利用原位测试技术检验强夯法处理地基效果的应用研究论文_周胜辉

利用原位测试技术检验强夯法处理地基效果的应用研究论文_周胜辉

厦门捷航工程检测技术有限公司 福建厦门 361011

摘要:使用强夯法来进行地基的加固需要开展技术方面的检测,主要的检测方式有室内的试验和原位的测试等。对于比较常见的建筑工程来说,一般会使用两种或者两种以上的方法来进行检验工作的开展。而就强夯法处理的地基而言,在检测地基效果时,往往采用的比较多的是原位测试技术。原位测试技术在对强夯法处理的地基效果进行检测时,具有比较高的可信度,因此,实际应用的程度也比较高。本文主要对利用原位测试技术检验强夯法在地基处理方面的效果进行了探讨。

关键词:原位测试技术;强夯法;地基;处理效果

一、原位测试技术的优点和主要的方法对比

对于原位测试技术来说,它是岩土工程勘察技术当中很重要的一个分支,它会在土原来所处的位置当中对土的工程性能开展测试工作,并且在对地层分布进行探测、对岩土特性进行测定以及确定地基的承载力等方面有着十分典型的优势。开展原位测试的主要目的在于获取代表性更强,同时可以对现场实际条件参数进行数据的反映。对于使用强夯法处理之后的地基来说,在开展竣工验收的时候,对承载力进行检验应该使用原位检测和室内土工试验的方法。

在试验的对象方面,室内试验仅仅针对有限的若干点开展取样试验操作,因此对于点间土样的变化来说是通过推测所得到的,在分层的界限上不够清楚,在测试的土体边界条件上也不明显。如果遇到比较难进行取样的土层,室内试验的方法是无法进行的,只能制备了相应的土样之后再开展试验工作。因此,总的来说,室内试验具有一定的局限性,而且实际上,在试验的过程当中不可避免会对钻进取样造成扰动,例如:应力的释放等等。对于室内试验来说,它的试样尺寸是比较小的,不能对宏观的结构进行反应,试验的周期比较短,但是效率却比较高。相比之下,原位测试的方式有的时候可以给出连续的土性变化剖面,因此可以对变层的界限进行确定。在试验土质的边界条件上也比较明显,对于那些难以进行取样的土层依然可以进行试验工作的开展。测试设备在进入到土层之后对于土层带来了一定的扰动,但是可以测试的土体范围比较大,能够从微观和宏观的结构角度对土性的影响进行反应。所以,原位测试技术对地基效果的检测效果也会更为明显,但是原位测试的试验周期比较长,并且在效率方面比较低。

二、工程概况

为了更好地探讨原位测试技术对强夯法在地基处理方面的效果进行检验,选取了某市一个占地面积为3万平方米的小区作为探讨的对象。在这个小区当中,打算建10栋7层的建筑,3栋20层的建筑。对于7层的建筑来说,主要使用筏板基础,强夯加固之后的填土层作为基础的持力层。在场地的设计方面,整平地面的标高是130.9米,这个相对高差是比较大的,填土的厚度一般设置在15米到25米之间。该地原来的地貌是剥蚀、溶蚀的丘陵地貌,地形是西高东低的模式,没有进行堆填之前,这里是水稻田。在施工现场的地貌分布当中,灰黑色泥晶结构的是石炭,同时还有灰褐色-黄色的粉质黏土。对于标准贯入度来说,在修正之后它的平均值是4.2,特锰质结核的含量为5%,可塑性比较强。在填土层上,它的厚度是20至25米之间,最大的厚度有高达30米的情况,主要的成分是砂岩、泥质灰岩的块石和碎石,半径一般在30厘米到60厘米左右,半径在最大的情况下达到了150厘米,在场地的各个地方呈现出均匀分布的态势。对于填料来说,它主要是由黏性土和碎石来共同组成的,其中有部分会大量的块石存在,没有固结和压实,在结构上也比较松散。

