不同球缺系数夯锤加固地基的有限元数值分析

为探索不同球缺系数夯锤(球缺系数β为夯锤底部球缺高h与夯锤半径R之比)对地基强夯击实效果和振动效应的影响,利用ANSYS/LS-DYNA建立强夯大变形冲击模型,得到了在不同球缺系数夯锤的作用下土体位移随深度变化的曲线,以及离夯点不同距离处地表土体振动速度和加速度峰值曲线,分析了不同球缺系数夯锤对夯击方式的敏感性。结果表明:当夯锤球缺系数β0.5时,随着β增大,夯锤贯入率增高,夯坑深度加深,对地基浅层范围内土体的加固程度越显著,但有效加固深度却越浅,当β0.5时,加固效果基本相同;强夯引起的振动效应和对不同夯击方式的敏感性随着夯锤球缺系数β的增大而减弱。模拟结果揭示了不同球缺系数的夯锤在加固地基时的特点。     

不同夯锤落距对软黏土压实效果的影响分析

采用PFC颗粒离散元法对软黏土中的夯实过程进行数值模拟，并对不同夯锤落距的夯实效果进行了对比分析，得出了各夯锤落距对应的夯坑沉降值及变化规律:①夯锤落距最优值，第一遍夯实时为8 m；第二遍夯实时为13 m。②以单次夯沉量小于5 cm为夯击完成标准，该软黏土的最佳夯击次数第一遍为5击，第二遍为6击。③夯击后土体可分为挤密区、压实区、隆起区及未影响区，夯击能量扩散角α为30°。     

动力固结的显式非线性数值分析

动力固结是一种有效的地基加固方法,应用显式瞬态非线性有限元分析了动力固结时夯锤对地基土的冲击碰撞过程,分析中考虑了碰撞中出现的材料非线性、几何非线性、接触非线性、运动非线性以及它们之间相互耦合的特性,得到了不同落距和不同锤重条件下夯锤的动能迁移、撞击力时间历程、夯锤下应力分布及土的能量吸收、变形和密度的时间历程,并得到了它们之间的相互关系,分析结果表明:位移时程与应力时程并不同步,位移滞后于应力;夯坑深度与夯锤动能的自然对数成正比;夯锤的初始动能与最大撞击力并不一一对应;有限元分析反映了动力固结过程的基本规律,再现了夯锤与土体碰撞的整个过程。     

强夯压实法试验研究

为了研究强夯压实法压实效果及其特性,文章结合达渝高速公路施工进行了填方路堤强夯试验。试验结果表明:填料碾压情况良好情况下,在强夯施工前后填料密实度无明显提高;对于压实情况不好的地基,其夯击后密实度提高水平较大。开始几击的沉降量较大,随着夯击次数的增加,其夯沉量逐渐趋于稳定。采用最小夯击6遍,夯击沉降差小于5cm控制是适合的。对路基土石混合填料,采用强夯处理是可行的,其加固效果也比较均质、粘性土好。强夯后,夯坑的主要变形为垂直变形。夯坑周围的隆起量不大(小于)12cm。在夯击到5～6遍,坑底变形逐渐趋缓,坑周遍隆起量开始增加。     

强夯法处理公路软弱地基的加固效果研究

基于对强夯法处理公路软弱地基加固效果评价的简要阐述,探讨了强夯夯坑深度、拟静力的求解方法,给出了土性指标与检测指标的相关关系成果,进而推算出无粘性土地基的夯后标贯击数N63 5,静力触探锥尖阻力qc,内摩擦角φ等,对照夯前可对加固效果定量化。     

强夯法处理黄泛区粉土地基试验研究

针对黄泛区上部粉质黏土、下部粉砂的不良地基条件,通过现场试验,监测夯击过程中超孔隙水压力在不同深度土层中的增长与消散规律,计算了有效加固范围和有效加固系数,提出了确定夯坑间距、强夯间歇时间、单点夯击次数的方法。利用分层总和法计算了桥头高填土总沉降,分析了加固效果,论证了该地区强夯加固技术的可行性和有效性。     

某黄土地区机场道路强夯处理现场试验研究

以湿陷性黄土地区机场道路地基处理为例,对不同能级下的强夯地基设计参数进行了现场对比试验研究,通过对现场试验的夯沉量监测及加固前后的土体物理力学指标的对比分析,分析了不同夯击参数下土体加固效果及影响深度,表明强夯对此类地基加固效果好,成本低,针对不同加固要求可以灵活调整夯击设计参数。     

鲁西北黄泛冲积平原强夯试验研究

针对鲁西北黄泛区粉土地基的不良工程地质条件,在桥头地基进行了1 500kN·m夯击能的强夯试验。通过监测试验过程中的地下水位、孔隙水压力、夯坑与地表沉降量、压实度以及路基填筑期地表沉降,分析了黄泛区粉土地基强夯处理效果。现场试验结果表明,地下水位在2m左右时,1 500kN·m夯击能有效加固深度为5.54m,强夯有效加固深度系数α为0.447,夯击间歇时间宜取2d。相关研究成果为黄泛区强夯地基处理的设计和施工提供了依据。     

土石混填路基强夯施工方案研究

在土石混填路基强夯施工过程中,利用多道瞬态瑞雷波勘探技术对1 000 kN·m、1600 kN·m、2 000 kN·m夯击能单点夯的有效加固深度参数进行了定量测试.通过3种强夯方案剪切波波速对比,确定了大间距两遍夯的施工方案,改进了原有土石混填路基的强夯施工工艺.     

