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摘要：在进行地基处理时，最常采用的方法就是强夯法。但是，当完成强夯施工之后，需要采取适合的方式对地基进行检测。目前，比较常用的检测方法有平板荷载试验、圆锥静力触探试验、动力触探试验以及瑞利面波试验。每一种检测方法都具有其自身的优缺点及适用性，究竟采用哪一种方法，则需要工程技术人员及施工人员根据工程实际情况进行选择，使经过强夯处理后的地基承载力得到有效保证。本文针对几种常用的强夯地基处理检测方法进行了逐一介绍，供大家参考。
关键词：强夯地基；处理检测；地基检测方法
地基强夯效果检验是强夯地基施工中的重要环节，也是确保地基施工质量的重要手段。目前，比较常规的检测方法有平板载荷试验、静力触探试验和动力触探试验三种方法。近几年来，随着我国物探技术的不断发展，在强夯地基检测方法中，又新增了瑞利面波试验。为工程技术人员进行地基检测提供更多种选择。然而，究竟采用何种方法进行强夯加固效果检验，成为摆在广大工程技术人员及施工人员面前的关键性问题。因此，有必要针对每一种检测方法的适用性及应用特点进行探讨与研究，从而确保地基检测结果的真实性及有效性。
1.平板载荷试验
平板载荷试验是利用加荷系统，将千斤顶荷载传递给承压板，由承压板对地基施加竖向静压力，加荷等级要控制10-12级之间，最少不得低于8级。根据加荷方式的不同，平板载荷试验可分为慢速法、快速法和等沉降速率法三种，每一种方法的操作步骤为：①慢速法：每一级的加荷量按照预估极限荷载的1/8-1/12或者临塑荷载的1/4-1/5进行施加。每级加荷完毕后，按照3个10min、2个15min的时间间隔对地基沉降量进行测读，之后每间隔30min测读一次。如果连续2h每1h的沉降量小于0.1mm或者连续1h每30min沉降量小于0.05mm，都可认定为沉降稳定，便可施加下一级荷载；②快速法：快速法的加荷方式与慢速法一致，在沉降观测时间方面有所区域。每级加荷完毕后，每间隔15min观测一次沉降量，当维持荷载达到2h后，即可施加下一级荷载；③等沉降速率法：这种方法是在每一级荷载作用之下，以一定的沉降速率作为加荷条件，直至试验结束。一些常规载荷试验，建议采用慢速法；当有地区经验时，可选择使用快速法或等沉降速率法，达到加快试验周期的目的。但是，快速法和等沉降速率法的检测结果只能反映出不排水条件下的变形特性，无法反映排水条件下的固结变形特性。当出现下列情况中的任何一种，即视为已达到破坏阶段，可终止试验：①板周围出现明显隆起或者破坏性裂缝；②沉降量急剧上升，例如本级沉降量超过上级沉降量的5倍；③当荷载不变时，24h以内沉降速率几乎没有变化或者加速发展；④相对沉降量超过0.06s/d，有时还表现为荷载加不上去或者即便加上去也会很快降下来。当板周围的地基土呈现出侧向挤出隆起或者裂缝时，表明受荷地层发生了较大程度的剪切破坏，其破坏强度甚至已经达到极限状态；当出现等速沉降或者加速沉降时，说明板下发生了塑性破坏或者刺入破坏，属于变形破坏的极限状态；当出现过大沉降量时，说明变形超过限制变形的极限状态。如果载荷试验的目的是为了验证地基的承载力，可将加荷设为设计值的两倍；如果加荷已经达到加荷系统的最大极限，只能终止试验，但应对是已达到试验目的进行分析。
2.静力触探试验
