煤矸石地基在强夯冲击荷载作用下的物理模型试验研究

 为了研究强夯法加固煤矸石地基的加固效果,了解强夯过程中不同深度处动应力分布规律,测定不同夯击能的有效加固深度,进行室内模型试验研究。用DH5939动态应变仪采集不同夯击能、不同击数、不同测点位置煤矸石地基中的动应力。试验结果表明：单击夯沉量随夯击次数的增加而减小。在夯击次数相同情况下,单击夯击能越大,夯沉量也越大。在强夯作用下,动应力主要为单一的波峰,没有明显的第二波峰,作用时间极短,动应力达到峰值所需的时间明显小于衰减时间。沿夯锤不同深度的动应力达到峰值具有明显的时滞性,在同一深度,随着夯击能、夯击次数的增加,动应力也相应增加。另外,强夯后煤矸石地基的物理力学特性指标如压实度、黏聚力等较夯前有较大提高,夯击能越大,提高幅度越明显,夯击能相同时,距夯点位置越近,提高幅度越明显。满足实际工程需要的最佳夯击能约为3 000 kN•m,最佳夯击击数为7～9击。该成果不仅适用于强夯法处理煤矸石地基,对其他松散易碎介质如建筑渣土的强夯地基加固也有一定的参考价值。     

基于ADINA的某围填工程地基强夯施工模拟及技术优化

针对南方沿海滩涂土质特点,使用ADINA软件对某围填工程在不同强夯参数下地基强夯处理进行了数值模拟和影响分析,分别计算了不同夯击能下强夯影响深度,得到了最佳的夯击能,并与规范计算的夯击能进行了比较,两者较为接近,表明模拟计算结果有一定的可靠性。使用最佳的夯击能,计算了不同夯击次数下夯锤底部的沉降量,与实测结果进行比较,两者较为吻合。有限元模拟计算表明,在强夯过程中夯坑周围会出现隆起,隆起量与夯坑距离成反比,有限元模拟计算了强夯处理后地基的工后沉降,结果表明地基稳定性得到了较大增强,工后沉降满足设计要求。     

强夯法加固地基的几个技术问题

分析了强夯法的作用机理和特点 ,探讨了强夯加固地基中落距和夯击面高程、夯点的夯击次数以及质量检验等技术问题。实践证明 ,加强这几个关键环节的技术工作 ,可以提高强夯加固地基的质量     

强夯地基处理夯沉量及夯击能量耗散分析

利用强夯试验的现场数据,建立了单点夯沉量与夯击次数的关系模型,揭示了单击夯沉量随夯击次数的变化规律;基于岩土体变形的结构耗散理论,从能量的角度分析了夯击能对系统的有效进化作用随夯击数的变化规律,并以此解释了夯沉量-夯击数的关系曲线规律,进一步阐明了强夯加固地基的内在机制。     

公路工程应用强夯处理软弱土地基的研究

针对公路遇到的软土特殊路基,本文通过室内试验和原位试验,确定了软土地基的工程性质。现场夯击试验结束后,对夯后超静孔隙水压力的消散、不同深度的水平位移、地表变形进行观测,对比了强夯加固前后静力触探的结果,得到最佳加固深度与最佳夯击能,为强夯法加固软弱地基提供了工程实例。     

强夯夯击能与地基承载力关系的研究

以某天然气净化厂强夯地基处理检测工程为例,通过平板载荷试验,研究了强夯处理后山区碎石填土的承载力和夯击能之间的关系,采用曲线拟合的方式,对夯击后地基的承载力作经验统计回归分析,确定最佳夯击能;通过对不同夯击方式和不同土质夯击效果的对比分析,表明重锤低落距的加固效果要明显的好于轻锤高落距的加固效果,强夯加固效果与土质情况亦有关系数     

强夯法在复合地基中的应用及试验研究

结合合肥某工程地基处理的实例,介绍采用强夯法处理复合地基的设计方法。重点介绍了强夯法的有效加固深度、夯击能量、夯击遍数、夯击点布置形式及夯击点间距。并对处理后的地基进行了静载试验,试验结果良好,表明强夯法进行地基处理能取得良好的效果。     

强夯作用下地基承载力的预测研究

基于强夯法处理后的实测地基承载力的成果,通过灰色关联分析对地基承载力的影响因素进行分析,在此基础上提出了强夯法地基承载力的预测公式.结果表明,点夯夯击次数大于单击夯击能对地基承载力的影响,强夯后地基承载力可以表示成单夯击能和点夯击数的函数；以作回归分析,得到了强夯法地基承载力的预测公式.工程实例计算表明,该公式不仅形式简单,便于应用,而且估算的地基承载力较准确,对强夯法的初步设计具有一定的指导意义.     

论影响强夯效果的因素

结合强夯施工实践，就影响强夯效果的因素，从夯击设备、施工参数及施工土质三方面作了分析，并提出了相应的防治措施，以充分发挥强夯法处理地基的良好效果。     

提高8 000 kN·m级强夯加固深度的实践及有关问题的探讨

为了满足以夯击能8 000 kN·m强夯加固地基深度＞14m的设计要求,通过工程实践,阐述了采取加大夯距、增加点夯击数、增加夯击遍数的技术措施,同时突破规范规定最后2击平均夯沉量的停锤标准,而以夯坑深度控制为主.夯后土层物理力学性能实测表明,达到了设计要求.