劉維民 趙文英

（陜西省機(jī)械施工公司，陜西 西安 710032）

濕陷性有自重濕陷性和非自重濕陷性。我國(guó)濕陷性黃土地質(zhì)主要分布于隴西地區(qū)、隴東陜北地區(qū)、關(guān)中地區(qū)以及山西、河南、翼魯和北部邊緣地區(qū)，其中隴西地區(qū)和隴東陜北地區(qū)自重失陷性黃土分布廣泛，濕陷性黃土層厚度通常大于10m,地基濕陷等級(jí)一般為Ⅲ、Ⅳ級(jí)，濕陷性較敏感，對(duì)工程建設(shè)的危害性較大，而其他地區(qū)多屬非自重濕陷性黃土，對(duì)工程建設(shè)的危害性較小。

I級(jí)非自重濕陷性土對(duì)路基不構(gòu)成危害,一般不作特殊處理。對(duì)II級(jí)及II級(jí)以上濕陷土,若處于挖方段,可以全部挖出,挖出后對(duì)路基不作特殊處理;不能全部挖出的,挖至路床底面進(jìn)行沖擊碾壓,路床換填石灰。填方路段的II級(jí)及II級(jí)以上濕陷土,無(wú)構(gòu)造物影響的采用強(qiáng)夯處理,強(qiáng)夯施工對(duì)周圍影響較小,處理深度7m左右。

強(qiáng)夯法是濕陷性黃土地基處理較常用的方法。強(qiáng)夯法是依據(jù)巨大的沖擊能而獲得深層壓實(shí)效果的方法。這種方法是將重錘提高到一定高度后自由落,多次重復(fù)夯擊地面,使地基土在巨大的沖擊力和下振動(dòng)作用下,產(chǎn)生很大的動(dòng)應(yīng)力和沖擊波,致使土中,土體局部液化,在夯擊點(diǎn)周圍一定深度內(nèi)空隙壓縮產(chǎn)生裂隙,形成良好的排水、排氣通道,土體內(nèi)的水分和空氣順利逸出,土體隨之固結(jié),從而有效地在影響深度范圍內(nèi)提高土基強(qiáng)度,降低土體壓縮性,消除黃土的濕陷性。

1 強(qiáng)夯法技術(shù)參數(shù)

1.1 強(qiáng)夯設(shè)備的選擇

強(qiáng)夯設(shè)備可選用履帶式起重機(jī)，起重高度大于15m，夯錘質(zhì)量10t，夯錘平面為園形，底面直徑2.0m，鑄鋼制成，夯錘中設(shè)置5個(gè)上下相通的排氣孔。當(dāng)夯錘超過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)的起重能力時(shí)，需要利用滑輪組，并借助自動(dòng)脫鉤裝置來(lái)起落夯錘，自動(dòng)脫鉤裝置可用杠桿或其它脫鉤設(shè)施解決。

1.2 強(qiáng)夯施工參數(shù)的選擇

根據(jù)工程地質(zhì)條件及設(shè)計(jì)要求，濕陷性黃土地基有效加固深度為5～6m。點(diǎn)夯單擊夯擊能采取先低后高，以 1000、1500、2000kN.m試用，滿夯單擊夯擊能采用1000kN.m。夯點(diǎn)按梅花形布置，沿道路縱向每6m布置5個(gè)夯點(diǎn)，即在6×5角點(diǎn)布置4個(gè)夯點(diǎn)、中心點(diǎn)布置1個(gè)夯點(diǎn)。強(qiáng)夯分兩次完成：第一遍為點(diǎn)夯，夯點(diǎn)每點(diǎn)夯擊次數(shù)5～8擊；第二遍為滿夯，滿夯時(shí)采用排夯，以較低的夯擊能進(jìn)行夯擊，夯跡彼此重迭搭接20～30cm，每點(diǎn)搭接夯擊1～2擊。在施工中，還要滿足下列條件：對(duì)于點(diǎn)夯最后兩擊的平均沉降量不大于5cm，滿夯最后兩擊的平均沉降量不大于2cm；夯坑周圍地面不發(fā)生較大的隆起，一般控制在10cm以內(nèi)；不因夯坑過(guò)深而發(fā)生起錘困難。

兩遍夯擊間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔，以利于土中超靜水壓力的消散，所以間歇時(shí)間取決于超靜水壓力的消散時(shí)間。地基采用兩遍間歇時(shí)間5～7天。

