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1、运用强夯法处理港口开山碎石土回填地基的应用实践Application Practice of Using Dynamic Consolidation Method to Process Port Backfill Foundation of Mountain Gravel Soil张大旭 Zhang Daxu摘要)对开山押石土ll域的地基,采用强夯法进行加固 处理,可以改变地聪结构排列、使其致密,从而提高地魁 承载力强夯能起到深层地域加固、减少埴基沉降量.提 海培培承我力的作用.是一种经济有效的地茶处理方法。关键词回填地基承魏力强夯法过渡区处理Abstract Using the dynami
2、c CQmPaCIiQn InelhOd to reinforce (he backfill foundation of mountain gravel soil, can change Ihe structure, nuking it light to improve the bearing capacity of foundation. The dynamic compaction has IhC role to reinforce deep fbunclution. reduce the settlement of foundation, increase the bearing cap
3、acity of the foundation, is an economical and effective foundation tanen mehod.(Keywords backfill foundation, bearing capacity, dynamic c- Onsolidationt transition area引言目前.在我国应用软弱地基土处理的加固方法 有很多.如采用机械压实法、强夯法、换土垫层法、 预压固结法、挤密法、振冲法等.其中采用强夯法 加固软基已被广泛应用于房屋建筑、市政工程、港 口工程等。对于软弱地基土采用强夯法加固的应用 参数,鉴于目前国家标准建筑地基处
4、理技术规范 (JGJ792002)中关于强夯能级的范用限于试脸和 工程经验。能级选择依上部结构荷载大小、类型、 对变形的敏感程度和需要处理的深度而不同。本文 通过某通用泊位工程的地基处理施工实例,分析场 地上通过强夯处理前后的地基处理效果“ 一、工程自然条件和地质概况长兴岛地处劭海东岸,属海洋性气候,受季风 影响较大。长兴岛海洋站1961年建站,位于八岔沟 海边,地理坐标:3931N. 121016 E,气象观测 场拔海高度4.7 m;利用该海洋站气象资料分析本海 区的气象条件,资料代表性较好。 二、强夯法设备与加固地基机理强夯法的机具设备很简单,主要为夯锤、起里 机和自动脱钩装置.3种。强夯
5、法是用大吨位起重机,将巨型锤提至空中. 从h825m高处自由下落,形成巨大的冲击能与 冲击波。在夯锤接触地面的瞬间,强制压实与振密 地基.强夯法加固地基有三种不同的加固机理.(1)动力密实机理强夯加固多孔隙、粗颗粒、 非饱和土为动力密实机理,即强大的冲击能强制超 压密实地基,使土中气相体积大幅度减少。(2)动力固结机理强夯加固细粒饱和土为动 力固结机理,即强大的冲击能与冲击波破坏土的结 构,使土体局部液化并产生许多裂缝,作为孔隙的 持水通道,加速土体固结土体发生触变,强度逐步 恢复。(3)动力置换机理强夯加固淤泥为动力置换 机理,即强夯将碎石整体挤入淤泥成整式置换或阁 夯入淤泥成批碎石墩。三、
6、强夯法施工工艺(1)在陆域形成过程中对上部回填开山石进行 强夯处理,采用4遍夯工艺,前3遍为点夯,采用 跳档夯,夯点间距4 m,夯击能为:5 000KN.m.第 4遍为普夯,夯击能为1 500 KN.m,点夯每点8-10 击,最后两击夯沉量(10 cm,普夯夯击数3击,夯 坑和切。(2)夯击完毕后要求地基处理上容许承载力达 到180 KPa,回弹模量60 MPa.在大面积强夯之前选定3个区域进行强夯试 验,试验面积约4 500 m2,强夯处理前后进行瑞利波 检验,试验区内设孔隙水压力计进行空隙水压力检 测.强夯后在每个试验区内选定1点进行荷载板试 验.四、强夯有效加固深度估绘强夯法是法国L梅纳
7、(Menard)1969年首创 的一种地基加固方法。提出经验公式估算强夯法加 固地基的有效深度H*(MH) 12-(2818)12- 22.4 m这个深度已经满足工程要求C夯击后的地基 承就力可提高25倍.压缩性可降低200%500%, 膨响深度在IOm以上.五、两遍之间间歇时间强夯法中.前后两遍夯击之间应有一定的时间 间隔,以利于土中超静孔隙水压力的消散.所以间 隔时间取决于超静孔隙水压力的消散时间。由于本 工程中的碎石、大块石堆填地基,其渗透性较好. 超群孔隙水压力的消散很快.因此,选定两便之间 的间隔时间为2d“同时也便于施工作业安排。 六、强夯处理过渡区范围由于强夯施工过程中,在夯锤落
8、地的瞬间,有 一部分动能将转换为冲击波,从夯点以波的形式向 外传播,并引起地表赛动.当夯点周图一定范困内 的地表震动强度达到一定数值时.会引起地表、构 筑物不同程度的损伤和破坏。本工程考虑到强夯施 工现场东侧距离码头主体结构只有40 m,为了减少 和避免强夯施工对码头主体结的震动影响,所以划 定20 m宽施工过渡区域,施工夯击能减为 3 000 KNm,同时注意加强位移监测, 七、地基土水平位移监测为监测强方施工对码头挡土墙的影响,在码头 挡土墙边缘分别设水平与垂直位移观测点,水平位 移在23mm.由此可见,强夯施工造成地基上水平 位移值甚微,所以强夯施工不会造成码头挡土墙位 移或向上隆起.八
