桩侧土受强夯振动力作用时桩的力学模型

结合某高速公路结构物基础混凝土灌注桩与强夯加固台后地基土层交叉施工所发生的工序性技术问题,推导了桩侧土受强夯振动作用时,土层传给桩身的横向与竖向振动力的大小和桩身位移计算的力学模型,并根据工程实例有关桩身物理力学指标和强夯施工夯击能等数据,采用该力学模型计算分析了夯点到桩的最小安全距离和夯击能大小与桩身位移的关系,通过工后桩身质量检测结果验证了力学模型的正确性。     

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。     

饱和软土地基强夯单击夯击能的计算

针对饱和软土地基进行强夯试验研究,提出了运用拟静力法确定强夯试验段单击夯击能的计算公式。将其与强夯有效加固范围公式进行对比,并结合工程实例计算单击夯击能,与实际检测结果基本吻合,为强夯地基单击夯击能的预测提供了一种方法。     

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。     

多道瞬态瑞雷波在土石混填路基强夯施工中的应用

土石混填路基在进行强夯施工的过程中,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、有效影响范围、最佳夯击次数等参数进行了定量测试.在此基础上确定了不同夯击能下的最佳夯击次数和最佳夯间距,改进了土石混填路基的强夯施工工艺.检测结果表明,瑞雷波法能够准确、直观和快速地检测强夯路基的加同效果,提高强夯路基施工质量,并缩短路基检测的周期.     

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。     

红砂岩碎石土路基强夯加固工艺研究

为保证红砂岩碎石土路基压实质量,减小工后沉降和不均匀沉降,对红砂岩碎石土路基试验段开展强夯加固试验,分析路基强夯加固效果。研究表明,路基填筑高度一致时,路基加固效果随夯击能量增加而提高,且夯坑1.5 m半径范围内土体出现明显裂缝和回弹;单击夯沉量随夯击次数增加而减小,路基密实度提高,夯击能量≥1200 kN·m时,累积夯沉量在680 mm以上,且夯击次数超过5次后,夯坑周围土体变形趋于稳定;随夯击能量增大,强夯加固后路基土体压缩模量提高,最大提高111%。     

基于累计夯沉量确定高路堤压实度的方法研究

考虑夯锤半径、夯点间距及强夯有效加固深度等因素的影响,建立了单点强夯时累计夯沉量与压实度之间的关系,通过计算每次夯击后的压实度变化,可作为确定单点夯击的最佳夯击次数的依据;对普夯区通过选取加固单元体,以加固单元体为研究对象,通过强夯的累计夯沉量推导出普夯区强夯后路堤整体压实度,进而评价路堤强夯后的整体加固效果。通过与实测数据对比,证明了该方法的有效性和实用性。同时对强夯的有效加固深度、径向影响范围对压实度计算结果的影响进行了分析。     

强夯夯锤形状模型试验研究

基于相似原理设计模型夯锤,对不同形状夯锤的有效性问题在室内开展模型试验研究。通过在模型桥台上布设各种动测元件,研究了在夯击功能和夯击次数不同的情况下强夯时桥台的位移变化规律,以及桥台背路基夯沉量随夯击数的变化、夯后的分层沉降和压实度变化规律。研究结果表明:改变夯锤的形状可有效减小夯击能对结构物的影响,即将平底夯锤设计为球底形,由于其扩散角较小,夯击效果好,可减小强夯对邻近结构物的影响。     

强夯法在昌九高速拓宽工程中的应用研究

以强夯法在昌九高速拓宽工程中的应用为例,通过经验公式与规范标准初拟液压夯实、落锤夯实等施工参数,并根据现场试夯试验结果,分析优化强夯施工参数,确定试验段液压强夯与落锤强夯的施工工艺。结果表明,试验段结合部位置以单点夯击18次为35kN高速液压夯机的最佳夯击次数,可使累计夯沉量总体占比95%,同时补强后的土体压实度达到94%,满足规范中压实度标准;通过对比分析2种不同夯击方式作业的试验结果,可知采取重锤低落距方式进行落锤强夯对土体加固效果较好,并确定了试验段强夯工艺。     

柱锤冲扩桩法地基加固计算分析

柱锤冲扩桩法是在强夯法和挤密桩法的基础上发展的一种加速地基压缩固结处理方法,该方法具有夯击能高、成桩速度快、工程造价较低、处理效果显著等特点。本文通过理论计算分析柱锤冲扩桩加固机理。     

强夯加固饱和粉质黏土地基现场试验

结合山东省某在建高速公路工程,针对其场区土层分布为含淤泥质夹层的粉质黏土地基情况,对强夯法加固此类地基的适用性及相关强夯参数进行了现场试验研究。通过研究夯击过程中超孔隙水压力随夯击次数和深度的增长、消散规律,以及夯沉量随夯击次数的变化规律,提出合理的强夯参数、施工间歇时间、止夯标准等施工参数。同时,通过数值计算分析强夯加固后地基的工后沉降,进一步验证强夯法加固饱和粉质黏土地基的可行性。     

