3 深层密实法
3.1 概述
深层密实是指采用爆破、夯击、挤压和振动等方法,对松软地基土进行振密和挤密,它与浅层加固(如机械碾压和重锤夯实等)方法的不同点,不但是其所用的施工机具不同,更为重要的是它可使地基土在较大深度范围内得以密实。深层密实法也是当代地基处理工程的重大发展之一。
爆破法是将炸药放在地面深处,引爆后在地基土内产生了高速压力波,在爆炸源附近的区域内,冲击波使土的疏松结构液化,形成密实的结构,以达到地基土加固的目的。如在水下土面以上较小高度处设置炸药起爆,则对水下土层亦能起到加固作用。现场经验指出,爆破法和振冲法适用于砂土类,它在液化区达到的挤密效应基本相似。爆破法独特的优点是:①除了一般钻进或水冲机械外,不需要重大设备;②在小范围内处理比较经济;③处理深度可达20m,相对密实度可达70%~80%。对爆破法的计算是指炸药安放深度、数量和间距的估算,以及炸药在所布置的网格中按顺序连续引爆的安排问题。由于国内使用不多,此处不再赘述。强夯法是一种将几十吨的重锤,从几十米的高处自由落下,对土进行**夯击的方法。这是在重锤夯实法的基础上发展起来的,但其加固机理又与重锤夯实法不一样,主要用于液化地基处理,近年来在软土地基处理中也得到了应用。
挤密法是以振动、冲击或带套管等方法成孔,然后向孔中填入砂、石、土(或灰土、二灰)、石灰或其他材料,再加以振实而成为直径较大桩体的方法。按填人材料的不同,可分为砂桩、土(或灰土、二灰)桩和石灰桩。挤密桩属于柔性桩,它主要靠桩管打入地基时对地基土的横向挤密作用,在一定的挤密功能作用下土粒彼此移动,小颗粒填入大颗粒的空隙,颗粒间彼此紧靠,空隙减小,此时土的骨架作用随之增强,从而使土的压缩性减小和抗剪强度提高。由于桩身本身具有较高的承载能力和较大的变形模量,且桩体断面较大,占松软土加固面积的20%~30%,故在黏性土地基加固时,桩体与桩周土组成复合地基,可共同承担上部荷载。
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