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强夯法能够减少将来可能出现的差异沉降和消除湿陷性

2019-09-28

强夯法是20世纪60年代末由法国 Menard技术公司首先创用的。这种方法是将很重的锤(一般为8~30t,重可达200t)从高处自由下落(落距一般为8~25m,高可达40m)给地基以冲击力和振动,从而提高土的强度并降低土的压缩性,改善土的振动液化条件,还可以提高土层的均匀程度,减少将来可能出现的差异沉降和消除湿陷性等作用。

根据土力学检测,强夯地基时夯击能传递到地基的能量将转化为体波(包括纵波和横波,又称为压缩波P波和剪切波S波)和界面波(包括瑞利波 Ray leigh波和勒夫波Love波)。体波沿着一个半球波阵面径向地向外传播,而瑞利波则沿着一个圆柱波阵面径向地向外传播。

压缩波的质点运动是属于平行于波阵面方向的一种推拉运动,其携带振动能量的7%左右,传播速度快:随后到达的剪切波占振动能量的26%,其质点运动引起和波阵面方向正交的横向位移:瑞利波传播速度慢,携带振动能量的67%,其质点运动则是由竖向和水平分量所组成。

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因此,压缩波使孔隙压力增大并使土颗粒错位,使土层产生沉降和土体的压密:剪切波和瑞利波的水平分量使土颗粒间受剪,可使土层得到密实;而瑞利波的竖向分量和剪切波在地基表层起到松动作用;有利于深层地基土的压实。

由以上分析可以看出,强夯作用下冲击能破坏了地基土中三相体系的原有结构,破坏了土颗粒之间的连接。原来土体间是劝拿判缕闲戮┾排列的,在夯击作用下,由上部土体运动的作用,推动下部土体运动。在三相中相互作用,这样就改变了土体之间的排列顺序,后慢慢趋于定向排列。

使他们之间的比例关系发生了变化,主要是气体和液体的减少。由于土颗粒之间的竖向挤压与填充使得每层土颗粒都发生不同程度的竖向变形,这样的话使土颗粒之间的间距减小了,间隙减小了,相应的土体的结构应力也就相应的增加了,即抗剪强度提高了。

在土体颗粒填充孔隙期间,里面的气体和液体产生了气体压强和孔隙水压力,在土颗粒的挤压作用下,气体和液体会挤压边上的土体颗粒,使水平方向的土体颗粒也发生了相对挤压,这样就使水平方向一定范围内的土体也达到了密实的效果,这就是澳门新葡新京为什么要确定夯点间距的原因。


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