、增加密實(shí)度（可到達(dá)90%以上）、加固影響深度可達(dá)到6~10米、改善砂土的抗液化條件、消除濕陷性黃土的濕陷性等。強(qiáng)夯置換墩地基加固設(shè)計(jì)如下：

   一、強(qiáng)夯置換墩法的單擊夯擊能應(yīng)根據(jù)地基土類(lèi)別和設(shè)計(jì)處理深度等因素確定，必要時(shí)應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地試夯確定；強(qiáng)夯置換墩處理大面積地基加固之前應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地進(jìn)行強(qiáng)夯試驗(yàn)，確定強(qiáng)夯機(jī)具、夯錘的重量及落距。

   二、墩位一般采取正方形或等邊三角形進(jìn)行布置；久森強(qiáng)夯機(jī)租賃表示，強(qiáng)夯置換墩的深度、直徑應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的承載力、穩(wěn)定和沉降要的確定；夯坑內(nèi)填充滲水性較好的材料，如碎石塊、礦渣和其他粗顆粒材料等堅(jiān)硬顆粒材料。

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?強(qiáng)夯地基處理有哪些值得注意

 1、場(chǎng)地地表下是否有地下水：如果強(qiáng)夯場(chǎng)地地表下有地下水，強(qiáng)夯過(guò)程需要有排放地下水的措施，如挖集水坑、排水溝等進(jìn)行抽水排水；如果沒(méi)有排除地表下的地下水，強(qiáng)夯過(guò)程，土體中的空隙水將無(wú)法被擠壓排出、土體的空隙率將很高、密實(shí)度差，場(chǎng)地經(jīng)強(qiáng)夯后無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求。由于強(qiáng)夯施工環(huán)境的原因，帶有支撐結(jié)構(gòu)的強(qiáng)夯機(jī)更能保證施工的效果和安全性。

 2、排查場(chǎng)地周邊建筑物、地下管線(xiàn)情況，是否設(shè)置隔震溝：由于強(qiáng)夯對(duì)地面的擠壓作用比較大，所以必須排查強(qiáng)夯區(qū)域場(chǎng)地周邊建筑物、地下管線(xiàn)、市政設(shè)施情況，以面強(qiáng)夯破壞現(xiàn)有建筑物基礎(chǔ)、地下管線(xiàn)和市政設(shè)施，如果有上述構(gòu)筑物等，則應(yīng)設(shè)置隔震溝，由于設(shè)計(jì)規(guī)范和施工規(guī)范沒(méi)有涉及強(qiáng)夯隔震溝如何設(shè)置的內(nèi)容，筆者依據(jù)個(gè)人工程實(shí)踐認(rèn)為隔震溝的深度宜為強(qiáng)夯影響深度的0.7倍以上或者宜現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)決定，隔震溝的開(kāi)挖需符合土方放坡穩(wěn)定要求。地基的結(jié)實(shí)程度決議了修建物的抗災(zāi)禍才能、運(yùn)用年限、安全系數(shù)等質(zhì)量要求。

 3、開(kāi)工前檢查夯錘重量、形狀、面積、錘底靜接地面積：由于強(qiáng)夯機(jī)械的型號(hào)各種各樣，而且不同的夯錘其重量、面積、形狀、錘底靜接地面積也不相同；夯錘的重量不同、面積不同，強(qiáng)夯過(guò)程將造成夯錘對(duì)地面的沖擊力不同，所以施工、監(jiān)理人員必須檢查錘型號(hào)是否符合設(shè)計(jì)要求，這是有些工程人員不重視、不注意的。一、強(qiáng)夯機(jī)租賃主機(jī)外形尺寸為5500x5100X3100mm，z大單件分量41噸，運(yùn)送時(shí)只需撤除臂架和配重，不必崩潰運(yùn)送，運(yùn)送便利、費(fèi)用低，反轉(zhuǎn)組織抗復(fù)合壓力180噸，牢靠性高。

 4、施工過(guò)程夯點(diǎn)的布置、間距問(wèn)題： 強(qiáng)夯的夯點(diǎn)布置放樣需符合設(shè)計(jì)要求，夯點(diǎn)形狀、間距（一遍強(qiáng)夯或者二遍強(qiáng)夯）都需符合設(shè)計(jì)要求，夯點(diǎn)夯錘之間重合、疊加的部位需符合設(shè)計(jì)和施工規(guī)范要求，如果夯點(diǎn)間距過(guò)大或者夯點(diǎn)布置形狀將改變將改變地基處理的積率，使有部分土體的地基處理效果變差。強(qiáng)夯和強(qiáng)夯置換是一種經(jīng)濟(jì)有效率的地基處理辦，重復(fù)將80～400kN的錘（最重的達(dá)2000kN）起吊到8～25m高處（z高的達(dá)40m），然后自在落下，其動(dòng)能在土體中轉(zhuǎn)化成很大的沖擊波和高應(yīng)力。

