強(qiáng)夯施工方案在黃土地基夯實的影響因素

1、含水量對強(qiáng)夯施工方案的影響：含水量是土的基本物理性指標(biāo)之一，含水量的變化會直接影像土的強(qiáng)度。濕陷性黃土地基中的天然含水量比較小，相對于飽和土地基而言，強(qiáng)夯施工方案施工過程中一般不會出現(xiàn)孔隙水?dāng)U散，這更加有利于強(qiáng)夯施工方案法的施工。

2、夯錘的形狀：經(jīng)過實踐證明，不同土質(zhì)不同地層結(jié)構(gòu)，均采用相同的錘型是很難取得理想的夯實效果的。大多數(shù)夯錘都是平底，其錘底靜壓力在25-40KPa之間。

3、對強(qiáng)夯施工方案機(jī)的設(shè)備性能要求： 強(qiáng)夯施工方案法施工和強(qiáng)夯施工方案機(jī)是緊密聯(lián)系在一起的，強(qiáng)夯施工方案機(jī)的設(shè)備性能有如下要求：強(qiáng)夯施工方案機(jī)應(yīng)具有較高的工作級別，并具備較強(qiáng)的地形適應(yīng)能力和較高的作業(yè)穩(wěn)定性；起升卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)的卷筒應(yīng)具有寬幅大容量、高彈出力性能和高制動能力；發(fā)動機(jī)功率應(yīng)有充足的儲備，行走機(jī)構(gòu)適應(yīng)泥濘和沉陷地面的行走和轉(zhuǎn)向。

 強(qiáng)夯法通過多年的實踐，已經(jīng)被證明為是較好地處理地基的方法之一，大多數(shù)工程項目都可采用強(qiáng)夯法來固結(jié)地基，大面積的實夯，已經(jīng)能夠達(dá)到30m的深度。不管是對飽滿細(xì)粒土還是其他性質(zhì)的地基，絕大部分強(qiáng)夯施工都能達(dá)到鞏固地基的效果。

在強(qiáng)夯工程的實際操作過程中，強(qiáng)夯施工隊可以根據(jù)一系列的測量，不管基土的性質(zhì)如何，夯擊都能引起基土的沉降。但對于飽滿細(xì)粒土來說，因為其滲透性比較差，因而在瞬時強(qiáng)夯壓力的效果下，土壤中的水分不能及時排出，因此要增加夯擊次數(shù)來達(dá)到設(shè)計要求。這就說明了為什么在相同的夯擊次數(shù)下，飽滿細(xì)粒土的夯擊效果要比其他地基土夯擊效果差。強(qiáng)夯施工過程中給基土施加壓力，夯擊下壓力度越大，基面下沉也會越深，夯錘與地基貼合面氣體也會被壓縮、排出越多，地基韌性也會達(dá)到低，這時就會將基土內(nèi)的水分排出，從而減小壓力。  　　

強(qiáng)夯法固結(jié)地基的優(yōu)勢可以總結(jié)為：施工方便，投入成本低，適用于大多數(shù)地基，而且地基加固效果明顯而成為現(xiàn)在主流的地基處理方法。

1、強(qiáng)夯加固飽和土的原理較為復(fù)雜。飽和土在強(qiáng)夯施工過程中，其動力應(yīng)加速飽和土的排水，使液相的比例減小。在強(qiáng)夯過程中土體有效應(yīng)力的變化十分顯著，且主要為垂直應(yīng)力的變化。由于垂直方向的總應(yīng)力保持不變，當(dāng)超孔隙水壓力逐漸增長且不能迅速消散時，則有效應(yīng)力就會減小，因此，在強(qiáng)夯飽和土地基中產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力。水平拉應(yīng)力使土體產(chǎn)生一系列的豎向裂縫，使孔隙水從裂縫中排出，從而加速土體的固結(jié)。飽和細(xì)顆粒土體經(jīng)強(qiáng)夯后，在夯坑周圍會出現(xiàn)徑向或環(huán)向裂縫，孔隙水從這裂縫中冒出。

2、強(qiáng)夯使土中氣體釋放。飽和土中的含有約1%~4%的封閉氣體，強(qiáng)夯時產(chǎn)生沖擊能，其中部分沖擊能由于錘與土體摩擦及顆粒在移動過程中的摩擦而轉(zhuǎn)化為熱能，熱能傳入飽和土中使封閉泡移動，加速可溶性氣體從水中釋放并逐漸從地表逸出。

3、強(qiáng)夯使飽和土壓縮變形，在強(qiáng)夯夯擊能量作用下，氣體體積首先被壓縮，孔隙水排出，超孔隙水壓力減少，在強(qiáng)夯瞬間，會發(fā)生有效的壓縮沉降。當(dāng)夯擊反復(fù)進(jìn)行時，土顆粒相互靠攏，土顆粒表面的薄膜水受到擠壓，使其部分薄膜水由于物理——化學(xué)吸附作用使土顆粒相互聯(lián)系，由此產(chǎn)生的多余水變?yōu)樽杂伤飨蛲令w粒之間，形成一定孔隙水量后從地表逸出。由于薄膜水的減薄，土顆粒發(fā)生相對位移，進(jìn)一步擠密，由紊亂狀態(tài)進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，孔隙大小亦達(dá)到比較均勻的狀態(tài)，使孔隙水壓力消散，土體重新穩(wěn)定，承載力提高。

4、飽和軟土觸變恢復(fù)。飽和細(xì)顆粒土在強(qiáng)夯沖擊波的作用下，土中原來相對平衡狀態(tài)的顆粒陽離子、定向水分子受到破壞，水分子的定向排列被打亂，顆粒結(jié)構(gòu)從原先的絮凝結(jié)構(gòu)變成一定程度的分散結(jié)構(gòu)、粒間聯(lián)系削弱，強(qiáng)度降低，經(jīng)過強(qiáng)夯后一段時間的休置期，土骨架中細(xì)小顆粒一膠體顆粒的水分子膜重新逐漸聯(lián)結(jié)，恢復(fù)其原有的稠度和結(jié)構(gòu)，與自由水粘接在一起，形成一種新的空間結(jié)構(gòu)，于是土體又恢復(fù)并達(dá)到新的更高強(qiáng)度，這一過程即為飽和軟土的觸變恢復(fù)特性。