强夯设计-政策法规-湖北东盛云岩土工程有限公司

新闻中心

您当前的位置:首页 > 新闻中心 > 政策法规

强夯设计

来源: | 浏览量:6959 | 发布时间:2019-07-21 22:03:04

4 设 计
4.1 一般规定

4.1.1 强夯地基处理可用于机场、道路、港口、堆场、储罐、仓贮、工厂和房屋建筑等工程场地的地基处理。
4.1.2 采用强夯法处理的地基,应进行强夯试验;采用强夯置换法处理的地基,必须通过现场试验,确定其适用性和处理效果,确定合适的强夯设计参数和施工参数。
4.1.3 强夯试验应达到下列要求:
    1 确定地基有效加固深度,确定处理后地基土的强度、承载力和变形指标;
    2 确定合适的夯击能、夯锤尺寸和落距等施工参数;
    3 校核强夯后场地的平均沉降量或抬升量;
    4 确定夯点间距、夯击次数、夯击遍数、最后两击夯沉量平均值和间隔时间等设计参数;
    5 确定强夯施工停夯标准等施工质量控制指标;
    6 了解强夯施工振动、侧向挤压等对周边环境和工程的影响,确定与周边工程的安全施工最小距离。
4.1.4 试验区数量应根据场地复杂程度、工程规模工程类型及施工工艺等确定,强夯试验面积不应小于20×20m;应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,待强夯结束一至数周后,对试夯场地进行检测,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。
4.1.5 强夯能级可按下列要求划分:
    1 低能级:小于4000kN·m;
    2 中等能级:4000kN·m~6000kN·m;
    3 高能级:6000kN·m~8000kN·m;
    4 超高能级:大于8000kN·m。
4.1.6 强夯地基处理过程中应动态化设计相信息化施工。



4.2 强 夯 法

4.2.1 强夯法适用于碎石土、砂土、非饱和细粒土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基的处理,对含有良好透水性夹层的饱和细粒土地基应通过试验确定。
    对采用桩基的湿陷性黄土地基、可液化地基、填土地基、欠固结地基,可先用强夯法进行地基预处理,再进行桩基施工。
4.2.2 强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在初步设计时可按公式(4.2.2)估算;在缺少试验资料、经验时也可根据现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025和现行行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ 79的有关规定预估。

(4.2.2)

    式中:h——强夯地基有效加固深度(m);
          W——锤的质量(t);
          H——夯锤落距(m);
          α——强夯法有效加固深度修正系数。可液化砂土地基α可取0.4~0.5;湿陷性黄土地基α按本规程表4.4.6取值;碎石土地基、填土地基、非饱和粘性土地基,可取0.35~0.45。
4.2.3 强夯夯点布置形式可根据基础形式、地基土类型和工程特点等因素,选用正方形、矩形、正三角形、等腰三角形等形式。
    1 当根据基础形式布点时,可采用等腰三角形、矩形等形式,并应符合下列要求:
    1)应调整夯点间距,使基础柱距为夯距的整数倍;
    2)应保证基础重心位置或轴线上有夯点,同时基础外扩宽度应符合本规程第4.2.11条的规定;
    2 当不考虑基础形式布点,宜采用正三角形、正方形布点。
    3 湿陷性黄土地基布点宜采用对称、均匀性较好的正三角形、正方形布点。
4.2.4 夯点间距宜为锤径的1.2倍~2.5倍。低能级时宜取小值,高能级及考虑能级组合时宜取大值。
    当布点形式为正三角形和正方形时,夯点间距可按表4.2.4取值。

表4.2.4 不同能级夯点间距经验值

能级(kN·m) 锤底面积(m2 锤底直径(m) 夯点间距(m) 为锤径倍数
1000 4~5 2.25~2.52 3.0 1.2~1.3
2000 5 2.52 3.5~4.0 1.587
3000 5 2.52 4.0~4.5 1.786
4000 5 2.52 4.5~5.0 2.0
5000 5 2.52 5.0~5.5 2.18
6000 5 2.52 5.5~6.O 2.38
8000 5 2.52 6.0~6.5 2.38

