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强夯置换法在软基处理中的应用

交通世界 2024年第10期 50-52页

作者：崔伟贵州路桥集团有限公司贵州贵阳550001

为有效解决软土路基承载力低、工后沉降大等问题,提高道路整体稳定性,保证公路使用安全和使用寿命,本文结合某高速公路软基处理施工实践,针对强夯置换法在软基处理中的应用进行综合探究,论述了强夯置换基本原理,根据工程实际情况,确定... 详细信息

为有效解决软土路基承载力低、工后沉降大等问题,提高道路整体稳定性,保证公路使用安全和使用寿命,本文结合某高速公路软基处理施工实践,针对强夯置换法在软基处理中的应用进行综合探究,论述了强夯置换基本原理,根据工程实际情况,确定了软土地基处理设计方案,总结了强夯置换法施工技术要点,主要内容包括设备选型、参数预设、试验段试夯、置换处理等。通过实际工程分析应用效果,充分验证了在公路工程施工中采用强夯置换法进行软基处理的可行性。

关键词：软基处理强夯置换饱和黏性土

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高速公路软基强夯置换处理措施

汽车周刊 2024年第8期 27-29页

作者：杨存彬六枝特区交投运营(集团)有限责任公司

强夯置换技术作为一种有效的软土路基处理方法，以其工作原理的科学性和施工效果的显著性，在高速公路软基处理中具有广泛的应用前景和重要的实际意义。本文在全面了解软土特点及软基危害性的基础上，结合工程案例，提出了强夯置换法，... 详细信息

强夯置换技术作为一种有效的软土路基处理方法，以其工作原理的科学性和施工效果的显著性，在高速公路软基处理中具有广泛的应用前景和重要的实际意义。本文在全面了解软土特点及软基危害性的基础上，结合工程案例，提出了强夯置换法，并针对强夯置换工作机理、施工技术要点以及处理效果分析进行了探讨，以期提高路基稳定性，保证工程施工质量。

关键词：高速公路软土路基强夯置换

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强夯置换的ALE法仿真与夯击参数研究

岩土工程学报 2023年第7期45卷 1471-1479页

作者：李岳刘文俊蔡靖戴轩水伟厚董炳寅中国民航大学交通科学与工程学院天津300300 民航机场智能建造与工业化工程技术研究中心天津300456 大地巨人(北京)工程科技有限公司北京100176 大地巨人(广东)工程科技有限公司广东广州510700

为揭示强夯置换动态变形特征与地基加固变化规律,将基于有限差分原理的ALE法引入强夯置换仿真分析,建立三维ALE法强夯置换动力分析模型,模拟单次夯击与连续强夯置换地基加固过程,分析不同夯击参数对高能级强夯置换加固效果影响并应用于... 详细信息

为揭示强夯置换动态变形特征与地基加固变化规律,将基于有限差分原理的ALE法引入强夯置换仿真分析,建立三维ALE法强夯置换动力分析模型,模拟单次夯击与连续强夯置换地基加固过程,分析不同夯击参数对高能级强夯置换加固效果影响并应用于工程实例。结果表明:ALE法可描述碎石填料夯击流动变形,实现连续强夯置换仿真;回填碎石对夯击能吸收作用可削弱夯击地基加固效果,故采取“少填多夯”方式较合理;针对8000 kN·m高能级强夯置换,采用2.5 m夯锤直径有利于地基加固深度向下发展;夯锤高径比在0.3~0.5时能充分利用夯击能形成承载力均衡的复合地基结构,研究结论可为夯击参数比选提供依据。

关键词：强夯置换 ALE法静接地压力置换墩地基加固深度

强夯置换对软土基坑边坡开挖稳定性的影响研究

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人民长江 2023年

作者：刘强高立群赵民李效臣彭庄昊山东科技大学地球科学与工程学院青岛市勘察测绘研究院

强夯置换作为一种地基处理方法，主要用于提高地基承载力，减小沉降，而将其作为基坑支护的相关研究却鲜有报道。本文首先通过一系列室内模型试验探讨了不同强夯置换率、基坑边坡坡率的变化对基坑坡体稳定性的影响。其次开展了不同条件... 详细信息

强夯置换作为一种地基处理方法，主要用于提高地基承载力，减小沉降，而将其作为基坑支护的相关研究却鲜有报道。本文首先通过一系列室内模型试验探讨了不同强夯置换率、基坑边坡坡率的变化对基坑坡体稳定性的影响。其次开展了不同条件下的数值模拟试验，探讨了对强夯置换墩体采用不同处理方法后对模拟结果的影响。结果表明：水平位移向四周呈辐射式递减，室内模型试验与数值模拟的水平位移变化趋势上两者一致且吻合度较高；坡体稳定系数随置换率的增加而不断上升。在墩与土之间加入界面单元提高了墩土之间的相互作用，可以有效提高数值模拟的准确性。

