强夯法适用于处理碎石土、低饱和度的粉土与黏性土、杂填土和软土等地基。
强夯置换法适用于处理高饱和度的粉土与软塑~流塑的软黏土地基,处理深度宜大于7m。
强夯处理范围应超出路堤坡脚,每边超出坡脚的宽度不宜小于3m。强夯置换处理范围应为坡脚外增加一排置换桩
强夯置换桩宜采用等边三角形或正方形布置,对独立基础或条形基础应根据基础形状与宽度布置。
强夯置换桩间距应根据荷载大小和原土的承载力确定,当满布时可取夯锤直径的2~3倍,对独立基础或条形基础可取夯锤直径的15~20倍。桩的计算直径可取夯锤直径的1.1~12倍。
强夯施工可按照以下步骤进行:1)清理和平整施工现场;2)标记夯点的位置,测量场地高程;3)起重机位置、夯锤对准夯点位置;4)夯前锤头高度测量;5)将夯锤提升到预定高度,让球锤自由向后落下,放下挂钩,测量锤子顶部的高度,如果发现坑底倾斜,应及时平整坑底;6)根据设计中规定的夯击次数和控制标准完成夯击点的夯击。7)用推土机填平夯坑,测量场地高度。8)在规定的时间间隔后,按上述步骤逐次完成全部夯击遍数,然后用低能量满夯,将场地表层松土夯实,并测量夯后场地高程。
强夯施工适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。如果强夯施工区域的土质为黏性土。采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒资料进行强夯置换时,应经过现场实验断定其适用性。强夯施工前,强夯施工队应在施工现场有代表性的场所上选取一个或几个实验区,进行试夯或实验性施工。并设置项目标识牌、各种施工警示标志及施工警戒线等。
强夯施工的原理是通过夯击头对土壤施加冲击力,使土壤颗粒重新排列和压实,从而增加土壤的密实度和承载力。具体原理如下:
冲击作用:夯击头通过重复的冲击作用,将冲击能量传递给土壤。每次冲击会使土壤颗粒发生位移和变形,产生压实效应。
颗粒重排:冲击力使土壤颗粒发生位移和重排,使其更加紧密地堆积在一起。这种颗粒重排可以填充土壤中的孔隙空间,减少土壤的孔隙率,从而增加土壤的密实度。
压实效应:夯击头的冲击力会使土壤颗粒之间产生相互作用力,增加土壤的内聚力和摩擦力。这种内聚力和摩擦力可以有效地提高土壤的承载力和抗剪强度。
液化防治:在某些情况下,土壤可能存在液化的风险,即在地震或其他振动作用下,土壤失去了承载能力。强夯施工可以通过增加土壤的密实度和抗剪强度,减少土壤液化的风险。
总的来说,强夯施工通过冲击力和压实效应,改善土壤的物理性质,提高土壤的密实度和承载力。这种施工方法适用于需要增加地基承载力的工程,如建筑物、道路和桥梁等。