基于压实度控制的旧路堤夯击能确定方法研究

采用强夯法处理高速公路改建中旧路堤压实度偏低的问题,满足压实度规范要求的夯击能的确定是路堤强夯的关键问题。以威乳高速公路改建工程为依托,用动态有限差分法对夯锤与路堤的相互作用过程进行了动态模拟,基于压实度控制标准,确定强夯影响深度与平均竖向残余应变的关系。采用量纲分析法和数值分析法确定夯击能与各土力学参数的关系,从而对威乳路试夯结果进行一般性推广,得到了不同高度路堤夯击能确定方法。     

强夯作用下的红粘土地基压实特性研究

以新建昆明国际机场红粘土地基为依托,研究了红粘土在强夯作用下的压实特性。试验研究结果表明:红粘土强夯压实效果并非随夯击次数的增加而增强,夯击到一定次数时,坑底土体变成"橡皮土",产生较大的侧向移动;在同级夯实能下,红粘土地基夯点下土体和夯点间土体的压实度相差不大;在不同压实能下,地基土体的压实度随着夯击能的增高而增加;红粘土强夯最佳夯击深度为1 m,有效夯击深度在1~3 m之间。     

高铁高填方路基高速液压夯实施工参数研究

为研究高铁高填方路基高速液压夯实施工参数,在沪昆高铁芷江段施工现场进行原位试验,测试了夯击能36 k N·m作用下路基的沉降和动应力,分析了动应力随夯击次数和深度的变化规律,沉降量与夯击次数的关系,确定了有效加固深度为1.75 m和最佳夯击次数为9击,并对其加固效果进行评价。试验结果表明:在夯击能36 k N·m累计9击作用下,路基压实度在1.75 m深度范围内都达到了95%,路基表面Evd平均提高了14%,K30平均提高了26.31%,CMV平均提高了18.63%,路基压实质量满足设计要求,高速液压夯实效果显著。建议对同种条件下的路基每填高1.75 m时,采用夯击能36 k N·m,累计作用9击对其进行加固。     

强夯法在老集高速公路液化地基处理中的应用

对采用强夯法处理老集高速公路液化地基过程中,有关单点夯击能和有效加固深度、最佳夯击能和夯击次数、夯击遍数、时间间隔、夯点间距及夯点布置等强夯参数进行了试验研究,并对实际施工进行总结。     

高速公路液化地基强夯法处理的现场试验研究

强夯法所具有的优点,使其在许多地基处理工程中都有广泛的应用。对废黄河地区某高速公路的液化地基进行强夯试验,研究了在强夯试验过程中夯沉量、孔隙水压力与夯击次数的关系,以及孔隙水压力与深度和时间的关系,并且在夯前与夯后分别进行SPT、CPT、SAMW试验,检验强夯后试夯区的处理效果,最后提出了合理的强夯施工参数和控制工艺,并得出了一些有益的结论。     

冲击碾压在城市道路湿陷性黄土路基处理中的应用研究

为了研究冲击碾压对城市道路湿陷性黄土路基的处理效果，针对甘肃国际陆港中心区道路建设场地湿陷性黄土特点，设计了湿陷性黄土路基冲击碾压处理方案，采用土体沉降量、压实度、湿陷系数、压缩模量等参数表征处理效果，研究不同冲击碾压遍数下路基不同深度范围的土体处理效果。结果表明:冲击碾压能够有效改善湿陷性黄土路基压实度、压缩模量、湿陷性，冲击碾压25遍后深度为80 cm的黄土湿陷性完全消除；冲击碾压对150 cm范围内的湿陷性黄土压实度提高效果显著，冲击碾压对湿陷性黄土的有效处理深度为1.5 m。     

强夯加固地基施工参数优化试验

为提高强夯加固效果和施工效率,通过广西一变电所工业场地地基的加固处理,对强夯的夯点间距和夯击数进行了优化试验,总结出该场地地层条件下最优的夯点间距和收锤标准,并对强夯加固过程进行了探讨。     

风积沙的压实机理

为解决风积沙作为公路路基填料难以压实的问题，通过重型击实和振动压实对比试验及理论计算，分析了风积沙的压实机理。结果表明：风积沙无粘性是导致其压实曲线呈双峰值的原因，也是其颗粒在压实时有着特殊运动规律的原因。风积沙颗粒间能否重新排列及压实功是影响压实效果的主要因素，振动加速度对这两个因素均有较大影响。而重型击实只对压实功有影响，因此风积沙的压实应采用振动法。且风积沙振动干压实在工程上是可行的．     

动静力排水固结法处理淤泥地基的现场试验研究

结合广州南沙港淤泥地基处理工程,利用超孔隙水压力、分层沉降和抗剪强度等指标,对动静力排水固结法加固淤泥地基的加固深度和加固效果进行现场试验研究。结果表明,增加总夯击能可明显地增大有效加固深度;夯击能一定时,夯击四遍或五遍,每遍点夯的夯击能控制在900 kN·m以下时,加固效果和加固深度均优于夯击三遍,重锤低落距夯击方式的加固深度和加固效果优于轻锤高落距。     

戈壁滩高速铁路强夯地基及静载试验研究

首次对戈壁滩在建的兰（州）新（疆）高速铁路的玉门镇段的4.40 m厚不均匀圆砾土层路基,采用强夯地基处理,取夯锤直径2.50 m,,锤高0.70 m,锤重267.0 kN,提升高度大于10.00 m,强夯能量大于2 670 kN·m;点夯三遍,满夯两遍,强夯地基下沉量达0.27 m,改善了圆砾土的不均匀性,强夯地基强度明显提高;强夯结束15天后,采用动力触探、静载试验对强夯地基进行承载力检测,动力触探深度4.70 m,静载试验取钢质正方形承压板宽度2.20 m×2.20 m,最大荷载1 782.4 kN,检测影响深度达4.40 m,静载承载力特征值184 kPa,满足设计180 kPa的要求。