关键词：墩土耦合滨海软土模型试验基坑开挖数值模拟强夯置换

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强夯置换碎石墩在机场场道软基的应用研究

建筑结构 2023年第S2期53卷 2332-2337页

作者：刘杰刘松张海阔郭城睿北京金港场道工程建设有限公司北京100073 中国建筑股份有限公司北京100029

机场建设迅速发展,软弱地基处理对到飞机起降安全及机场长期运营成本至关重要,成为场道设计和施工中的难点问题。本文依托重庆江北国际机场扩建工程,开展3000kN·m能级试验段,分析两遍强夯置换中夯锤夯沉量随填料和夯击次数的变化规律,... 详细信息

机场建设迅速发展,软弱地基处理对到飞机起降安全及机场长期运营成本至关重要,成为场道设计和施工中的难点问题。本文依托重庆江北国际机场扩建工程,开展3000kN·m能级试验段,分析两遍强夯置换中夯锤夯沉量随填料和夯击次数的变化规律,揭示夯击能释放规律及成墩机理。采用试验手段分别对墩间土、置换碎石墩和处理后的复合地基进行标准贯入试验,超重型动力触探、钻芯取样、单墩载荷试验,以及道基反应模量试验,进一步研究强夯置换碎石墩对场道软土地基的加固处理效果,并确定施工控制参数。试验成果表明:成墩初期夯击能以击实碎石墩和贯入土体为主,在形成致密墩体后更有利于夯击能向深层土体释放;3000kN·m能级强夯置换能够有效处理场道工程中的3~5m厚淤泥质土、松散土等不良地基问题,夯击次数可控制为25~30击;墩间土体密实度得到显著提高,墩体连续且贯入持力层,单墩承载力特征值可达800kN;施加碎石褥垫层后复合地基整体性和刚度好,道基反应模量可达80MN/m^(3)。

关键词：机场场道强夯置换现场试验成墩过程加固效果

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强夯置换在机场软土地基加固中的应用研究

强夯置换在机场软土地基加固中的应用研究

作者：牛雅琦中国民航大学

学位级别：硕士

强夯置换法是在强夯加密法基础上发展起来的一种对高饱和度、低透水性、低强度和高压缩性软基进行加固处理的方法,适用于处理对沉降控制要求不高的软土地基。该方法具备经济效益高、施工简便等优势,在软基加固处理中的实际应用越来越多... 详细信息

强夯置换法是在强夯加密法基础上发展起来的一种对高饱和度、低透水性、低强度和高压缩性软基进行加固处理的方法,适用于处理对沉降控制要求不高的软土地基。该方法具备经济效益高、施工简便等优势,在软基加固处理中的实际应用越来越多。但目前对该方法应用过程中的一系列理论与技术问题尚缺乏系统研究,例如强夯置换的理论深度分析、强夯置换工艺参数对加固效果的影响作用以及强夯置换加固过程分析等方面。基于上述背景,本文依托某大型机场跑道升降带土面区的软基强夯置换工程,开展的研究工作及取得成果如下:(1)基于土体强度理论和力学极限平衡原理,提出一种强夯置换深度的理论分析模型。基于夯锤与置换墩体之间为完全非弹性碰撞、软土地基为理想弹塑性材料以及置换墩体端部的力学平衡条件的假设,推导了强夯置换深度的解析式。在此基础上针对强夯置换深度理论模型所需要的三个关键参数进行了逐一探讨,分别为:夯锤与置换墩体顶部平均接触应力峰值、置换墩体端部冲击附加应力、置换墩体端部未被置换土层的极限承载力。与二十多组工程实例数据的对比结果表明,所提出的强夯置换深度理论模型的最大误差在30%以内,平均误差为16.52%。(2)依托某大型机场跑道升降带土面区的软基强夯置换原位试验,结合强夯置换深度理论模型,进行了强夯置换加固效果的影响因素分析及工艺优化研究。分析碎石垫层厚度、单击夯击能、夯锤间距、夯锤直径、夯锤重量、夯锤落距等工艺参数及土性参数对置换墩体深度、置换墩尺寸以及置换影响范围的影响作用,在此基础上提出强夯置换施工工艺参数的优化设计方法。(3)基于上述工程背景,对强夯置换施工过程进行了数值模拟,研究了强夯置换过程中置换墩体在软土中的扩展规律、置换墩及地基土体各部分应力应变的分布规律。得出碎石置换墩体在形成过程中上部逐渐向外下部逐渐向内的侧向变形规律,以及地基土体的应力应变随夯击次数的变化规律。上述规律对进一步解释强夯置换机理、完善置换深度的理论分析模型以及强夯置换工艺的改进都具有参考价值。

