苏玉玺[1]2004年在《利用强夯进行软弱地基处理的研究》文中研究指明强夯法是深层密实法的一种，是一种将几十吨的重锤，从几十米的高空落下，对土进行强力夯击的方法。这种方法是在重锤夯实法基础上发展起来的，而其加固机理又与它不一样，是一种地基处理的新方法。强夯法加固软弱地基近年来发展很快，应用很广，不仅广泛的用于砂土和碎石土地基，还广泛应用于填土、饱和粉土和粘性土等地基土的加固。当前，应用强夯法处理的工程范围极为广泛，有工业与民用建筑、仓库、油罐、公路和铁路路基、飞机跑道及码头等。近几年强夯法在山东地区得到了较为广泛的应用，积累了许多宝贵的经验，但是没有将这些经验做比较系统的总结及论述，在实际工程中往往是通过试夯来确定强夯参数，浪费了大量的时间。本文的宗旨就是在前人的研究基础上并结合工程实践，系统总结了强夯法在处理山东地区几种地基土的加固机理、有效加固深度、技术参数的选择、加固效果检测等，并得出了相关的结论，以期指导今后同类工程施工。本文共分为七个部分：第一部分利用强夯进行软弱地基处理的研究现状，主要论述了强夯的加固机理、有效加固深度的分析与计算、强夯加固效果及检验等；第二部分影响强夯加固深度的因素分析，主要论述了强夯加固深度的影响因素及各因素对于强夯加固深度的影响；第叁部分强夯加固湿陷性黄土地基及加固效果评价；第四部分强夯加固填土地基及加固效果评价；第五部分强夯加固淤泥质土地基(复合地基技术)及加固效果评价；第六部分强夯加固黄河冲击地基及加固效果评价；第七部分结论。 几年来本文作者在具体的工程实践中有针对性作了大量的对比试验，主要是针对试夯参数、检测方法、有效加固深度的对比等。这些对比通过针对不同的地基土的情况安排现场载荷试验、标准贯入试验、静力触探试验、动探试验、十字板剪切试验、孔隙水压力试验、地面加速度试验及土工试验等来完成，并得到了大量的现场与室内试验资料，通过资料的整理分析得到了许多经验公式，比如夯击能与黄土状土承载力之间的经验公式。随着工程物探技术的逐步完善，作者注重工程物探在强夯检测中的应用，并建立起瑞雷波速与标准贯入击数、瑞雷波速与承载力等指标之间的经验回归公式，从而不但可以解决大面积强夯检测难、费用高的难题，同时也体现了点、面结合，快速高效的特点。化的理论分析方法以及数值分析法，无论是那一种方法或者试图考虑到所有的影响因素，但是又尽力避免把那些不确定因素引入计算公式，或者仅从强夯施工的观测曲线归纳出加固深度公式，而完全不考虑影响因素，这大大降低了所推导公式的利用价值，也就是说每一种计算方法都有其自身的缺陷及适应性，本文根据土体强夯前后土的动应力、干密度的变化规律(以土体加固前后干土重量相等为前提)提出了一种更为实用的简化的计算公式，该公式尤其适用于黄河冲击地层的强夯处理深度的计算，因为黄河冲击地层在面上是均匀的。 本文的价值在于不但论述了强夯的加固机理、影响强夯有效加固深度的因素等，而且系统的总结了强夯在山东地区黄土地基、填土地基、淤泥质土地基及黄河冲击土地基中的应用，分别阐述了强夯处理这几种地基土的特点，给出了Menard公式修正系数在几种地基土的取值范围;针对大面积的强夯检测作者提出了开展工作的思路，主张采用工程物探方法与传统的检测方法相结合，具体做法是首先建立工程物探与传统的检测方法的经验公式，然后进行大面积的物探方法检测，对物探出现的异常点重点检测。 尽管强夯法在施工过程中的噪音较大，有比较高的施工环境要求，但是强夯法与其他地基处理方法相比具有机具简单、施工方便、施工工效快、质量容易保证等特点，同时强夯法比其他的地基处理方法更能节省资金，处理效果的检测比较简单，应用前景广阔。