   注:正三角形布点时取大值,正方形布点时取小值。
4.2.5 强夯法施工工艺设计应根据地基土类型、地基处理要求及经济技术比较,采用下列组合:
    1 接点夯、复夯、满夯的工艺组合:
    1)点夯可一遍完成,也可隔行或隔行隔点分遍完成;
    2)当点夯夯坑深度过大时,应增加一遍复夯,复夯能级可取主夯能级的1/2或按夯坑深度确定。
    2 按不同能级组合:
    高能级处理深层,中能级处理中间层,低能级处理浅层,满夯处理表层的组合。
4.2.6 夯点的夯击次数应按现场试夯的夯击次数和夯沉量确定,并应同时符合下列要求:
    1 最后两击夯沉量平均值不宜大于设计值;
    2 夯坑周围地而不应发生过大的隆起;
    3 不应因夯坑过深发生提锤困难。
4.2.7 最后两击夯沉量平均值的设计值应通过试夯确定。
4.2.8 两遍夯击之间应有一定的时间间隔,间隔时间应根据地基土的渗透性决定,对于渗透性好的地基可连续夯击。
4.2.9 满夯能级应根据点夯后地表扰动层的厚度确定,满夯可一遍或隔行分两遍完成,夯击时点与点之间宜搭接1/4锤径。满夯的击数可根据设计地基承载力确定,当地基承载力在150kPa~250kPa时,满夯击数不宜低于4击。
4.2.10 满夯后的地表应加一遍机械碾压,以满足地基土的压实度要求。
4.2.11 强夯地基处理范围应大于工程基础范围,每边超出基础外缘的宽度宜为基础下设计处理深度的1/2~2/3,并不宜小于3m。
4.2.12 强夯法应预估地面的平均夯沉量,并在试夯时予以校正。场地起夯面标高应根据场地夯后的平均夯沉量和夯后地面的整平设计标高确定。夯后的地面整平标高应根据场地的使用要求、基坑开挖时的土方平衡确定,宜高于基底设计标高0.5m以上。
4.2.13 强夯法地基承载力应通过现场载荷试验确定。
4.2.14 强夯地基变形计算应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。



4.3 强夯置换法

Ⅰ 强夯置换法

4.3.1 强夯置换法适用于淤泥、淤泥质土、粘性土等软塑~流塑的对变形控制要求不严的地基处理。
4.3.2 强夯置换墩的深度应由土层条件决定,应穿透软土层到达硬质土层上,置换墩体深度不宜超过7m;采用柱锤时不宜超过10m。
4.3.3 强夯置换法的单击夯击能和置换深度应通过试验确定。
4.3.4 墩体材料可用级配良好的块石、碎石、矿渣、建筑垃圾等硬质粗颗粒材料,填料中粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过全重的30%,最大粒径不应大于800mm。
4.3.5 夯点的夯击次数应通过现场试夯确定,并应同时满足下列要求:
    1 墩体应穿透软弱土层,并达到设计墩长;
    2 累计夯沉量应为设计墩长的1.5倍~2.0倍;
    3 最后两击的夯沉量平均值不应大于试夯确定的设计值。
4.3.6 墩位布置宜采用等边三角形或正方形。对独立基础或条形基础可根据基础形状与宽度相应布置。
4.3.7 墩间距应根据荷载大小和原土的承载力选定,当满堂布置时可取夯锤直径的2倍~3倍,对独立基础或条形基础可取夯锤直径的1.5倍~2.0倍。墩的计算直径可取夯锤直径的1.1倍~1.2倍。
4 .3.8 当墩间净距较大时,上部结构和基础的刚度较好时,可适当增大墩间净距。
4.3.9 强夯置换处理范围应符合本规程第4.2.11条的规定。
4.3.10 墩顶应铺一层厚度不小于500mm的压实垫层,垫层材料可与墩体相同,粒径不应大于100mm。
4.3.11 强夯置换设计时,应预估地面抬升值,并在试夯时予以校正,起夯面标高和夯后整平标高应符合本规程第4.2.12条的规定。
4.3.12 强夯置换法试验方案的确定,应符合本规程第4.1.4条的规定。
4.3.13 确定软粘土强夯置换处理后的地基承载力,可只考虑墩体,不考虑墩间土的作用,其承载力应通过现场单墩载荷试验确定。
4.3.14 强夯置换地基的变形计算,应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。复合土层的压缩模量可按下式计算:

(4.3.14)

    式中:Esp——复合土层压缩模量(MPa);
          Es——桩间土压缩模量(MPa),宜接当地经验取值,如无经验时,可取天然地基压缩模量;
          m——面积置换率;
          n——桩土应力比。在无实测资料时,对粘性土可取2~4,对粉土可取1.5~3,原土强度低取大值,原土强度高取小值。