山区含碎石黏土地基强夯超孔隙水压力变化规律试验研究

对南方山区某机场含碎石黏土地基工程开展强夯试验研究,探究不同强夯能级作用下含碎石黏土地基超孔隙水压力的变化规律。试验结果表明,山区含碎石黏土地基适合采用低能级强夯工艺进行加固,过大夯击能易对含碎石黏土地基表层土体结构产生较大破坏,损坏原有渗流结构,造成孔隙水淤积而无法及时消散,形成橡皮土,削弱夯击能的传播功效,降低施工效率;推荐选取夯击能1 600kN·m的强夯工艺,点夯最佳击数为7~8次,夯点水平布置间距控制在4.5m,第一、二遍点夯夯击间隔时间取36h,第二遍和满夯间隔时间取54h。     

高能级强夯加固库区抛填路基的设计参数研究

高能级强夯地基处理加固效果显著,应用范围越来越广,但目前设计施工参数大多基于经验确定。针对10 000kN·m高能级强夯加固库区某抛填路基工程,结合现场试验结果,运用FLAC 3D有限差分软件进行了单点多击强夯分析,并提出相应的设计参数建议。结果表明:单次夯击后竖向位移的变化过程经历线性增加、回弹变形及稳定状态3个阶段,10次夯击后累计夯沉量大于2m;考虑夯点间侧向挤压作用,建议夯点间距不小于9m;夯击能量在土体中向下迅速衰减,峰值动应力在7m以下减小94%以上,且动应力的传播具有滞后性;超静孔隙水压力消散快速,不存在超静孔隙水压力叠加现象,可进行连续夯击以提高施工效率;在相同夯击能下,重锤低落组合的强夯加固效果更优。     

强夯处理黄土路基的现场试验研究

对试验段不同虚填厚度的黄土料,采用强夯法夯击不同遍数,根据试验结果得出大面积施工时适宜的虚填厚度和夯击遍数。结合试验段弯沉、回弹模量及沉降等试验结果,提出强夯法处理黄土路基是可行的。同时根据土体的变形与密实度之间的关系,建立了平均夯沉量与填料压实度增量之间的公式,即可根据强夯时平均夯沉量来近似估算土体强夯前后填料的压实度增量。     

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。     

鲁中地区坡积湿陷性黄土地基强夯有效加固深度研究

为研究在鲁中地区坡积湿陷性黄土地基强夯的有效加固深度,依托济南绕城高速公路二环线东环段路基施工开展了现场强夯试验,得出了湿陷性黄土地基的夯沉量、沿深度方向的超孔隙水压力、孔压增量时间的变化规律.结果 表明:单次强夯沉降量随夯击次数增长而减小,最终第8击减小到零;孔压在夯击结束后开始消散,消散速率随时间增加而递减直至最小,不同埋置深度的孔压变化规律基本相同,这为确定实际的第1遍点夯与第2遍点夯的时间间隔提供了重要依据;在相应的夯击能级下有相对应的有效加固深度,该次夯击的有效加固深度为3 m.     

强夯加固的设计施工参数及处治效果研究

在充分调研强夯原理及工程现状的基础上,结合强夯工艺特点、施工程序等因素,提出了两个可选强夯设计施工方案,并设计了效果监测方案,构建强夯试验工程。根据夯击沉降、工后沉降、孔隙水压力、标准贯入、十字板剪切、静力触探等试验成果,对强夯试验工程的加固效果进行了分析。可以得出:在相近夯击能的条件下,夯点间距宜与影响深度相近;本次强夯试验地基影响深度约为7.5m;通过沉降量、孔隙水压力及其他原位试验可以得出,方案二的夯击效果要优于方案一。     

山区高速公路填石路堤的强夯处理

山区高速公路填石路基施工中,路基压实效果难以保证。采用强夯技术进行处理,可以有效解决这一问题。文章结合承唐高速公路承德段填石路基的特点,分析了强夯法的设计要点,确定了夯击能、夯点布置、夯击次数等相关参数,制定了山区高速公路填石路基强夯实施方案。通过现场试夯证明了该方案有效性和可行性。     

鲁中地区坡积湿陷性黄土地基强夯有效加固深度研究

为研究在鲁中地区坡积湿陷性黄土地基强夯的有效加固深度,依托济南绕城高速公路二环线东环段路基施工开展了现场强夯试验,得出了湿陷性黄土地基的夯沉量、沿深度方向的超孔隙水压力、孔压增量时间的变化规律.结果 表明:单次强夯沉降量随夯击次数增长而减小,最终第8击减小到零;孔压在夯击结束后开始消散,消散速率随时间增加而递减直至最小,不同埋置深度的孔压变化规律基本相同,这为确定实际的第1遍点夯与第2遍点夯的时间间隔提供了重要依据;在相应的夯击能级下有相对应的有效加固深度,该次夯击的有效加固深度为3 m.