杨永康[2]2012年在《基于性能的地基处理技术在淤泥质砂土地区的研究与应用》文中研究指明广州地区广泛分布着深厚软土，由于该类土的强度低、变形大，给地基基础工程的设计与施工带来许多问题。文中以广州大学新校区室外地坪软弱地基沉降为背景，结合广州工商分局软基处理工程实例，选用了动力排水固结法进行加固，探讨了性能化设计方法的应用。主要内容包括以下几个方面：1、总结了广州淤泥质砂土的工程特性，结合广州大学新校区室外地坪软基沉降引起的构件维护问题，采取沉降监测、室内土工试验以及静力触探试验，对该区域软土进行研究，并按分层总和法计算地基的最终沉降量。2、针对地基土复杂性、地基可靠度的不完善、测试方法的不确定性、计算方法的近似性以及施工方法的多样性等特点，提出了基于性能的地基处理设计，并建议将地基处理性能水准划分为4个等级，性能目标划分为6个等级。提出了基于性能的地基处理设计计算、主要内容及地基性能的评价指标。3、结合广州南沙工商分局软基处理工程，对比分析了多种地基处理方案，选择了动力排水固结法处理软土地基，在研究该法方案设计的基础上，探讨了性能化设计方法的应用，通过表面沉降、孔隙水压力、分层沉降、测斜、边桩水平位移等监测以及静力触探、十字板剪切、瑞雷波法、室内土工试验等对比分析，评价了加固效果。4、在动力固结区采用了无线监测技术进行了孔隙水压力及分层沉降监测，针对无线分层沉降监测的失效，分析了失效原因，提出了进一步优化的建议。5、利用MIDAS/GTS岩土分析软件，建立了动力排水固结法地基处理有限元模型，分析了地基总沉降、有效应力、孔隙水压力的计算结果，对比了模拟计算结果与现场实测结果，采用了反分析方法，预测了工后沉降。
王世威[3]2008年在《吹填土浅基处理试验研究》文中研究指明一直以来,由于经济发展的需要,利用吹填土围海造地是十分常见的事。然而新近吹填土由于含水量高、地震液化、地基承载力低等原因是不能直接使用的,必须进行吹填土的地基处理。地基处理的方法有很多,然而不同的地基处理方法所能达到的地基处理效果以及产生的经济效益和所消耗的工期是不同的,所以选取合适的地基处理方法是尤为重要的。在实际工程中,一般需要采用现场地基处理试验来判别地基处理工法的加固效果,同时利用试验来为未来大面积施工选取合理的施工工艺。江苏大唐吕四港电厂为寻求合适的地基处理工法及施工工艺,采用振冲、强夯、高真空击密等叁种地基处理工法进行现场地基处理试验。本文从该工程实例出发,结合各地基处理工法的理论,对叁种地基处理工法进行对比研究。具体探讨了振冲、强夯、高真空击密等工法在该场地的应用情况:本文在查阅大量的参考文献的情况下,对振冲、强夯、高真空击密工法的研究现状、地基加固机理进行总结和归纳;总结和归纳出叁种地基处理工法的施工工艺流程;利用施工过程中的监测数据,研究了土体各参数的变化规律,如土体沉降、超孔隙水压力等;对地基处理后标贯、静探、载荷试验原始数据进行处理,分析处理后地基承载力和抗液化性能;通过超孔压监测数据以及静探数据对各种地基处理方法的有效加固深度进行了分析;对振冲工法有效影响范围从波动理论的角度进行探讨,并结合施工过程中的超孔压监测进行验证;对高真空击密工法地基加固效果不明显的原因进行分析;最后本文对未来大面积地基处理提出建议。