三、强夯法处理地基的基本情况

使用强夯法对地基进行处理的时候主要使用100kN的夯锤来进行处理,落锤的高度控制在10米左右,单击的夯击能达到了1000kN•m,在具体的布置方面,主要选择梅花形或者正方形的模式,先对两边进行夯击然后再重复开展两次夯击。对于夯击操作来说,它最主要的目的就是对场地里面的回填土层开展加固操作,在夯击得到保证之后整个地基的承载力特征值可以在150kPa以上。为了获得比较好的夯实效果,需要对夯击的基础进行检测。在本次实验当中主要对4幢建筑开展强夯效果的检测工作,检测的内容是强夯法处理之后的基础地基土的均匀性、变形模量和地基的承载力是否达到了具体的设计要求。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合我国所推出的标准和规定,同时充分考虑当地的实体情况和施工的具体状态,在本次检测当中,在浅层地震波测试方面,设置8个测试面,而剖面则是192个点。对于圆锥动力触探试验钻孔来说,设置4个。钻探的总进尺达到了53.6米,圆锥的动力触探试验是20.9米,浅层的平板载荷试验是9个点。

四、原位测试技术检验强夯法处理地基效果

1、波面测试

在本次检测当中设置了8个浅层地震波测试面,根据检测之后的结果可以发现在深部位置,有一些局部的部分在密实度方面的质量不够充足,因此自身的承载力也不足。在测试的平均波速方面,这个速度不大于每秒钟160米,主要在深度为4到8米的位置。有的区域范围内依然有低速层的情况存在,承载力在125至150千帕斯卡之间。在一些浅部的位置,波速值在每秒钟190米以上,整体的均匀性是比较好的,在计算之后可以对承载力的特征值进行确定,发现它不小于150千帕斯卡。

2、重型动力触探试验

在进行重型动力触探试验的时候一共设置4个监测点,分别记为1号监测点、2号监测点、3号监测点和4号监测点。在2号监测点和4号监测点基础比较浅的地方当中,地基的承载力是小于140千帕斯卡的,对于这种情况可以使用换土垫层的方式来对这些问题进行解决。对于3号测试点来说,它的基础埋深为7.1至7.7米的地基在承载力上没有达到140千帕斯卡,但是1号测试点和3号测试点的浅层地基承载力满足相关的设计要求。

3、浅层平板的载荷试验

对于压板静载试验来说,主要设置了9个监测点,根据监测的结果可以发现,强夯处理之后的基础地基承载力的特征值是不小于200千帕斯卡的,并且它的基础填土的沉降量也比较小,和基本的要求是相符合的。通过前面实施的原位测试方法的操作可以发现标准贯入试验的结果和动力触探是可以用来对地基的承载力的增加情况和地基的均匀性指标进行评价的,并且二者之间在检测方面的结果是一致的。对于浅层的平板载荷试验来说,它只能够对加固地基在浅层方面的情况进行反映和呈现,对于深层基地的情况是没有办法进行准确判断的。因此在使用这种方法的时候必须要结合其它的检测方式开展相关的评价工作。

五、结语

综上所述,伴随着岩土工程的勘察技术的不断发展,对于原位测试技术来说,它也得到了不断地更新和发展,从而使得原位测试技术在强夯后的地基处理效果方面可以进行准确的检测。在本文所探讨的案例当中,使用强夯法处理之后的地基在埋深方面是比浅层的整体均匀性要好的,但是在局部地区依然有夯实效果不佳的情况存在,有软弱区域的出现。当埋深达到5米的时候,基础填土层的均匀性就会出现下降,因此在开展设计的时候要使用整体性和刚度都比较好的片筏基础来进行处理,并且在开展设计的时候对上部结构的刚度进行加强,防治遇到基础不均匀沉降的情况使得建筑物被严重地破坏。与此同时,还需要使用一些先进的原位检测技术对地基的整体状态进行检测,从而客观地对地基的整体处理效果进行评价。

参考文献:

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[5]宋秋明.原位测试技术在检验强夯加固地基中的应用[J].山西建筑,2009(25):128-129

论文作者:周胜辉

论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期

论文发表时间:2018/5/16

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