Ⅱ强夯半置换法

4.3.15 强夯半置换法适用于处理厚度较大、饱和度较高的湿陷性黄土、红粘土、一般粘性土和高饱和度的粉土地基。
4.3.16 强夯半置换的单击夯击能和置换后的处理深度应通过现场试验确定。
4.3.17 强夯半置换墩体深度应达到土层处理深度的1/2~2/3。
4.3.18 墩体材料应符合本规程第4.3.4条的要求。
4.3.19 夯点的夯击次数应通过现场试夯确定,同时应满足下列要求:
    1 累计夯沉量应为设计墩长的1.5倍~2.0倍;
    2 最后两击的夯沉量平均值不应大于试夯确定的设计值。
4.3.20 墩位布置应按本规程笫4.3.6条执行。
4.3.21 墩间距应根据荷载大小和原土的承载力选定,当满堂布置时可取夯锤直径的2倍~2.5倍,对独立基础或条形基础可取夯锤直径的1.5倍~2.0倍。
4.3.22 当墩间净距较大时,上部结构和基础的刚度较好时,可适当增大墩间净距。
4.3.23 强夯半置换处理范围应符合本规程第4.2.11条的规定。
4.3.24 墩顶压实垫层的铺设应按本规程第4.3.10条执行。
4.3.25 强夯半置换设计时,应预估地面抬升值,并在试夯时予以校正,起夯面标高和夯后整平标高应符合本规程第4.2.12条的规定。
4.3.26 强夯半置换法试验方案的确定应符合本规程第4.1.4条的规定。
4.3.27 强夯半置按地基承载力可按复合地基确定,墩体与墩间土的承载力可分别通过现场载荷试验确定。复合地基承载力可按下式计算:

(4.3.27)

    式中:fspk——强夯半置换地基承载力特征值( kPa);
          fpk——地基载荷试验确定的墩体承载力特征值(kPa);
          fsk——地基载荷试验确定的墩间土承载力特征值(kPa);
          m——墩体面积置换率。
4.3.28 强夯半置换地基的变形计算应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的有关规定。变形指标压缩模量可按置换段和非置换段分别确定,置换段复合土层压缩模量的计算可按本规程第4.3.14条计算;非置换段压缩模量应通过经强夯半置换处理后的原地基土土工试验和原位测试确定。

4.4 特殊土地基强夯处理

4.4.1 特殊土地基包括软土地基、湿陷性黄土地基和山区地基等。
4.4.2 软土地基处理可采用强夯置换法、降水联合低能级强夯法和碎(砂)石桩联合低能级强夯法等方法处理。
4.4.3 软土地基采用强夯置换法时应符合本规程第4.3节的规定。
4.4.4 软土地基采用降水联合低能级强夯法应符合下列规定:
    1 软土地基采用降水联合低能级强夯法时,适用于处理渗透系数在i×10-3cm/s~i×10-5cm/s的中细砂~粉土地基。
    2 软土地基大面积强夯地基处理前,应结合勘察报告进行暗浜排查,并将沟浜塘换填。对于地质条件特殊,且无经验的场地应选择有代表性的区域进行试夯,通过夯沉量、地下水位、孔隙水压力监测以及夯前夯后加固效果的检测确定夯击能、夯击击数和间时间等设计参数。
    3 软土地基强夯宜采用低能级、少击数、多遍夯、先轻后重的原则进行施工,宜采用2~4遍进行夯击,单击夯击能可从400kN·m逐渐增大到2000kN·m以上,具体工艺参数应通过试夯来确定。
    4 降水联合强夯地基处理应根据处理面积、处理深度和降水设备容量划分成若干个各自独立的降水系统,小区外围3m~4m处布置的封堵井点宜为1排~2排,井点间距宜为1m~2m。小区内按设计加固深度、土体渗透性确定井点密度和井管深度、降水时间、降水深度。并点布置成长方型或正方型网络。
    5 软土强夯地基变形计算应包括有效加固深度范围内的沉降和加固区下卧层的沉降,有效加固深度内土层的压缩模量应通过原位测试或土工试验确定。
4.4.5 碎(砂)石桩联合低能级强夯适用于下部为软土、冲填土地基,上部为碎石填土的地基,并应符合下列规定:
    1 上部填土应在碎(砂)石桩施工完成后回填,然后进行强夯。
    2 碎(砂)石桩联合低能级强夯软土地基变形计算包括上部填土强夯段和下部碎(砂)石桩段的沉降。上部填土段的压缩模量应通过原位测试确定;下部碎(砂)石桩段的压缩模量应采用复合土层压缩模量,其计算应符合本规程第4.3.14条的规定。
4.4.6 湿陷性黄土地基的强夯处理应符合下列规定:
    1 湿陷性黄土地基强夯的有效加固深度(消除温陷深度)应通过强夯试验确定。当湿陷性黄土地基含水量平均值大于或等于1O%时,初步设计确定有效加固深度时,可按现行国家标准《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025的有关规定确定,也可按本规程公式4.2.2估算,式中修正系数α可按表4.4.6取值。

