摘要:伴随我国经济的不断发展,水运工程建设在发展的规模也不断壮大。本文主要针对某项工程案例进行分析,对强夯参数进行确定的基础下,探讨其强夯最佳施工工艺,并对道路地基处理的注意事项进行总结分析。希望通过本文对今后类似问题的工程建设起一定的指导性作用。
关键词:强夯法施工;强夯参数确定;荷载板试验;地基承受载力
某工程强夯满夯地基处理面积为13.94万m2,仓库、拆装箱库、综合维修库等强夯面积为10.36万m2,满夯面积为2.15万m2。2000kN•m为强夯区域单击夯击能。强夯满夯各两遍,第一遍单击夯击能为800kN•m,第二遍为600kN•m,采用振动压路机碾压。笔者以上述工程为例,探讨强夯法施工在港口堆场与道路地基处理中的应用情况,内容如下。
1施工方法
1.1强夯试夯的目的、参数、具体施工方法
1.1.1强夯试夯的目的、参数
强夯实验主要的目的就是通过试验调节原有拟定不合适的参数,保障施工的最佳工艺。强夯实验参数的确定主要体现在以下几方面,确定夯锤重量和夯锤落距、夯击次数和沉降指标、夯遍间歇时间和夯点间距。锤重18.5t,落距11m的a夯锤和锤重14.5t,落距14m的b夯锤为两种夯锤选择,这两种夯击作用具有一致性,并能满足夯击能的要求,因此选择这两种夯击方式。2000kN•m 的夯击能是每个夯点能量要求,并夯满12锤。10-15cm为第一遍点夯最后两击夯沉量之和,10-12cm 为第二遍点夯最后两击夯沉量之和,整个施工过程需要仔细控制夯沉量,夯击次数适当增加。夯遍间歇时间为两天,此时孔隙水压力可以消散在75%,该工程夯点间距为6m,因为0.8m为夯架支腿宽度,要保障其在山皮土碾压基础上支立,需要预留出0.4m的支腿两侧余量。计算强夯有效影响范围需要采用法梅那拉氏公式估算得出,其加固影响深度H=α*(W*h)0.5=0.5×(14.5×14)0.5=7.12m,H 为加固深度(m),W 为锤重(t),h 为落距(m),α为修正系数,取0.5,得出7m为强夯有效加固深度[1]。
1.1.2强夯具体施工方法
(1)进行场地平整,将表层杂填土清除干净,粗砂和碎石可以保留。对于强夯和满夯对原有道路由影响的地方,如综合维修库强夯范围南侧、综合楼满夯范围北侧满夯部分和原有道路相接的地方,可适当向边界后退后5m,实现对原有道路保护的作用。150kN 振动压路机碾压对后退的部分进行道路碾压。确保强夯区地基承载力特征值≥180kPa,满夯区域地基承载力特征值≥140kPa。
(2)夯前准备。强夯机械采用80t 履带吊,25m为吊车臂长,1 组勾头滑轮组。采用铸钢锤饼组合方式,14.5t为锤重,2.3m为锤底直径,在中间设置布置4 个透气孔,直径为30 cm。28.7m为强夯架全高,单节6m,与吊车连接时需要吊车安装鹰嘴,使用十字转向轴连接。为了保障在场地不平整的地方可以完成作业,采用底脚活动支架。第一遍强夯夯点位置的布置需要在GPS的辅助下,由测量人员放出强夯区域四个角点,间距为6m。对于土质的要求是碎石含量≥60%,最大粒径≤60mm,不均匀系数>5。采用压路机静压强夯区域一遍,微振碾压一遍,以确保施工质量。使回填山皮土达到基本密实。施工前在未施工区域开挖深度为3m 的孔隙水压力观测孔,以便观测孔隙水压力。施工前在强夯架上使用白油漆以米为单位画出高度标识,在强夯区外布置水准仪及标尺,使用强夯观测记录表观测并记录孔隙水压力、孔内地下水位标高。调整与脱钩器连接的钢丝绳长度,使吊车起锤高度14m 时脱钩器自脱钩。
(3)强夯第一遍。夯点确定履带吊的驻位,夯击前需要观测的指标为夯前夯锤顶标高和夯锤周围地面平均标高,强夯开始后,每个夯点单点击数控制在8-12 击,并将每锤夯击后的锤顶高度记录下来,一直到最后两击夯沉量之和<12cm 后,在将其转移到下一夯点,强夯启止时间、夯后地面隆起量总夯沉量需要测量人员仔细记录下来。移至下一驻位时,需要将吊臂仰角适当调整,并吊起强夯架和夯锤。放好夯锤和夯架,轻微吊起夯锤使夯锤中心稳定在夯点位置后将其放下,测量锤顶及锤四周地面高度,再进行下一夯点的夯击。在夯击过程中若出现夯坑深度过大引起起锤困难或出水,则在强夯过程中可适当向夯坑内回填山皮土[2]。
