强夯法处理湿陷性黄土地基的方法技术

本发明专利技术公开了一种强夯法处理湿陷性黄土地基的方法。该处理方法首先对湿陷性黄土地基进行检测，当湿陷性黄土地基的饱和度Ｓ≤６０％，并且其厚度为３ｍ＜ｈ＜６ｍ时，进行强夯法加固处理地基；强夯法处理地基过程中选取采用履带式起重机配合圆形夯锤进行跳夯，夯击能为３０００～４０００ｋＮ.ｍ，夯锤为２４～２５ｔ，落距为１２～１７ｍ，最后两击的平均夯沉量≤５ｃｍ；夯击完成后，最后进行满夯。利用本发明专利技术方法处理饱和度Ｓ≤６０％、厚度为３ｍ＜ｈ＜６ｍ的湿陷性黄土地基，加固地基速度快、效果好，并且投资省，是一种经济简便的处理湿陷性黄土地基的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种公路工程地基的处理方法，特别是涉及一种强夯法处理湿陷性黄 土地基的方法。
技术介绍
我国黄土覆盖面积广大，许多地区属于湿陷性黄土。在湿陷性黄土地区进行工程 建设，若对地基处理不当，极易造成工程事故。对于湿陷性黄土地基处理的方法很多，在不同的地区，根据不同的地基土质和不 同的结构物，地基处理应选用不同的处理方法。在勘察阶段，经过现场取样，以试验数据进 行分析，判定属于自重湿陷性黄土还是非自重湿陷性黄土，以及湿陷性黄土层的厚度、湿陷 等级、类别后，通过经济分析比较，综合考虑工艺环境、工期等诸多方面的因素。最后选择一 个最合适的地基处理方法，经过优化设计后，确保满足处理后的地基具有足够的承载力和 变形条件的要求。所采用的有垫层法、强夯法、灰土桩挤密法、深层搅拌桩法、振冲碎石桩法寸。1、灰土和素土垫层法将基底以下湿陷性土层全部挖除或挖至预计的深度，然后以灰土或素土分层回填夯 实。垫层厚度一般为1.0 3.0m。它消除了垫层范围内的湿陷性，减轻或避免了地基因附 加压力产生的湿陷，可以使地基的自重湿陷表现不出来。这种方法施工简易、效果显著，是 一种常用的地基浅层处理或部分湿陷性处理方法，经这种方法处理的灰土垫层的地基承载 力可达到300Kpa (素土垫层可达200Kpa)，且有良好的均勻性。2、强夯法强夯法亦称动力固结法，通过重锤的自由落下，对土体进行强力夯实，以提高其强度， 降低其压缩性。该方法设备简单、原理直观，适用广泛，特别是对非饱和土加固效果显著。这 种方法加固地基速度快、效果好、投资省，是当前最经济简便的地基加固方法之一。3、深层搅拌桩法探层搅拌桩是复合地基的一种，近几年在黄土地区应用比较广泛，可用于处理含水量 较高的湿陷性弱的黄土。它具有施工简便、快捷、无振动，基本不挤土、低噪音等特点。深层搅拌桩的固化材料有石灰、水泥等，一般都采用后者作固化材料。其加固机理是将 水泥掺入粘土后，与粘土中的水分发生水解和水化反应，进而与具有一定活性的粘土颗粒 反应生成不溶于水的稳定的结晶化合物，这些新生成的化合物在水中或空气中发生凝硬反 应，使水泥有一定的强度，从而使地基土达到承载的要求。目前，关于湿陷性黄土地基处理方法的相关专利文献也有不少。例如1、申请号为 200610200642. 1、名称为“湿陷性黄土地基密闭真空膜压力水固结法”的专利技术专利公开了一 种湿陷性黄土地基的压力水固法处理方法。2、申请号为200910075102. 9、名称为“一种湿 陷性黄土地基的处理方法”的专利技术专利。3、申请号为200610200469. 5、名称为“湿陷性黄土 地基浸水固结法”的专利技术专利。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是本专利技术针对饱和度S ^ 60%、厚度为3m < h < 6m的 湿陷性黄土地基，提供一种。本专利技术方法加固地基速度 快、效果好，并且投资省，是一种经济简便的处理湿陷性黄土地基的方法。为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是本专利技术提供一种，所述方法包括以下步骤a、首先对湿陷性黄土地基进行检测，当湿陷性黄土地基的饱和度S( 60%,并且其厚度 为: < h < 6m时，进行强夯法加固处理地基；b、经步骤a确定采用强夯法进行加固处理地基后，选取采用履带式起重机配合夯锤进 行跳夯；c、采用履带式起重机配合夯锤进行跳夯过程中，夯击能为3000 4000kN · m，夯锤为 24 25t，落距为12 17m，最后两击的平均夯沉量< 5cm ；d、夯击完成后，最后进行满夯。根据上述的，步骤b中所述夯锤为圆形夯锤。