静力触探与动力触探相比几乎没有冲击荷载。因此，该原位测试法主要是利用准静力方法将装有的传感器探头匀速贯入到土层当中。土层强度不同，贯入过程中传感器所受到的阻力也有所不同，传感器将阻力转换成电信号并将其记录下来。在静力触探试验中，需要应用到阻力传感器（探头）、压力装置和量测记录仪表等主要设备。试验步骤为：先将探头压入土层内，深度在15cm-20cm之间，之后于向上拔出约5cm，待记录仪无明显温度漂移后，对初始读数进行记录。在试验的过程中，须将探头按照（20±5）mm/s的速度匀速贯入，并且每间隔0.1m记录一次读数。在静力触探试验的过程中，每间隔2m-4m需校核一次贯入深度，并且对深度误差进行记录，并且对误差进行调整。当静力触探试验结束或者遇以下情况时，须立即停止试验：①当触探机的负荷超过额定负荷的20%时；②当探头贯入阻力超过额定荷载20%时；③当探杆承受应力超过容许应力时；④当反力装置出现上升趋势时。待静力触探试验结束时，需对空载读数进行记录，并且与试验前的空载读数进行对比，如不符合要求，则需重新进行试验。
3.圆锥动力触探试验
在圆锥动力触探试验中，需采用一定质量的带有圆锥形金属探头的穿心锤，让其在一定的高度上进行自由下落，然后选择相应的规格和标准的打到土层内，依据进入土深度及范围计算出锤击数，从而对地基土层的力学性质进行全面了解。圆锥动力触探试验既可以从地面开始，也可以从钻孔底端开始，只要将穿心锤连续贯入到土层当中，即可得到触探结果，从而得出地基土的力学性质以及与深度之间的关系。因此，该种地基检测方式既有勘探功能，又可达到检测目的。由于探头是从土地表面连续贯入到土层当中，所以可以容易便得出地基由土地表面到达深处区域的动探击数。通过与强夯处理之前的点击数与深度关系曲线进行对比分析，就可以了解到强夯处理的加固效果以及加固深度。如果需要对碎石土地进行强夯处理，则无法使用原位法进行检测。此时，适合采用重型动力触探或者超重型动力触探进行试验，满足碎石土地基检测工作的需要。
4.瑞利面波试验
与平板载荷试验、静力触探试验和动力触探试验这些传统的强夯地基检测方法相比，瑞利波法的检测结果更为准确，而且成本较低，操作简单。面波是在弹性分界面处，因为受到波的干扰所形成的一种沿着界面传播的弹性波。瑞利波法之所以与原位测试以及土工试验方法相比更加方便快捷，主要是因为该方法测量的是测点之间土体的平均波速，使原位测试方法中以点带面的问题得到有效解决，从而检测结果更加准确可靠，使用范围也更加广泛，其工作原理如图1所示。对于地形及土质的要求比较低，尤其在抛石填海地基工程当中，在动探、静探以及钻孔方法都无法顺利实施的情况下，使用瑞利面波则可以有效突破技术障碍，达到地基试验的目的。所以说，瑞利面波试验在地基强夯加固效果检测中拥有非常强大的技术优势。瑞利波速虽然与场地土的力学性质具有一定的关联，但是如果缺少了瑞利波速和原位试验或者土工试验的参数进行比较，则无法通过瑞利波速对地基的承载力以及相应的力学指标做出准确判断。
图1 瑞利波测试示意图
结束语：
在工程项目建设施工的过程中，很多地基都需要腰身强夯法对其进行加固处理时。但是，为了确保其加固效果符合工程质量要求，必须采用一种适合的地基检测方法对其荷载能力进行试验，为地基部分以及整体工程质量提供保障。在现有的地基检测方法当中进行筛选时，必须根据施工现场的实际情况以及土质情况进行合理选择，并制定出完善的检测方案，确保试验结果的有效性及可靠性，确保整个施工过程的顺利进行，最终取得放人满意的工程建设质量。
参考文献：
[1]王明星，文红霞.强夯法处理地基的检测方法分析研究[J].黑龙江科技信息，2013，29：190-191.
[2]朱丹，郑怀.强夯地基处理的几种检测方法比较和分析[J].广州建筑，2013，06：13-16.
[3]徐培红.强夯地基处理检测方法浅析[J].建材技术与应用，2013，05：40-42.
论文作者:章青青
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/9
标签：地基论文; 荷载论文; 静力论文; 检测方法论文; 土层论文; 载荷论文; 慢速论文; 《防护工程》2019年10期论文;