强夯地基处理膨胀土地

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膨胀土地基基本处理方法

　　1 换土法

　　即将膨胀土全部或部分挖掉，换填非膨胀黏性土、砂砾土、砂土或灰土以及其他性能稳定、无侵蚀性的材料，消除或减小地基胀缩变形。该法本质是回避膨胀土的不良工程特性，从源头上改善地基，是膨胀土地基处理方法中***简单而且有效的方法。

　　2 垫层法

　　该法与换土法施工过程基本相同，主要应用于较薄的膨胀土层及主要胀缩变形层不厚的情况，但对膨胀土层较厚的地基可采用部分挖除，铺设碎石垫层、砂垫层***膨胀土的升降变形引起的危害，其作用主要是减小地基胀缩变形和调节膨胀土地基沉降量，具有补偿功能。关于比较重要的工程项目要酌情增加查验项目，要适当的做现场大压板载荷实验。此外，砂土层还具有防止地下水毛细作用上升的作用，避免地基受膨胀作用的影响。

　　3 压实控制法

　　膨胀土压实需考虑压实后的干容重关、含水量、压实的方法、附加荷载等因素，但在实际施工中因目前的压实设备基本均能满足压实功的要求，采用该法的工程一般荷载不大，因此附加荷载也不大，故后两个因素可忽略。但因膨胀土具有湿胀干缩的性质，且该性质具有反复性，压实到较大容重后湿水必然带来更大的膨胀。因此，使用该法施工时一般是在含水量略高于自然含水量的情况下进行压实，压实在一个相对低容重的标准。强夯地基的处理规模应大于根底的平面尺度，每边超出根底外缘的宽度不宜小于3m。压实法需在现场作试验，建立含水量、干容重、膨胀潜势之间的关系，以指导施工。并应特别注意控制含水量，以免含水量过大导致水分向下层缺水的土层中转移，导致膨胀。

　　4 土质改良法

　　即利用石灰、水泥或其他固化材料通过与膨胀土的物理化学作用进行膨胀土的改性处理，以达到降低膨胀土膨胀潜势、增强强度和水稳性的目的。具体来说，石灰的固化作用是由于盐基交换、次生碳酸钙胶结性、粘土颗粒与石灰相互作用形成新的含水硅酸钙、铝酸钙等新矿物而显现出来；水泥的固化作用是由于钙酸盐与铝的水化物和颗粒间的胶结作用，胶结物逐渐脱水和新生矿物的结晶作用，从而降低膨胀土的液限，增大膨胀土的塑限和抗剪强度；NCS固化材料除具有石灰、水泥的优点消除土的胀缩性外，还有吸水增强作用，改善土的压实性并生成微型加筋结构，提高土的强度。一、施工中应常常性对夯锤、脱钩设备、吊车臂杆和起重索具等有关键部位进行查看。

　　5 湿度控制法

　　湿度控制法是通过控制膨胀土含水量的变化，保持地基中的水分少受蒸发及降雨入渗的影响，进而***地基的胀缩变形。当前较成功的保湿方法有四种，即暗沟保湿法、预浸水法、全封闭法及帐幕保湿法。

?砂土地基强夯模型试验的相似标准的理论基础

为建立强夯夯击时地面夯沉量的估算公式。分进行了砂土和黏性士的全模与半模相似模型试验工。三、内藏式行星减速机和大扭矩行走马达，驱动力大，强夯施工爬坡能力强，不受外界影响，牢靠性高。全模试验的目的是建立估算夯坑深度的经验公式，半模试验除用于建立估算夯坑深度的经验公式外，还进行了竖向位移观测，并将之用于有效加固深度估算和动、静荷载作用下的地基响应的对比研究。

首先来分析砂土地基夯沉量估算的全模试验法，其中在量纲方程的建立方面是很重要的。

相似模型试验是模型仿照原型结构按一定相似关系F制而成，它具有原型结构的全部或主要特征，只要设计的模型满足相似条件，则通过模型试验所获得的数据和结果，可直接推算到相应的原型结构中去。

模型试验设计的理论基础是相似理论，即模型设计时需与原结构保持相似(过程相似、几何相似、质量相似、荷载相似、应力与应变相似、时间相似、边界条件和初始条件相似等)。模型的相似需依据三个基本相似定理来判断。建议将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。根据相似理论，求得相似判据，据此进行模型设计。

强夯模型试验的相似要求较一般结构模型试验来说要复杂得多，模型与原型不可能在各方面都满足相似原理的一切要求，只能是针对所要研究的问题，在主要条件上满足相似关系。强夯模型试验的相似标准我们通过推导得出了相应的关系式。通常强夯法是目前大多数建筑地基建设的基本处理方法，而强夯机是必不可少的设备。关系式中只要确定了夯锤重的相似系数和夯锤底面直径的相似系数或干密度的相似系数，其他各参数的相似系数也相应确定，从而保证原型与模型土样中地面夯沉量规律的相似。

?冲击压实与强夯加固对地基效果的影响分析

在地基经过冲击压实与强夯处理之后，其干密度与压缩模量得到较大程度上的提高，同时，其湿陷比也得到了一定程度的减小。分析物理力学指标在冲击压实与强夯处理前后的变化幅度和影响深度显示， 各项指标反映强夯和冲击压实效果的规律基本相近。除此之外，随着深度的变化，进行处理所取得的效果也存在着一定程度上的差异。推平场合，用低能量满夯，将场合表层松土夯实，并丈量夯后场合高程。一般情况下，冲击压实在20m深度之内，进行处理能够取得十分明显的效果。而对于强夯影响深度来说，它远远大于冲击压实的影响深度。因此，如果对比冲击压实与强夯处理对相同地层的影响效果，冲击压实的整体效果要低于强夯处理的效果。

　 在地基经过冲击压实与强夯处理之后，其干密度与压缩模量得到较大程度上的提高，同时，其湿陷比也得到了一定程度的减小。一般情况下，冲击压实在20m深度之内，进行处理能够取得十分明显的效果。经过强夯之后一些土质就会造成塌陷，这种塌陷其实需要前期进行测量，后期经过回填土进行解决。而对于强夯影响深度来说，它远远大于冲击压实的影响深度。因此，如果对冲击压实与强夯处理对相同地层的影响效果进行对比，冲击压实的整体效果要低于强夯处理的效果。