(4)强夯第二遍。
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(5)采用推土机推平强夯施工后的场地,并用200kN 的振动力的压路机碾压场地,6-8 遍,铺面基层底面标高是交工标高,如果顶面比交工标高要低时,采用装载机和自卸车回填山皮土或砾砂,厚度为每层20cm,在振动压路机的辅助下分层排压,确保地基处理后的承载力≥180kPa。
1.2满夯具体施工方法
(1)采用振动压路机将回填平整后的场地进行静压处理,共处理2 遍,确保表层山皮土密实,调整自动脱钩高度至6m,满夯第一遍,单击夯击能800kN•m,相邻两锤锤底搭接面积为锤底面积的1/4[3]。
(2)第一遍结束后压路机静压场地2 遍,然后调整自动脱钩高度至4.5m,满夯第二遍,单击夯击能600kN•m,相邻两锤锤底搭接面积为锤底面积的1/4。
(3)两遍夯击间歇时间2d。
(4)强夯施工后使用推土机推平场地,强夯加固后,用压路机以200kN 的振动力碾压场地6~8 遍,交工标高为铺面基层底面标高,若此时顶面低于交工标高,则使用装载机和自卸车以每层20cm 的厚度回填山皮土或砾砂,并使用振动压路
机分层排压,使处理后的地基承载力不小于140kPa[4]。
2试验及质量检验标准及方法
(1)质量检验宜在施工结束1 周后进行。
(2)地基承载力采用载荷实验和动力触探等原位测试方法检验,载荷实验检验点每个加固区不小于3 个,动力触探检验点每2,000 m21个,强夯动力触探深度8m,满夯为4m。
(3)强夯处理后地基承载力特征值不小于180kPa,满夯处理后地基承载力特征值不小于140kPa。
(4)在对重箱堆场、综合维修库、综合楼、箱修间、拆装箱库区经行荷载板承载力检测后,结果均满足设计要求。荷载板试验是模拟建筑物基础地基土受荷条件的一种测试方法,荷载板的尺寸为500mm×500mm,荷载级数为8 级,沉降校正值为0.07mm,b 为0.5m,荷载板面积为0.25m2,由于沉降曲线为不规则P-S 曲线,按照荷载板地基承载力检测试验成果整理方法,假设P-S 为二次曲线,采用三点法处理,设曲线的二阶导数为常数,S0=3S1′-3S2′+S3′,S=S′-S0。根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)规定,如压板面积为0.25-0.5m2,对低压缩土和砂土,取S/b=0.01~0.015 所对应的荷载为承载力特征值[5]。本工程取S/b=0.012,即S=6mm 时所对应的荷载为承载力特征值。
3结语
综上所述,以上就是对地表为细砂质土层的强夯法施工在港口堆场与道路地基处理中的应用,希望通过笔者对工程施工技术的有关总结,可以对今后相似地质的施工起一定的参考性作用。将强夯法施工的有效性得到全面体现。促进我国建筑工程技术的发展。
参考文献:
[1]白培杰.浅谈强夯法施工在港口堆场与道路地基处理中的应用[J].房地产导刊,2015,(32):170.
[2]张立柱,郭奇.浅谈强夯法施工在港口堆场与道路地基处理中的应用[J].中国水运(下半月),2012,(2):223-225.
[3]王延斌.强夯法施工技术在市政道路软土路基处理中的应用[J].建材与装饰,2018,(25):267.
[4]韩雪峰.房屋建筑强夯法加固地基的施工要点[J].中国科技投资,2018,(24):46.
[5]舒先强.强夯法施工在土石混填路基的质量标准控制要点[J].中国标准化,2017,(24):115-116.
论文作者:金刚
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/18
标签:标高论文; 荷载论文; 地基论文; 压路机论文; 特征值论文; 堆场论文; 场地论文; 《基层建设》2018年第36期论文;