表4.4.6 湿陷性黄土α值

粉土(IP≤10) 粉质粘土(IP>10)
IL α取值范围 备注 IL α取值范围 备注
IL<0 0.35~0.45 IP小时取大值,
IP大时取小值
IL<0 0.20~0.30 IL绝对值大时取小值,
IL绝对值小时取大值
IL>0 0.45~0.5 IL小时取小值,
IL大时取大值
0≤IL<0.25 0.36~0.45 IL小时取小值,
IL大时取大值。
0.25≤IL<0.5 0.45  

    2 采用强夯法处理湿陷性黄土地基,土的天然含水量宜低于塑限含水量1%~3%。在拟夯实的土层内,当土的天然含水量低于8%时,必须采取增湿措施;当土的天然含水量低于10%时,宜对其增湿接近最优含水量;当土的天然含水量大于塑限含水量3%以上时,宜采用晾晒或其他降低含水量的措施。
    3 强夯地基处理湿陷性黄土地基的单位面积夯击能,应根据施工设备、黄土地质年代、湿陷性黄土层的厚度和要求消除湿陷性黄土层的有效深度等因素确定,宜取1000kN·m/m2~5000kN·m/m2
    4 对于湿陷土层厚度超过14m、含水量偏低、土质坚硬的越厚湿陷性黄土地基,应采用下列施工措施:
    1)增湿法;
    2)大夯距、多遍数、隔行隔点施工;
    3)以夯坑深度为夯击质量控制标准。第一、第二遍的夯坑深度宜大于5m,第三、第四遍的夯坑深度宜大于4.5m。
    5 对于含水量低于最佳含水量的湿陷性黄土地基,强夯前按下列方法采取增湿措施:
    按一定间距的方格网点并在中心加一点的布孔方式钻孔(一般以洛阳铲成孔),孔中灌砂后,向孔中定量注水,将处理厚度内的含水量增至接近最优含水量,每孔注水量应按下式计算:

(4.4.6-1)

    式中:V——每孔注水量(m3);
          WWop——分别为润湿土体厚度h内土层的天然含水量加权平均值和最优含水量加权平均值,以小数计;
          b——注水孔方格网边长(m),可取1m~2m; 
          z——加水增湿的土层厚度(m);
          ρd——增湿厚度内土层天然干密度加权平均值(g/cm3);
          ρw——水的密度(g/cm3),取1g/cm3
    孔中注水不宜采取大水漫灌,应分遍逐孔灌注,并在每遍灌注后测定土层含水量,直至含水量满足设计要求。
    6 对于饱和度较高的湿陷性黄土地基,强夯前可采取以下方法降低含水量:接一定间距的方格网点并在中心加一点的布孔方式钻孔(一般以洛阳铲成孔),孔中填入生石灰块,将处理厚度内七体的含水量降至接近最优含水量,每孔填灰量按下式计算:

(4.4.6-2)

    式中:V——每孔填灰量(kg);
          WWop——分别为处理深度土体厚度内土层的天然含水量加权平均值和最优含水量加权平均值,以小数计;
          b——灌灰孔方格网(m)边长,可取2m;
          z——需降低含水量韵土层厚度(m);
          ρd——降湿厚度内土层天然干密度加权平均值(g/cm3);
          ρw——水的密度(g/cm3),取1g/cm3
          ωs——每千克生石灰的吸水率,可取0.6~0.75。
4.4.7 山区地基强夯地基处理可用于下列几种情况:
    1 建设场地存在软弱地基土,可能存在滑坡、断层破碎带;
    2 在施工过程中,因挖方、填方、堆载和卸载等对山坡的稳定性造成影响;
    3 建设场地地基不均匀;
    4 岩溶和土洞发育。