根据上述的，步骤b中所述进行跳夯时是按照 间隔1个夯击点进行夯击，夯击2 3遍，每遍夯击顺序为隔排连夯。根据上述的，所述夯击点之间的间距为5 9m ο根据上述的，步骤c中所述夯击能为3000 kN · m,3500 kN · m 或 4000 kN · m,夯锤为 24. 52t，落距为 12. 4m、14. 5m 或 16. 5m,最后两击 的平均夯沉量< 5cm。根据上述的，步骤d中所述进行满夯时的夯击 能为IOOOkN · m,满夯2 3遍。根据上述的，步骤d中所述最后进行满夯处理 后黄土地基的湿陷性系数彡0. 015，地基土的湿陷性被消除。本专利技术的积极有益效果1、利用本专利技术方法处理饱和度S ( 60%、厚度为: < h < 6m的湿陷性黄土地基，加固 地基速度快、效果好、并且投资省，是一种经济简便的处理湿陷性黄土地基的方法。2、利用本专利技术强夯法对饱和度S彡60%、厚度为: < h < 6m的湿陷性黄土地基加 固处理后，其地基的湿陷性系数彡0. 015，地基土的湿陷性已被消除。3、利用本专利技术方法处理饱和度S彡60%、厚度为: < h < 6m的湿陷性黄土地基， 可以大大缩短施工工期，提高施工质量。具体实施例方式选定的试验项目为某地区湿陷性黄土地段，主要采取强夯法来消除黄土的湿陷性，具 体设计方案为(1)、饱和度S彡60%的湿陷性黄土地段，当其厚度为3m < h彡6m时，采用强夯法加固 地基，但在居民区附近或其它条件不利时，可改用其它处理方式加固地基。施工方法为O)、强夯法处理地基时采用履带式起重机配合圆形夯锤按间隔1个夯击点进行跳夯。工艺试验为验证设计方案及施工工艺的合理性，取得合理的工艺参数，确定最佳的机械组合方 式，强夯进行工艺试验。强夯设计要求处理有效深度6 7m，夯击能为3000 4000kN · m。根据要求，制定了 3000kN ·πι、35001 Ν ·πι和4000kN ·m三种夯击能方案，将强夯区 划分为三段，分别按三种夯击能进行强夯施工，各方案工艺参数如下方案1 夯击能3000kN · m，夯锤24. 52t，落距12. 4m,按最后两击平均夯沉量不超过 5cm控制。方案2 夯击能3500kN ·πι，夯锤24. 52t，落距14. 5m，按最后两击平均夯沉量不超 过5cm控制。方案3 夯击能4000kN · m,夯锤24. 52t，落距16. 5m,按最后两击平均夯沉量不超 过5cm控制。夯点间距为5m，夯击2遍，每遍夯击顺序为隔排连夯。2遍夯击完成后，以低能量 IOOOkN · m 满夯 2 遍。强夯结束后进行了挖探坑取样试验检测，三种夯击能方案均能消除处理深度范围 内(即6m内)的湿陷性(处理后地基的湿陷性系数均彡0. 015，证明地基土的湿陷性已被消 除)。试验结论3000kN · m,3500kN · m和4000kN · m三种夯击能均能够消除处理深度范围内(6 7m) 的湿陷性(处理后地基的湿陷性系数彡0. 015，地基土的湿陷性已被消除)，三种夯击能均能 满足要求，考虑到最后两击的夯沉量一般不大于50mm即5cm的要求，一般情况下采取方案 1作为较佳实施方案进行施工。质量检测(1)、强夯后地基的压缩模量； O)、每击夯沉量；(3)、强夯后地基的湿陷性；(4)、强夯前后静力触探原位测试；(5)、强夯处理的有效影响深度。强夯处理的荷载试验地基处理28d后，进行强夯处理的荷载试验，以确定复合地基承载力特征值，计算地基 变形模量。载荷试验应严格按载荷试验的有关规定进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强夯法处理湿陷性黄土地基的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：ａ、首先对湿陷性黄土地基进行检测，当湿陷性黄土地基的饱和度Ｓ≤６０％，并且其厚度为３ｍ＜ｈ＜６ｍ时，进行强夯法加固处理地基；ｂ、经步骤ａ确定采用强夯法进行加固处理地基后，选取采用履带式起重机配合夯锤进行跳夯；ｃ、采用履带式起重机配合夯锤进行跳夯过程中，夯击能为３０００～４０００　ｋＮ.ｍ，夯锤为２４～２５ｔ，落距为１２～１７ｍ，最后两击的平均夯沉量≤５ｃｍ；ｄ、夯击完成后，最后进行满夯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高勇，黄卫民，刘鸿韬，王会平，赵保锋，
申请(专利权)人：河南省新开元路桥工程咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]