席宁中, 于海成, 席锋仪[4]2016年在《围海造地软弱地基综合处理技术》文中提出围海造地软弱地基普遍存在浅层吹填土+深层饱和软黏土的典型"二元"地层结构特征,一般具高压缩性、高含水量、高灵敏度、承载力低的"叁高一低"特点,甚至存在严重的液化性能。上部新近吹填土层的性质是决定综合处理技术思路和方法的关键。复合排水动力固结法强调将软土表面静覆盖压力(如砂垫层、硬壳层、填土层)、动力荷载(如强夯、冲压)及其残余后效力与快速排水体系(主动抽排:真空、泵吸等;被动排水:砂井、袋装砂井、塑料排水板等)进行有机结合对饱和软土地基进行加固。该技术对围海造地普遍存在的"二元"地层结构软弱地基的综合处理具有很好的应用前景。
万样[5]2018年在《软土地基间接分级接力式排水固结法试验研究》文中提出近年来随着城市化进程加快,建设用地紧张矛盾愈发凸显,围海造地成为拓展城市发展空间的一大手段。但围海造地形成的软弱地基一般不能直接作为工程地基使用,需进行一定的地基处理。本文总结了各种处理围海造地形成的大面积软弱地基方法,并详细叙述分析了其原理及适用范围。在此基础上,本文提出了软土地基间接分级接力式排水固结法,论述了其加固原理,并依托曹妃甸地区某实际土地整理工程设计了对比试验来验证该方法的有效性与优越性。间接分级接力式排水固结法的核心是构建符合要求的“转换层”,使上下部土层可依据各自土层性质采取不同排水方式,并通过转换层形成间接分级接力式降排水体系,能大幅提高地基处理效果和处理深度。通过与普通降排水强夯法的对比试验,本文得到如下主要结论:(1)间接分级接力式排水固结法采用的“竖向井管+水平滤管”的上部降排水体系能大幅缩小井管设置间距,可实现不停歇降水施工;(2)针对下部粘性土层,间接分级接力式排水固结法能提高其不排水抗剪强度2倍左右,而普通降排水强夯法仅能提高1倍左右;(3)间接分级接力式排水固结法能在叁个月内完成下部粘性土层85%以上的固结度,而普通降排水强夯法达到相同固结度需6个多月的工期,本方法工期优势明显。通过现场对比试验,本文证明了间接分级接力式排水固结法对围海造地形成的软弱地基处理的有效性与优越性,并依据试验经验,总结了该方法的工程应用流程,提出了原则性的设计指导意见,具有一定的工程应用价值。
顾素恩[6]2018年在《复杂环境下场地形成工程中地基处理研究》文中提出随着城镇化的大力发展,面临着建设用地需求集中释放的压力。为了增加建设用地的供给,我国开展了大规模的各种形式的“场地形成”活动,而场地形成工程往往遇到复杂环境条件下的地基处理问题。本文采用理论分析、数值模拟、工程实践相结合的方法,结合南京浦口开发区场地形成工程,对复杂环境条件下“场地形成”的概念、类型及特点,控制指标与标准,地基处理方法的选择与应用,以及场地形成中主要处理方法抛石挤淤联合强夯的设计计算与工程实践应用等五方面进行分析研究。主要研究成果如下:(1)在分析大量工程实例的基础上,明确“场地形成”的概念,将场地形成工程划分为叁种类型:围填海造地工程、大面积不良地基改造、平山造地工程,并总结其特点;提出以场地标高、地基承载力、地基沉降为“场地形成”的控制指标,并明确其确定方式;分析总结场地形成工程中地基处理的特点,拟定其地基处理方法的确定流程;提出场地形成工程的实施流程,以此指导工程实践。(2)针对场地形成地基处理工程中主要采用的抛石挤淤联合强夯方法,通过理论分析,研究其加固机理、有效挤淤深度、加固断面形态、设计计算等,其加固机理主要作用为抛石挤淤置换、动力(挤淤)置换及动力密实;提出抛石挤淤联合强夯法填筑体高度修正公式及总回填高度公式;推测出抛石挤淤联合强夯作用下填筑体断面形态。