关键词：强夯置换软土地基置换深度理论模型工艺优化数值模拟

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强夯置换滨海软土成墩效果模型试验研究

建筑结构学报 2021年第10期42卷 149-156页

作者：赵民贺可强刘强李效臣青岛理工大学土木工程学院山东青岛266033 青岛市勘察测绘研究院山东青岛266032 山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590

强夯置换的碎石墩深度和直径是表征墩型的重要指标,而强夯参数、施工方式是影响墩型的重要因素。研究强夯置换机制对优化强夯置换工艺具有重要意义。依据模型与原型的相似关系比0.05设计了室内模型试验,通过重塑软土形成的模型地基,研... 详细信息

强夯置换的碎石墩深度和直径是表征墩型的重要指标,而强夯参数、施工方式是影响墩型的重要因素。研究强夯置换机制对优化强夯置换工艺具有重要意义。依据模型与原型的相似关系比0.05设计了室内模型试验,通过重塑软土形成的模型地基,研究了不同夯击能(0.018、0.027、0.036、0.045 kN·m)、不同填料方式(1/4填料、1/3填料、1/2填料、满填料)、不同夯锤锥体角度(0°、30°、60°、70°、80°)3个独立影响因素及其组合变化对成墩形状的影响。结果表明:墩径随置换深度的变化曲线以最大墩径埋深为分界点,其上满足二次多项式分布规律,其下满足线性递减规律。夯击能与置换深度总体上呈正相关关系;锥体角度与置换深度呈负相关关系;锥体角度与夯击能对墩体直径的影响较小;夯坑填料方式对墩体直径的影响显著,与墩体扩径系数呈正相关关系。

关键词：滨海软土强夯置换夯击能锥体角度室内模型试验成墩效果

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场道软弱地基强夯置换过程的CEL数值分析

建筑结构 2023年第S2期53卷 2338-2344页

作者：刘杰郭淼淼刘松张海阔郭城睿北京金港场道工程建设有限公司北京100073 中国建筑股份有限公司北京100029

强夯置换法利用夯锤的动能将硬质填料挤入软土中,形成由挤密土体-置换墩体构成的复合地基。数值分析是研究强夯置换的加固机理的有效方法,但强夯置换过程的复杂性极大地增加模拟的难度。本文依托重庆江北机场扩建工程,首次利用CEL(Coupl... 详细信息

强夯置换法利用夯锤的动能将硬质填料挤入软土中,形成由挤密土体-置换墩体构成的复合地基。数值分析是研究强夯置换的加固机理的有效方法,但强夯置换过程的复杂性极大地增加模拟的难度。本文依托重庆江北机场扩建工程,首次利用CEL(Coupled Eulerian-Lagrangian)有限元方法,模拟夯锤锤击、碎石墩生成并贯入土体的过程,分析置换碎石墩及地层变形情况;利用现场试验对处理后地层参数进行标定,研究了飞机荷载作用下碎石墩与墩间土联合受力能力。研究成果表明,CEL方法能够有效模拟完整的强夯置换过程,揭示了强夯置换过程中的墩土响应及其受夯击次数、填料数量等因素的影响规律,提出了施工过程的优化措施;墩间土在场道结构中能够有效发挥承载能力,墩间土承载系数约为0.28,为该类复合地基设计提供参考。

关键词：机场场道强夯置换 CEL 数值模拟复合地基

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强夯置换深度的估算

岩土工程学报 2002年第5期24卷 608-611页

作者：曾庆军李茂英李大勇广东交通职业技术学院土木系广东广州510650 山东科技大学土木建筑学院山东泰安271019

强夯置换加固效果指标中 ,置换深度是一个关键性课题 ,难以预测 ,也难以控制。本文首次以波能传播理论为基础 ,考虑土对波的吸收系数和实际施工情况 ,对强夯置换加固效果中的最终置换深度和随夯击击数变化的置换深度增量进行了预测 ,8... 详细信息

强夯置换加固效果指标中 ,置换深度是一个关键性课题 ,难以预测 ,也难以控制。本文首次以波能传播理论为基础 ,考虑土对波的吸收系数和实际施工情况 ,对强夯置换加固效果中的最终置换深度和随夯击击数变化的置换深度增量进行了预测 ,8个工程实例表明此方法简便实用 ,理论基础可靠 ,可直接为工程实践服务。

关键词：强夯置换置换深度波能传播理论