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強夯施工前,應在施工現場有代表性的場地上選取一個或幾個試驗區,進行試夯或試驗性施工。試驗區數量應根據建筑場地復雜程度、建設規模及建筑類型確定。強夯法的有效加固深度應根據現場試夯或當地經驗確定。在缺少試驗資料或經驗時可按下表預估。強夯的單位夯擊能量,應根據地基土類別、結構類型荷載大小和要求處理的深度等綜合考慮,并通過現場試夯確定。在一般情況下,對于粗顆粒土可取1000~3000KN·m/m2;細顆粒土可取1500~4000KN·m/m2。
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擠密碎石樁的質量控制:
1、在制樁過程中,各段樁體均應符合密實電流、填料量和留振時間等方面的要求。制樁時宜將水量關小,填料方法或將振沖器提出孔口加料,或邊振邊填。加料不宜過猛,原則上“少吃多餐”。
2、施工現場應實現開設泥水排放系統,將制樁過程中產生的泥水集中引入沉淀池,沉淀池底部沉積的泥漿可定期挖出送至地點。
3、碎石樁的施工順序從中間向外圍進行,或由一邊推向另一邊的方式施工。
4、碎石樁施工結束后,路堤進行填筑前,注意設置沉降觀測設備。
5、攪拌樁的質量控制應貫穿在施工的全過程,實施全程的施工抽查。施工過程中需要隨時檢查施工記錄和計量記錄。并對照規定的施工工藝,對每根樁都要進行質量評定。
6、當實際貫入量沒有達到設計要求時,應在原位將樁管打入,補充灌碎石后復打一次,或在旁邊補樁。
7、施工中選用適宜的樁尖結構。當選用活瓣樁靴時,砂性土地基宜采用尖瓣型,粘性土地基宜采用平底型。
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擠密碎石樁談置換作用與化學作用:
置換作用
擠密樁是成孔過程中橫向加密土層,施工成孔套管打入黃土層時,樁管周圍地基土受水平擠壓作用,從而管周圍一定范圍內的土在水平各個方向產生位移,減小孔隙率,增加密實度, 部分或全部消除濕陷性。在擠密樁成樁后,由于樁的變形模量遠大于樁間土的變形模量,在擠密樁與地基土的共同作用下,剛度較大的樁體受到較大的附加應力,消除了持力層內大量的壓縮變形和濕陷變形的不利因素。
化學作用
擠密樁分為灰土擠密樁和水泥土擠密樁兩種。灰土擠密樁樁體材料為石灰與土按一定體積比 ( “二八 ”或 “三七 ”灰土 ) 均勻拌和的材料, 生石灰吸水生成氫氧化鈣的過程中 ,吸收周圍土體的水分而膨脹 ,對周圍土體產生進一步的擠密作用;并且由于放熱作用使土體中部分水分蒸發,加速土體的固結過程;同時生成的因飽和沉淀形成膠體,經過再結晶后構成合成體與土體間緊密膠結而產生較高強度,因而提高了復合地基承載力。
水泥土擠密樁樁體材料為水泥12% ~ 15%摻入土中拌和均勻,通過夯入水泥土,水泥的水解、水化反應生成的氫氧化鈣、含水硅酸鈣能迅速溶于水中,使水泥顆粒表面重新暴露出來再與水發生反應,周圍水溶液逐漸達到飽和,水分子繼續深入顆粒內部但生成物已不能溶解,只能以細分散的膠體析出,懸浮于溶液中形成膠體,從而提高地基承載力 。
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1.提高地基土的抗剪切強度
地基的剪切破壞表現在:建筑物的地基承載力不夠;由于偏心荷載及側向土壓力的作用使結構物失穩;由于填土或建筑物荷載,使鄰近地基產生隆起;土方開挖時邊坡失穩;基坑開挖時坑底隆起。地基的剪切破壞反映在地基土的抗剪強度不足,因此,為了防止剪切破壞,就需要采取措施以增加地基土的抗剪強度。
2.降低地基土的壓縮性
地基土的壓縮性表現在建筑物的沉降和差異沉降大;由于有填土或建筑物荷載,使地基產生固結沉降;作用于建筑物基礎的負摩擦力引起建筑物的沉降;大范圍地基的沉降和不均勻沉降;基坑開挖引起鄰近地面沉降;由于降水地基產生固結沉降。地基的壓縮性反映在地基土的壓縮模量指標的大小。因此,需要采取措施以提高地基土的壓縮模量,借以減少地基的沉降或不均勻沉降。