2 強(qiáng)夯施工工藝

2.1 施工前準(zhǔn)備

在強(qiáng)夯施工前,應(yīng)認(rèn)真查明強(qiáng)夯場(chǎng)區(qū)內(nèi)及周邊地下管線的位置、標(biāo)高等,并在地面作標(biāo)志,劃出。

強(qiáng)夯的邊線對(duì)于須要強(qiáng)夯的路段和區(qū)間,應(yīng)先實(shí)測(cè)土壤、最大干密度及濕陷系數(shù),當(dāng)含水量小于7%時(shí),應(yīng)增大其含水量;對(duì)于地基含水量大于20%的過(guò)濕地段,為防止強(qiáng)夯時(shí)產(chǎn)生的“彈簧土”現(xiàn)象,應(yīng)等其晾曬得較為合適時(shí)再行施工,或進(jìn)行換土處理。對(duì)于地下水位較高的地方,要用人工降低地下水位的辦法,并在表層鋪填0.5～2.0m的砂礫層,確保機(jī)械通行。為防止雨水或場(chǎng)外地表水流入場(chǎng)內(nèi)對(duì)強(qiáng)夯的影響,還要在場(chǎng)區(qū)和場(chǎng)區(qū)周圍挖臨時(shí)排水溝。

鏟除夯區(qū)內(nèi)的植被和垃圾,挖出樹(shù)根,將場(chǎng),以保證夯錘落地時(shí)基本處于內(nèi)基本推平或2.2分段推平水平狀態(tài)。

2.2 施工工序

2.2.1 按夯點(diǎn)布置圖,用白灰標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)位置,測(cè)量夯前場(chǎng)地高程。

2.2.2 起重機(jī)就位,夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置,測(cè)量夯前錘頂高程。

2.2.3 將夯錘起吊到預(yù)定高度,脫鉤自由下落后放下吊鉤,測(cè)量錘頂高程。夯錘應(yīng)保持平穩(wěn),若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí),應(yīng)及時(shí)將坑底整平。

2.2.4 按以上2.2.1～2.2.3步驟完成第一遍全部夯擊點(diǎn)的夯擊。

2.2.5 用推土機(jī)將夯坑推平,按確定的夯點(diǎn)布置要求,用上述步驟完成第二遍,再用低能量滿夯法將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)。

2.2.6 為了使表層的擾動(dòng)土進(jìn)一步壓實(shí),在強(qiáng)夯區(qū)實(shí)施了強(qiáng)夯后再用8～21t振動(dòng)壓路機(jī)振壓處理。使其滿足路基規(guī)范設(shè)計(jì)要求的壓實(shí)度,壓實(shí)后再測(cè)量場(chǎng)地高程。

2.2.7 對(duì)強(qiáng)夯后路基進(jìn)行相應(yīng)的沉降量觀測(cè)。

2.3 施工檢測(cè)

2.3.1 強(qiáng)夯過(guò)程的監(jiān)測(cè)必須由專人負(fù)責(zé),并對(duì)其各種參數(shù)及施工情況做好詳細(xì)記錄。

2.3.2 開(kāi)夯前檢查夯錘重量和落距,夯錘吊環(huán)是否準(zhǔn)確處于重心位置。

2.3.3 按設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)檢查每個(gè)夯點(diǎn)夯擊次數(shù)和每夯的夯沉量及周圍隆起和擠出的情況。

3 注意事項(xiàng)

為防止降雨對(duì)強(qiáng)夯的影響,采用分段施工方法為好；冬季施工時(shí),先要將凍土擊碎,然后再按各點(diǎn)規(guī)定的夯擊數(shù)進(jìn)行強(qiáng)夯；對(duì)于強(qiáng)夯過(guò)的地基,在檢查各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求和規(guī)范要求后,應(yīng)及時(shí)回填,起到保護(hù)作用；為保證建筑物的安全,強(qiáng)夯場(chǎng)地邊緣距最近建筑物的安全距離不小于30m；經(jīng)常檢查設(shè)備狀況,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)采取措施；建立以崗位責(zé)任制為中心的安全生產(chǎn)逐級(jí)負(fù)責(zé)制。

4 結(jié)語(yǔ)

強(qiáng)夯后土體密實(shí)度增加，使土體有一定的防隔水作用，動(dòng)力固結(jié)消除了土體的濕陷性，進(jìn)而增加了土基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。強(qiáng)夯處理后，地基的強(qiáng)度有了較大程度的提高，地基的不均勻性得到改善，處理后的地基能滿足新建公路要求。該處理工藝可在今后濕陷性黃土地基處理中進(jìn)行推廣。

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