9、、试夯区强夯测试结果大连理工大学振动与强度测试中心有限公司岩 土工程实验室,对长兴岛公共港区#1#3通用泊位 工程后方陆域场区地基处理工程进行检测,分别在 三个试夯区各进行1个点的静力载荷试验,总计3 个静力载荷试验点,并进行了 9个点动力触探试验。三个试方区的9个动力触探检测点测试结果分 别如下.试夯一区:素填土地基承载力特征值为 280-320 kPa,变形模量为 185021.0 MPa;素填 士地法承载力特征值为240 kPa,变形模量为 16.0 Mpa;含砾粉细砂地掂承载力特征值为160 200 kPa,变形模址为12.016.0 Mpa:碎(砾卵)石 地基承载力特征值为28032
10、0 kPa,变形模量为18.5021.0 MPa“试夯二区:素填土地基承载力 特征值为180280kPa,变形模量为13018.50 MPa;素填土地法承载力特征值为160 200 kPa,变形模址为12.014.0 MPa:碎(砾卵)石 地基承载力特征值为280-320 kPa,变形模量:为 18.5021.0 Mpa.试夯三区:泰填土地基承载力 特征值为200 kPa.变形模量为14.0 MPa:素填土 地基承载力特征值为120240kPa,变形模量为 10.016.0 MPa;含砾粉细砂地基承载力特征值为 120200 kPa,变形模量为 10.014.0 MPa;碎(砾 卵)石地基承载
11、力特征值为280 kPa,变形模址为 18.50 MPa实验结论是符合设计要求和工程的需要. 九、结语综上所述.强夯对地基处理效果非常显著.地 基承载力得到稔定提高.强夯起到深层地基加固、 消除液化、消除湿陷性、减少地基沉降量作用,并 满足设计要求,工程用的各项强夯技术参数在强夯 施工时能够实施。通过本工程的实践.我们认为强 夯施工设备简单、工艺方便、原理直观,应用范围 广、加固效果好,需要人员少、施工速度快,强夯 地基与其他地基处理方法相比,具有施工简便,投 资费用省,适应的土质条件范围广等特点。参考文献陈希哲编著.土力学地法基础M衲华大学出版 H .2004.2龚晓南.地基处理技术发展与展
12、望M中国水利 水电出版社,2004.网刘景政,杨素春,钟东波.地基处理与实例分析M.中国建筑工业出版社2000.(作者单位:大连港口建设监理咨询有限公司,大连 116001)地下工程的基坑围护技术与应用The Pit Supporting Technology and Application of Underground Engineering徐明福 Xu Mingfu精要)本文就建筑工程的基坑困护技术展开讨论,分析和 了解了西坑困护技术在埴下工程西础施工中的应用效果以 及施工阶段注意事项和质fit控制的具体要求,以此为建筑 工程的茶坑困护技术提供有效的实践羟验,关键网地下工程基坑围护施工技术
13、Abstract In this aiclc. the author discusses the foundation pit retaining technology of construction engineering, analyzes and undes(ands Ihe application effect of foundation pit sup- porting technology in (he underground engineering construction and (he specific requirements of construction points
14、ibr attention and quality control, so as to provide effective practical experience for the Ibundution pit retaining technology of construction engineering.I Keywords underground engineering, ph supporting, construction technology在地下工程施工过程中,对基坑进行围护时, 不同施工环节有着不同的特点.以下,就南京青奥 地下轴线工程的基坑支护和基坑围护技术要求的特 点以及施
15、工过程中的特点展开分析和探究。一、工程概况南京青奥轴线地下工程是2014年青奥会的 主要配套工程之一,主要由梅子洲过江通道连接 线、吉奥轴线地下交通系统和吉奥轴线广场地下 空间三 部分组成。工程设计由中铁第四勘察设计 院集团有限公司,由军理工工程监理公司负责工 程的监理工作。基坑总体呈“r字形布置(见图 1),根据军坑规模、地质条件等因素,将滨江大 道段军坑分为B1-B3区,将江山大街段基坑分为 J1J4区其中B2*J1区含地下空间,局部地1 三层。基坑规模大,多处坑中坑.困护体系更杂, 为本工程控制工期的关键。图1延坑总体布置图1 .地质状况场区内地表卜-1013m主要为淤泥质粉细 粘土,该
16、层以卜的地层以粉细砂为主。2 .水文状况区域内气候湿洵.雨及丰沛.长江地表水体与 地下水体联系,长江水体对地卜水具有补给作用。 二、基坑围护的优点近年来.基坑闱护技术在建筑工程基础施工中 得到了广泛应用。由于该技术施工成本较低、对环 境的要求不高、避免地卜水账响等优点,所以倍受 建筑企业的南睐。在建筑工程中,利用围护技术来 进行基坑施工,能够有效解决地下水对基坑施工质 量的影响。因为基坑围护技术将柒坑内的地卜.水控 制在一定范围,能够保证地卜.水不会影响基坑施工, 进而提高基坑施工质量。深基坑陶护技术是当前建 筑工程基坑施工最为先进的技术,其施工简单方便, 整个圉护结构的支撑力均匀.能够有效控制基坑