如何克服强夯技术在软土地基应用中的局限性?
以下是一些克服强夯技术在软土地基应用中局限性的方法。
处理高含水量软土
排水固结法结合:在强夯前先采用排水固结措施,如设置塑料排水板、砂井等竖向排水体,并在地表铺设砂垫层,形成良好的排水通道。例如在含水量高达 70% 的软土区域,先按 1 - 2 米的间距打设塑料排水板,再进行强夯施工,加速孔隙水排出,降低含水量,提高强夯效果。
添加固化剂改良:向软土中添加适量的固化剂,如水泥、石灰等,改变土体的物理力学性质。例如,对于含水量较高的软土,可掺入 5% - 10% 的水泥,搅拌均匀后再进行强夯,提高土体强度。
处理深厚软土层
分层强夯结合桩基础:对于深厚软土层(超过 10 - 15 米),可先对上层软土进行强夯处理,然后根据工程需要,在关键部位采用桩基础(如灌注桩、预制桩等)加固深层软土。例如,在大型工业厂房建设中,对地表以下 0 - 8 米的软土层进行强夯,对于承受较大荷载的柱下区域采用灌注桩加固 8 米以下的土层。
高能级强夯与强夯置换结合:采用高能级强夯(如超过 3000kN・m 的夯击能),并结合强夯置换法,将夯击能传递到深层软土中。在强夯过程中,用碎石、矿渣等坚硬材料置换部分软土,形成置换墩,提高地基的承载能力。例如,在软土层厚度较大的港口地基处理中,采用高能级强夯和强夯置换相结合的方法,提高地基的整体稳定性。
处理特殊土质(含有机质或泥炭质软土)
预处理有机质:在强夯前,对软土中的有机质进行预处理,如采用生物酶分解、化学氧化等方法降低有机质含量。例如,在含有较多有机质的湿地软土中,可投加特定的生物酶制剂,经过一段时间的反应后,有机质含量降低,再进行强夯施工。
复合地基处理:采用强夯与其他地基处理方法(如深层搅拌桩、高压喷射注浆等)形成复合地基。例如,在泥炭质软土地区,先通过深层搅拌桩将水泥与软土搅拌形成桩体,然后进行强夯,使桩体与周围土体共同承担荷载,提高地基的承载能力。
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