强夯法施工讲义.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,强 夯 法 施 工,1,一般规定,1、强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与黏性土等地基，当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应通过现场试验确定其适用性。,2、强夯施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建设规模及建筑类型确定。,2,强夯法的有效加固深度,单击夯击能（KNm）碎石土、砂土等粉土、黏性土、湿陷性 黄土等,-1000,5.06.0,4.05.02000 6.07.0 5.06.03000 7.08.0 6.07.04000 8.09.0 7.08.05000 9.09.5 8.08.56000 9.510.0 8.59.0-注：强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。,3,强夯的单位夯击能量,，应根据地基土类别、结构类型荷载大小和要求处理的深度等综合考虑，并通过现场试夯确定。在一般情况下，对于粗颗粒土可取10003000KNm/m2；细颗粒土可取15004000KNm/m2。夯点的,夯击次数,，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且应同时满足下列条件：,A.最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击夯击能量较大时不大于100mm。B.夯坑周围地面不应发生过大的隆起。C.不因夯坑过深而发生起锤困难。,夯击之间时间间隔,，间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。当缺少实测资料时，可根据低级土的渗透性确定，对于渗透性较差的黏性土地基的间隔时间，应不少于34周；对于渗透性好的地基土可连续夯击。,夯击点,位置可根据建筑结构类型，采用等边三角形、等腰三角形或正方形,布置,。,4,根据初步确定的强夯参数，提出强夯试验方案，进行现场试夯。应根据不同土质条件待试夯结束一数周后，对试夯场地进行测试，并与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，确定工程采用的各项强夯参数。,强夯施工步骤：,1)清理并平整施工场地；2)标出第一遍夯点位置，并测量场地高程；3)起重机就位，使夯锤对准夯点位置；4)测量夯前锤顶高程；5)将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平；6)按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；重复步骤3）至6），完成第一遍全部夯点的夯击；7)用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；8)在规定的时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。,5,强夯施工过程中现场监测工作：,1)开夯前应检查夯锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；2)在每遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差和漏夯应及时纠正；3)按设计要求检查每个夯点的夯击次数和夯沉量。施工过程中应对各项参数及施工情况进行详细记录。,国内强夯机现状,国内强夯施工从1975年开始介绍和引进至今，虽经历了二十多年发展，能级也已达到10 000 kNm，但施工设备仍大多以中小吨位(150500kN)安装用履带起重机作为改造对象，增加辅助装置来实现8 000 kNm以下能级的强夯作业。这种改造的目的是增加作业时的抗倾覆稳定性，减轻重量或改善桁架臂杆的抗弯能力。应该说，这种改装后的“代用强夯机”，虽然在8 000 kNm能级以下的夯实作业中具有机具使用一次性投入成本低的特点，但同时存在安全性差、使用效率低、消耗和维护成本高的缺陷。,6,目前，国内强夯机主要形式有二种，,一种,是以W200A起重机为代表的，在强夯臂杆中后部加装防后倾装置而成的强夯机(图4)；它能满足夯锤重量不大于180 kN，能级低于3 000 kNm的强夯施工。,另一种,以W1001、QU25、W200A起重机等为代表；加装辅助门架形成的“代用强夯机”(图5)。但所有这些“代用强夯机”都存在着起重能力小（150500 kN）、自重大(W200A进行3 000 kNm强夯时的作业自重达760 kN；包括夯锤的工作重量达94 kN)、接地比压高(W200A自重下接地比压0.123 MPa)、工作级别低、稳定性差的缺陷；而且，这些机型大部分都产生于7080年代，设计思想落后、传动与控制简单(全部属机械传动、液压或气动控制或机械控制)、传动效率低、可靠性差；外形尺寸庞大，给远距离运输带来不便的同时也增加了运输成本8。更大的隐患来自作业安全，所以，没有技术支持和技术改进的设备，淘汰是必然的。从施工实践来看，由于这些机型在设计中末考虑强夯机的使用特性，工作级别又偏低，所以结构件和零部件的损坏十分频繁，强夯作业的机械可靠性根本无法保证，强夯作业中的维修时间大大增加，使施工成本增加；生产效率降低。,7,序号,主机,型号,最高能级(kN.m),适用工艺,辅助机具,1,强夯机,CGE1800A,强夯 18000置换 8000,强夯、强夯置换、柱锤置换,2,强夯机,CGE1800B,强夯 18000置换 10000,强夯、强夯置换、柱锤置换,强夯施工机具-强夯机,(,履带吊,夯锤,辅助机:,推土机,装载机,挖掘机,),8,强夯机械设备,强夯机-16000kN.m(1600吨.米)工程施工,9,CGE-1800B型强夯机进行16000kN.m型式试验,10,CGE-1800A型与CGE-1800B型强夯,11,大型原油罐区地基处理8000kN.m强夯,12,大连港矿石专用码头8000kN.m强夯,13,14,15,16,17,18,19,强夯的问题:,1影响强夯有效加固深度的因素很多，除了夯击能量外，还同土的阻尼性质、夯锤的形状、锤底的单位压力、土层孔隙中存在的气体和空气，不同土层的埋藏条件，地下水位状况、夯击次数等不同有关，因此，目前还没有任何一种计算方法可精确地计算出各种不同地质条件下的强夯影响深度。强夯法的有效加固深度应根据当地经验并经现场试夯确定，试夯及试夯检验是强夯施工中确定夯击能量、夯击次数、夯击遍数及间歇时间的关键工序。,20,2由于在相同的夯击能下，底面较小的夯锤其有效影响深度较深。针对我国施工机械起吊能力一般较小的现状，采用铸铁夯锤可在不加大起吊重量与起吊高度的条件下，提高夯击效果与增大加固深度。应优先选用铸铁夯锤，在条件所限的情况下，可在钢壳内填充混凝土制成夯锤。此外，夯锤形状的合理与否，在一定程度上也会影响夯击效果。由于夯锤在起吊时会发生旋转，因此采用圆形夯锤才能保证前后几次夯击的夯坑重合。,3对于可液化地基，目前较常用的处理方式有振冲碎石桩及强夯法。振冲碎石桩于20世纪50年代末至60年代初已被用于粘性土地基的加固。但振冲法施工不仅耗水量大，夯填大量的碎石等散体材料，而且要排放出大量的污泥浆污染环境。相比之下，强夯法具有施工机械设备简便、节约材料、工期较短，对周围环境污染小，造价较低等优势。但强夯法因对邻近的建筑物和设备基础有振动影响，具有巨大的施工噪音，因此只宜在空旷地区采用。,21,