強(qiáng)夯法加固無粘性土路基的動(dòng)應(yīng)力傳播規(guī)律的研究.pdf

1、強(qiáng)夯法是將重錘提到一定高度后使其自由落下，給地基以沖擊和振動(dòng)能量，使得地基土中出現(xiàn)強(qiáng)烈的沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，從而提高地基土強(qiáng)度，降低壓縮性，改善砂性土的抗液化條件，消除濕陷性黃土的濕陷性，另外還可提高土層均勻程度，減少可能出現(xiàn)的不均勻沉降。近些年來，強(qiáng)夯法以其造價(jià)低，操作簡便等一系列優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)實(shí)工程中得到了廣泛應(yīng)用。
　　 目前強(qiáng)夯理論研究中還存在著很多問題。工程應(yīng)用中最關(guān)心的是對(duì)強(qiáng)夯法能夠加固的有效深度和影響范圍進(jìn)行預(yù)估，從而制定

2、合理的強(qiáng)夯現(xiàn)場方案，確定夯點(diǎn)間距，夯擊次數(shù)等參數(shù)。但目前還沒有形成有效的工程實(shí)用定量模型和精準(zhǔn)的有效加固深度公式，還只能采用經(jīng)驗(yàn)和半經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行模糊預(yù)估。由于能夠?qū)?qiáng)夯加固效果產(chǎn)生影響的因素眾多，還沒有研究成果提供對(duì)各因素的影響程度大小的定量認(rèn)識(shí)，因此分析影響強(qiáng)夯加固效果的各因素的敏感度，從而推導(dǎo)出較為精確的有效加固深度計(jì)算公式具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文結(jié)合青臨高速公路（青州至臨沭）位于山東濰坊境內(nèi)的第九合同段工程實(shí)例，進(jìn)

3、行了強(qiáng)夯現(xiàn)場試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)，通過動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀測試動(dòng)應(yīng)力，研究強(qiáng)夯加固無粘性土的動(dòng)應(yīng)力的傳播規(guī)律。得出以下規(guī)律:動(dòng)應(yīng)力隨著夯擊能的增加而增大，隨著豎向深度的增加而減小，且衰減速度漸漸趨于平緩。2000-2800kN·m夯擊能范圍內(nèi)強(qiáng)夯加固無粘性土的有效加固深度在6m左右，影響深度超過8m。動(dòng)應(yīng)力隨著徑向距離的增加而減小，且衰減速度漸漸趨于平緩。動(dòng)應(yīng)力沿徑向衰減速度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于沿豎向衰減速度。2000-2800kN·m夯擊能范圍內(nèi)強(qiáng)夯加固無粘性土

4、的有效加固寬度在3m左右。強(qiáng)夯加固無粘性土?xí)r，動(dòng)應(yīng)力的空間分布呈“葫蘆”狀。
　　 然后用FLAC3D有限差分軟件進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算，對(duì)比現(xiàn)場試驗(yàn)測試結(jié)果，驗(yàn)證了數(shù)值模型計(jì)算的準(zhǔn)確性。通過對(duì)不同工況的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果分析了影響強(qiáng)夯有效加固深度的主要因素，得出如下結(jié)論:有效加固深度的大小與錘重、落距成正比，與夯錘底面積成反比，重錘低落比輕錘高落下的有效加固深度大，加固效果更好。并設(shè)計(jì)了正交試驗(yàn)，比較土體密度、壓縮模型、泊松比和內(nèi)摩