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1、強夯法和強夯置換法深層密實法簡介深層密實是采用爆破、夯擊、擠密和振動等方法，對松軟地基土進行振密和擠密。強夯與強夯置換碎（砂）石樁石灰樁土（或灰土）樁水泥粉煤灰碎石樁深層密實強夯與強夯置換法強夯法主要內(nèi)容1概述加固機理3設計計算4施工方法6工程實例5現(xiàn)場測試與質(zhì)量檢驗1.概述概念強夯是法國梅那（Menard）技術(shù)公司于1969年首創(chuàng)的一種地基加固方法，國際上稱動力壓實法或動力固結(jié)法。它通過一般8-30t的重錘(最重可達200t)和8-20m的落距(最高可達40m)，反復對地基土施加很大的沖擊能，一般能量
2、為1000—8000kN.m。在地基土中所產(chǎn)生的沖擊波和動應力，可提高地基土的強度、降低土的壓縮性、改善砂土的抗液化條件、消除濕陷性黃土的濕陷性等。同時，夯擊能還可提高土層的均勻程度，減少將來可能出現(xiàn)的差異沉降。強夯法強夯法適用范圍等等強夯法適用土層碎石土砂土低飽和度的粉土與黏性土濕陷性黃土雜填土、素填土強夯置換法適用于高飽和度的粉土與軟-流塑性的黏性土等地基上對變形控制要求不嚴的工程強夯法強夯國內(nèi)發(fā)展四個階段1）自引進到80年代初，約8年。強夯能級比較小，一般僅為1000kN*m，處理深度5m左右，以
3、處理淺層人工填土為主。2）80年代初到90年代初。本階段興建國家重點工程山西化肥廠，為了消除黃土地基的濕陷性，化工部組織開發(fā)了6250kN*m能級強夯，使有效處理深度提高到了10m左右。3）90年代初到2002年。本階段以興建國家重點工程三門峽火力發(fā)電廠為契機，成功開發(fā)了8000kN*m能級強夯，使強夯消除黃土濕陷性的深度達到15m。4）2002年底至今。強夯工程最高應用能級已經(jīng)達到10000kN*m。為了更進一步擴大強夯的應用范圍，在強夯技術(shù)的基礎上，還形成了強夯置換和柱錘沖擴等新技術(shù)強夯法強夯三個研
4、究方向1）以處理飽和軟土為目的低能級強夯技術(shù)；2）處理高填土和深厚濕陷性黃土，以消除濕陷為目的的高能級強夯技術(shù)；3）強夯與其他地基處理技術(shù)優(yōu)勢互補，發(fā)展成為組合式地基處理技術(shù)。2.加固機理強夯法夯錘地面擠壓土體隆起夯擊能沖擊力沖擊波沖切上部土體結(jié)構(gòu)破壞形成夯坑擠壓周圍土體某工程測得的單點夯夯坑夯沉量及周圍地表隆起情況夯坑h夯錘自由下落夯點附近地面隆起強夯法強夯釋放的巨大的能量，在土中產(chǎn)生沖擊波：首先縱波(壓縮波,P波），振動能量以7％的傳播出去，u增大，τ降低；其次橫波（剪切波，S波），振動能量以26％
5、的傳播出去，土體結(jié)構(gòu)破壞，形成夯坑；最后面波（瑞利波，R波），振動能量以67％傳播出去，夯點附近產(chǎn)生地面隆起。對于飽和土，剪切波是使土體加密的波。建筑物破壞通常是橫波與面波造成的。加固機理震源強夯法加固機理對非飽和土地基壓密過程基本上同實驗室中的擊實實驗相同，擠密振密效果明顯。對飽和無粘性土地基土體可能會產(chǎn)生液化，其壓密過程同爆破和振動密實的過程相同。對飽和粘性土地基破壞土的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生超孔壓，通過裂隙排水并且逐漸消散，地基土固結(jié)，孔隙比減小，強度提高。強夯法目前，強夯法加固地基有三種不同的加固機理，取決
6、于地基土物理力學性質(zhì)（顆粒大小，形狀，級配，密實度，內(nèi)聚力，內(nèi)摩擦角，滲透系數(shù)等），土的不同類型（飽和土非飽和土，砂性土，黏性土）和強夯施工工藝（夯擊能，夯點布置等）。（1）動力密實(DynamicCompaction)（2）動力固結(jié)(DynamicConsolidation)（3）動力置換(DynamicReplacement)加固機理強夯法用強夯加固多孔隙、粗顆粒、非飽和土是基于動力密實的機理，即用沖擊型動力荷載，使土體中的孔隙減小，土體變得密實，從而提高地基土強度。（1）動力密實（Dynamicc
7、ompaction）加固機理－動力密實強夯法非飽和土的夯實過程，就是土中的氣相(空氣)被擠出的過程，其夯實變形主要是由于土顆粒的相對位移引起。加固機理－動力密實土體中的孔隙減小，土體變得密實。（1）（2）（3）強夯法在夯擊動應力pd的作用下，不同位置的土體處于不同的狀態(tài)，大致可分為以下四個區(qū)域:A區(qū)為主壓實區(qū)，動應力σ超過土的強度σf，土體結(jié)構(gòu)被破壞后壓實，并產(chǎn)生獲大的側(cè)向擠壓力，該區(qū)加固效果明顯；B區(qū)為次壓實區(qū)（消弱區(qū)），土中的應力σ小于土的強度σf，但大于土的彈性極限強度σi;C區(qū)為隆起區(qū)；D區(qū)為未
8、加固區(qū)，土中的應力σ小于土的彈性極限強度σi。因此，動力密實的影響深度除了與動力大小有關(guān)外，還與地基土的結(jié)構(gòu)強度有關(guān)。土的結(jié)構(gòu)強度越大，影響深度越小。加固機理－動力密實強夯法強夯處理后地基的現(xiàn)場測量結(jié)果分析動應力等值線：強夯擠密過程中地基土中動應力隨著深度和水平距離的增加而減?。换粮擅芏龋弘S著深度和水平距離的增加而減小。強夯動力擠密過程中產(chǎn)生豎向擠密作用及側(cè)向擠密作用。加固機理－動力密實（a)動應力等值線(b)地基土干密度強夯法加固機理－