(3)针对场地形成地基处理工程中抛石挤淤联合强夯法,采用有限元数值模拟的方法,对其变形、应力应变关系、加固断面形态、有效挤淤深度、塑性区的发展情况等进行分析,得出抛填体的底面会形成一“扁平锅底”的形状,抛填体挤入淤泥内的深度最大为1.622m,淤泥壅起的最大高度为0.671m,强夯单击的填筑体顶面中心点夯沉量为1.003m,形成类似如“强夯置换”所形成的夯坑,并验证了本文提出的抛石挤淤联合强夯法填筑高度与下沉深度关系公式的合理性。(4)结合南京市浦口开发区场地形成工程,分析场地形成概念在工程实践中的应用情况,并根据现场条件,进行抛石挤淤联合强夯法处理设计。
刘洪海[7]2014年在《塑料排水板堆载预压联合强夯处理软基的应用研究》文中研究指明沿海城市地区广泛地分布着深厚的海相沉积软土，主要为淤泥和淤泥质土，其主要特点是含水量大、孔隙比大、强度低、压缩性高，并具有显着的触变性、蠕变性等特殊工程性质，工程地质条件差，区域性明显。因此，在沿海地区的工程建设中，经常会遇到软土地基承载力远低于设计要求的情况，需要对软土地基进行加固处理。堆载预压法可提高软土地基的承载力、减小地基的沉降，但处理工期长、成本较高；强夯法具有施工简单、成本低、效果好等优点，但在处理饱和软粘土时容易产生“橡皮土”现象。近年来，岩土工作者将堆载预压与强夯法联合使用，将其成功地用于沿海软土地基的加固处理，形成了一种新的地基处理工艺。实践表明，这种新工艺用于处理饱和软粘土地基十分有效。但是，目前对这种联合加固方法的理论与试验研究还远滞后于工程实践的需求，尚无成熟的设计理论和完善的设计方法，在其加固机理和设计理论方面尚有很多含糊之处，在一定程度上制约了该种新方法的推广与应用。为此，开展该方向的理论与试验研究具有重要的理论意义和工程实用价值。本文以福州巴陵20万吨己内酰胺工程为背景，采用塑料排水板堆载预压联合强夯法处理该工程的软土地基。在堆载预压、强夯两阶段的处理过程中，制定了完善的试验监测与竣工检测方案。通过钻孔取样，进行了相关的室内土工试验；同时采用了原位测试方法，如十字板剪切试验、静力触探试验等，并进行了地表及土体分层沉降观测和孔隙水压力观测。另外，本文还采用MIDAS GTS NX岩土与隧道软件对堆载预压处理过程进行了仿真分析。通过对上述室内外试验及仿真成果的整理与分析，揭示了地基加固过程中孔隙水压力的增长与消散规律、此种联合工法对沿海软土地基的加固机理；验证了此联合工法对地基变形与承载特性的处理效果；对强夯后固结度计算和夯沉量控制等进行了总结分析，得出一些有益的结论。1）软基沉降随时间的变化规律即初始加载沉降大，沉降速度快，预压期沉降变缓直至最后收敛的结论；由分层沉降监测得出了沉降主要来自于淤泥层的沉降，中下部沉降也占到一定分量，处理达到预期效果的结论。2）在堆载预压阶段通过对孔隙水压力的监测，得出了孔隙水压力的变化规律即初始加载空隙水压力增幅大，增长速度快，预压期孔隙水压力消散速度变缓并趋于稳定的结论，3）在强夯阶段通过对单击夯沉量的观测结果表明，总的夯沉量随着夯击击数的增加而增加，增加幅度越来越小。4）在强夯阶段通过对孔隙水压力的监测结果表明，强夯使土体中的孔隙水压力迅速升高，孔压累积，而排水体系的铺设使得夯后土体中的孔隙水压力能及时消散。5）在强夯阶段通过对强夯前后静力触探和原位载荷实验结果表明，强夯法使土体形成硬壳层且本文中土体的硬壳层的范围大概为0.3m5m，而且，强夯能够很好的降低工后沉降，且,经塑料排水板堆载预压联合强夯处理后的软土地基的承载力得到了明显的提高。