4.5 人工填土地基强夯处理

4.5.1 人工填土强夯地基的填料选择应符合下列要求:
    1 级配良好的粗粒料。
    2 性能稳定的工业废料、建筑垃圾。
    3 以粉质粘土、粉土作为填料时,其最优含水量可采用重型击实试验确定。
    4 潮湿多雨地区的填土地基不宜采用成分单一的粉质粘土、粉土作填料,应掺入不少于30%的粗骨料。
    5 不得使用淤泥、耕土、冻土及有机质含量大于5%的土。
    6 膨胀性岩土可作为地下水位以上高填方地基填筑体下部的填筑材料,并满足条件:

Pe≤Pcr(4.5.1)

    式中:Pe——为膨胀性岩土的膨胀力(kPa);
          Pcr——为膨胀性填土顶面以上非膨胀性填土的自重压力(kPa)。
    7 泥岩、页岩、板岩等易软化、泥化岩石可作为地下水以上部位填土地基的材料。在气候潮湿多雨的地区,可用于排水条件良好的高填方地带。
    8 砂岩、泥岩等易风化岩作为填土材料,应考虑地基发生渗透变形和渗透破坏的可能性,并制定相应的防止渗透变形和破坏的级配控制标准、回填方法和施工措施。
    9 大块石填土材料最大粒径不应大于800mm。
4.5.2 人工填土地基回填前的场地处理应符台下列规定:
    1 人工填土地基填筑前应先清除或处理场地填土层底面以下的耕植和软弱土层;
    2 回填场地回填前的场地软弱土层的处理可采用抛石挤淤、强夯和强夯置换、挖除换填、振冲桩等方法。可根据现场工程地质条件、水文地质条件进行经济技术比较,择优选用;
    3 当高填方地基原地基需要加固,其天然坡度在1:5~1:2.5之间时,应将天然地面开挖成倒坡台阶形状,台阶宽度不应小于2m;当天然坡度陡于1:2.5时,应验算地基整体稳定性。
4.5.3 人工填土强夯地基的回填应符合下列规定:
    1 成分简单、粒径均匀的回填土可采用抛填;
    2 成分复杂、粒径不均匀的块石和碎石土回填地基,除抛石填海和抛石挤淤地基外,应采用分层堆填,禁止抛填。分层堆填的亚层厚度可取0.8 m~1.2m。
    3 强夯填土地基的填筑厚度应根据强夯的有效加固深度确定,对于填土高度较大的高填方地基,应将填土分层回填、分层强夯。除块石填土地基外,填土地基的强夯分层厚度可按表4.5.3确定。

表4.5.3 填土地基强夯的分层厚度

单击夯击能级(kN·m) 控制填土厚度(m)
3000 4
4000 6
6000 8

    4 当填土区有地下径流、泉水、裂隙水出露时,应在填筑体中构筑排水盲沟网。排水盲沟网应设在两个强夯地基处理分层的中间;排水盲沟网可根据填土区的高度设一层或数层;排水盲沟应用土工布包裹。
4.5.4 人工填土地基分层强夯应符合下列规定:
    1 人工填土地基应根据回填土的成分、饱和度、强夯的适用条件和施工环境等因素选择强夯方法,确定强夯施工工艺,并应通过强夯试验确定其适用性和处理效果;
    2 块石填方地基的强夯有效加固深度和分层处理厚度应通过强夯试验确定;
    3 在气候潮湿多雨的地区,易软化、泥化岩块填土地基,应及时回填,及时强夯,不宜久置和长期受雨水浸泡,受水浸泡后的泥岩填土地基表面软化层在强夯时应去除;
    4 分层强夯的填土地基地表应设置截水和排



东盛云强夯品牌广告


  • 上一篇:强夯基本规定
  • 下一篇:强夯施工
  • 友情链接: 刺梨酒| 强夯地图| 护栏板| 强夯| 龙海化工| 铅酸蓄电池| 安徽强夯| 广西强夯| 河南强夯| 湖南强夯| 湖北强夯| 江西强夯| 广州强夯| 长沙强夯| 武汉强夯|
    强夯图标

    COPYRIGHT © 2018-2020 湖北东盛云岩土工程有限公司 版权所有 鄂ICP备18008569号-1营业执照网站地图

    地址:湖北省武汉市武昌区中南街武珞路442号中南国际城 24小时电话:13908652573 邮箱: 13908652573@163.com

    强夯-强夯施工-地基强夯-专注强夯工程基建强夯30年全程运维支持元润科技

    • 强夯图标
    • 强夯图标
    强夯图标
    X