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强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。强夯施工时应通过现场试验确定其适用性;当强夯所产生的振动,对现场周围已建成或正在施工的建筑物或构筑物有影响时不得采用,必须采用时应采取防振措施。强夯施工措施:
1、机械操作工持证上岗,严禁违规操作。
2、强夯施工时,除本机操作人员外,其它人员必须离开起重机一定距离,以免夯锤坠落伤人。
3、所有施工人员一定要戴安全帽,高空作业人员要系安全带,雨天要穿防滑靴。
4、电器一定要有接地装置,以免发生漏电现象。
5、强夯场地与建筑物的安全距离应满足设计要求,并在强夯场地周围挖设减振沟,减振沟尺寸现场确定,确保满足减振要求。
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从能量角度,夯锤下落至地面,通过锤土接触面上的相互作用,使地基土体发生振动和变形,从而将夯锤的势能转变为半空间土体的动能与变形能,土的夯实取决于土的塑性体积应变,对夯实有效的冲击能是转换成塑性变形能的那部分能量。
从力的角度,强夯时通过锤土接触产生接触面应力,应力以应力波的形式向地基内部传播。锤土接触面上的作用力是强夯的作用力,其峰值、形状及历程是强夯理论与数值分析的边界条件。地基内部的动应力是地基内部加密的直接原因。因此,研究强夯冲击时的锤士接触面应力与地基内部的动应力分布具有很大的理论与实践意义。
由于土的多孔多相松散特点和强夯的大变形短时间冲击,接触面应力及地基内部动应力的解析是相当困难的。对这一问题的研究, 般是采用简化模型建立接触面应力的简化计算公式,然后将之作为边界条件用于简化理论或数值分析。经过研究,基于不同的假设和模型分别提出了不同的计算公式。对地基内的动应力,理论公式很少,更多则是进行实测和数值分析。不同的锤士接触面应力和接触时间计算公式的计算结果进行对比分析,对地其内部实测和数值分析的动应力峰值进行拟合,并与理论公式进行比较。
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尽管强夯地基处理方法已经得到了广泛应用,但是,在地基强夯加固处理工程的施工环节中面临着一些有待解决的问题。
2、施工问题
地基强夯加固施工过程存在两个主要问题:一是同一夯点夯击的停锤控制问题;二是强夯振动对环境的影响以及夯点附近建筑物振动安全问题和人员精神和身体健康问题。
关于停锤控制,目前相关规范采用的是夯沉量监控方法。在施工过程中对强夯地基处理质量的现场监控,基本上都是采用贯人度(夯沉量)指标,把后两次夯击的夯沉量作为停夯的判断标准。采用这样的标准监控,现场操作需要在夯击过程中不断停锤,人员进入夯坑实施测量,一是影响强夯施工进度,二是控制指标测量误差也较大,不能充分保障地基强夯加固的效率和质量。
至于强夯振动环境影响和振动安全评价,更是目前妨碍强夯施工能否实施的主 要问题,具体体现为强夯振动对建筑物安全和人群身心健康的影响。目前, 几乎还没有专门针对强夯振动对建筑物和人群身心健康影响的研究,工程实践中遇到强夯振动影响的纠纷,只能采用现有的其他振动评价标准。另外,由于对强夯振动特征及其对受振物影响的研究程度不够,在实际问题中,究竟采用哪种强夯振动特征参数(譬如,是采用水平振动分量,还是采用铅垂振动分量)参与评价仍然不够明确。
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