曹光栩[8]2011年在《山区机场高填方工后沉降变形研究》文中指出我国西部山区机场建设的迅猛发展导致高填方地基日益增多，填方体量大、高度高，且存在软弱原地基是此类填方地基的主要特点。如何准确计算其沉降特别是工后沉降已成为类似工程中亟待解决的问题，但目前有关工后沉降的计算模型及计算分析方法还有待完善。本文从大型侧限压缩试验、现场实测、简化算法、本构模型以及有限元数值模拟等多个方面入手，系统地研究了粗粒土的力学特性以及以其为主要填料的高填方地基的长期变形特性，提出了较为合理、实用的长期沉降变形简化算法，同时建立了能较好地反映粗粒土典型力学特性的本构模型。本文完成的创新性工作如下：1、利用大型侧限固结仪进行了不同混合比土石混合料的室内压缩试验，深入研究了土石混合料的应力应变特性和湿化变形特性，探讨了最优土石混合比的确定方法；同时还针对碎石粗粒土进行了流变变形试验和干湿循环变形试验，深入分析了粗粒土流变和干湿循环变形发生机理及发展规律。2、通过分析现场实测首次揭示了对于实际分层填筑的粗粒料高填方体，其长期工后沉降变形主要来自于较晚填筑的中上部土层，而较早填筑的下部土层虽然应力水平较高，但由于已经历过多次压缩和较长时间流变的发展，密实度较高，对工后沉降变形的贡献很小。在此基础上合理地解释了一般室内试验所得出的结论与实测规律之间出现差异的原因。3、提出了适用于大面积填筑的高填方地基工后沉降变形计算的简化算法，具体包括：（1）荷载变化条件下粗粒土流变变形的简化算法；（2）能够考虑给定降雨情况的流变与干湿循环变形的简化耦合算法；（3）可以考虑施工加载过程的软弱地基沉降变形简化算法。在此基础上，集合所提方法编制了高填方地基沉降计算软件，并对工程实例进行了计算分析，探讨了高填方地基工后沉降的发展规律。4、建立了能较全面反映粗粒土典型力学特性的本构模型，其不仅能反映应力水平对粗粒土应力应变关系、体变特性、强度特性的影响，同时也能反映应力路径相关性及流变特性。在与室内试验结果进行对比验证后，利用上述模型对工程实例进行了模拟分析，进一步探讨了高填方工后沉降变形的发展规律，同时也再次验证了所提本构模型的有效性、合理性和优越性。
木勋[9]2016年在《岩溶区高填方地基沉降控制技术研究》文中研究表明随着西部地区经济的发展,机场建设也迎来了发展的黄金时期,由于西南地区的地理条件:高海拔、高填方和复杂的气候条件使得机场建设面临很多困难,特别是岩溶地区的地基沉降控制,但是对于岩溶区高填方的地基沉降控制目前为止都还没有一套完整的方法,没有一套成熟的理论。高填方地基沉降主要由两部分组成:一原地基沉降,二填筑体沉降,对于在高填方中如何能够有效的控制沉降已经成为了一个重要的研究课题。论文以威宁草海机场高填方地基为实例,结合现场试验结果,对填筑强夯和堆载预压两种处理措施进行了模拟研究,开展了对岩溶区高填方地基沉降控制技术的研究,主要研究内容和成果如下:1在现场做了强夯试验,分别在原地基和填筑体上施加不同夯击能,并对强夯前后的土体分别进行了颗粒、干密度和压实度的分析检测试验。通过现场试验,得出了灰岩碎石土的填筑强夯工艺:在3000kN·m夯击能作用下的最佳夯击数是11?12击,在2500kN·m夯击能作用下的最佳击数是10?11击,综合比较强夯前后试验检测得出:3000 kN·m的夯击效果好于2500 kN·m。2运用flac模拟软件,分别对夯击能为3000kN·m和2500kN·m进行了叁维数值模拟分析,分析了在不同击数下的单击夯沉量、单点夯沉量和在不同深度下的最大主应力。认为在夯击能3000kN·m时,强夯的最佳击数是11击,达到的加固深度4m~4.5m;在2500kN.m时,强夯的最佳击数是10击,达到的加固深度4m左右。3分别对高度为20m、40m和60m的填筑物上堆载厚度2m、4m和6m的堆载物进行了叁维数值模拟分析,并且比较不同状态下的压实效果,认为在填筑高度为20m,堆载厚度为6m时,能够达到较好的压实效果。