 5、檢查核實(shí)夯擊能：強(qiáng)夯的夯擊能必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求，即夯錘的錘重、面積、夯錘提升高度需滿(mǎn)足設(shè)計(jì)所要求的沖擊能，施工、監(jiān)理人員需旁站核實(shí)強(qiáng)夯夯擊能量。

 6、檢查記錄點(diǎn)夯累計(jì)夯擊數(shù)、后兩夯的平均沉降量：由于部分工程人員對(duì)設(shè)計(jì)條文不理解，沒(méi)有重視控制核查點(diǎn)夯的累計(jì)夯擊數(shù)和后兩擊平均沉降量，使得場(chǎng)地強(qiáng)夯后地基處理深度無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，土體顆粒的密實(shí)度和孔隙率也不能達(dá)到密實(shí)要求，這是我們工程人員要理解和注意的。強(qiáng)夯施工時(shí)應(yīng)對(duì)每一夯擊點(diǎn)的單夯夯擊能量、夯擊次數(shù)和每次夯沉量等進(jìn)行詳細(xì)記錄。

 7、地基處理范圍（寬度和長(zhǎng)度）需符合設(shè)計(jì)要求：由于基礎(chǔ)的受力范圍為1.5~3倍基礎(chǔ)寬度所以建筑地基處理的范圍需符合設(shè)計(jì)要求、如果不能處理得到的或者無(wú)法處理的建筑物、構(gòu)筑物地基需進(jìn)行另外的地積處理（如置換法、樁基礎(chǔ)、水泥攪拌樁等）。

 8、個(gè)別土質(zhì)情況不同的夯點(diǎn)：如果強(qiáng)夯過(guò)程由于土質(zhì)情況不同導(dǎo)致累計(jì)沉降量比較大的夯點(diǎn)需進(jìn)行回填補(bǔ)土、強(qiáng)夯處理，采用多次夯擊、后三擊的平均沉降量需符合設(shè)計(jì)要求。

 9、強(qiáng)夯點(diǎn)夯后需進(jìn)行低夯能量的滿(mǎn)夯：強(qiáng)夯點(diǎn)夯完成后，需推平場(chǎng)地、以低能量滿(mǎn)夯，把場(chǎng)地表面的松土夯實(shí)，所以滿(mǎn)夯后無(wú)需進(jìn)行場(chǎng)地平整，這是一項(xiàng)施工內(nèi)容和工序，無(wú)需再進(jìn)行場(chǎng)地平整以增加建設(shè)成本。

盡管強(qiáng)夯地基處理方法已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，但是，在地基強(qiáng)夯加固處理工程的施工環(huán)節(jié)中面臨著一些有待解決的問(wèn)題。

 2、施工問(wèn)題

 地基強(qiáng)夯加固施工過(guò)程存在兩個(gè)主要問(wèn)題:一是同一夯點(diǎn)夯擊的停錘控制問(wèn)題;二是強(qiáng)夯振動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響以及夯點(diǎn)附近建筑物振動(dòng)安全問(wèn)題和人員精神和身體健康問(wèn)題。

關(guān)于停錘控制，目前相關(guān)規(guī)范采用的是夯沉量監(jiān)控方法。5濕度控制法濕度控制法是通過(guò)控制膨脹土含水量的變化，保持地基中的水分少受蒸發(fā)及降雨入滲的影響，進(jìn)而抑制地基的脹縮變形。在施工過(guò)程中對(duì)強(qiáng)夯地基處理質(zhì)量的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，基本上都是采用貫人度(夯沉量)指標(biāo)，把后兩次夯擊的夯沉量作為停夯的判斷標(biāo)準(zhǔn)。采用這樣的標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)控，現(xiàn)場(chǎng)操作需要在夯擊過(guò)程中不斷停錘，人員進(jìn)入夯坑實(shí)施測(cè)量，一是影響強(qiáng)夯施工進(jìn)度，二是控制指標(biāo)測(cè)量誤差也較大，不能充分保障地基強(qiáng)夯加固的效率和質(zhì)量。

至于強(qiáng)夯振動(dòng)環(huán)境影響和振動(dòng)安全評(píng)價(jià)，更是目前妨礙強(qiáng)夯施工能否實(shí)施的主 要問(wèn)題，具體體現(xiàn)為強(qiáng)夯振動(dòng)對(duì)建筑物安全和人群身心健康的影響。二、夯擊能量，對(duì)于砂土地基，土體滲透性好，只需夯擊2~4擊就可以達(dá)到設(shè)計(jì)深度。目前， 幾乎還沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)強(qiáng)夯振動(dòng)對(duì)建筑物和人群身心健康影響的研究，工程實(shí)踐中遇到強(qiáng)夯振動(dòng)影響的糾紛，只能采用現(xiàn)有的其他振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。另外，由于對(duì)強(qiáng)夯振動(dòng)特征及其對(duì)受振物影響的研究程度不夠，在實(shí)際問(wèn)題中，究竟采用哪種強(qiáng)夯振動(dòng)特征參數(shù)(譬如，是采用水平振動(dòng)分量，還是采用鉛垂振動(dòng)分量)參與評(píng)價(jià)仍然不夠明確。

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