雷和全[10]2006年在《强夯块石墩复合地基理论与应用研究》文中研究表明强夯块石墩复合地基法继承了碎石桩及强夯压实法复合地基的优点,在施工上不受地表填石或填土复杂性的限制,尤其适用于当前部分沿海开发区建设土源馈乏而开山块石充足的大面积抛石填海的淤泥类软粘土地基,其具有施工工艺简单、方便,并同时兼有强夯置换和排水固结加固软土地基的优越性,因此,强夯块石墩复合地基处治软土地基在深圳沿海地区得到了广泛应用。但目前对强夯块石墩复合地基的加固机理尚缺乏深入研究,设计计算尚无规范可循,工程中多以工程经验进行初步设计,且通过现场试验验证和修改,最终确定适宜的设计参数。因此对强夯块石墩复合地基的理论与应用进行深入系统的研究具有十分重要的理论与工程应用价值。本文在综合分析和归纳总结目前国内外强夯加固技术发展现状的基础上,深入分析了饱和软土(软弱地基)的工程特性以及强夯技术的加固机理,进而对强夯块石墩复合地基的加固机理进行了深入探讨。在此基础上,针对强夯块石墩复合地基的受力特性,引入Vesic圆孔扩张理论,考虑墩周土体及其上作用竖向荷载对墩体极限承载力的影响,导出了一种新的、更为合理的强夯块石墩复合地基极限承载力的计算方法。结合本文研究,提出了一套较为完整的强夯块石墩复合地基设计计算方法,并深入探讨了强夯有效加固深度、夯击能、夯击次数与遍数、间隔时间、夯点间距、以及强夯对周围构筑物的影响范围等设计计算参数。此外,本文在综合归纳和总结目前大量强夯块石墩复合地基工程实践的基础上,提出一套较系统和全面的强夯块石墩复合地基施工与质量监控程序与方法。最后,结合叁个工程实例,对强夯块石墩复合地基设计理论和方法进行了详细介绍,并通过现场工程实测验证了本文理论计算的正确性。实践表明,强夯块石墩复合地基是一种加固效果良好、经济合理的地基处理方案。
参考文献：
[1]. 利用强夯进行软弱地基处理的研究[D]. 苏玉玺. 中国海洋大学. 2004
[2]. 基于性能的地基处理技术在淤泥质砂土地区的研究与应用[D]. 杨永康. 广州大学. 2012
[3]. 吹填土浅基处理试验研究[D]. 王世威. 同济大学. 2008
[4]. 围海造地软弱地基综合处理技术[J]. 席宁中, 于海成, 席锋仪. 建筑科学. 2016
[5]. 软土地基间接分级接力式排水固结法试验研究[D]. 万样. 中国建筑科学研究院. 2018
[6]. 复杂环境下场地形成工程中地基处理研究[D]. 顾素恩. 东南大学. 2018
[7]. 塑料排水板堆载预压联合强夯处理软基的应用研究[D]. 刘洪海. 河北农业大学. 2014
[8]. 山区机场高填方工后沉降变形研究[D]. 曹光栩. 清华大学. 2011
[9]. 岩溶区高填方地基沉降控制技术研究[D]. 木勋. 贵州大学. 2016
[10]. 强夯块石墩复合地基理论与应用研究[D]. 雷和全. 湖南大学. 2006
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