核心期刊论文刊发强夯法的加固机理

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摘要：摘 要：强夯法是一种较好的地基处理方法之一，强夯法目前已发展到地基土的大面积加固，深度可达30 m。在饱和无粘性土的情况下，可能会产生液化，在夯击过程中，土体的瞬时沉降可达几十厘米，土中产生液化后使土的结构破坏，土的强度下降到最小值，随后在夯击

　　摘 要：强夯法是一种较好的地基处理方法之一，强夯法目前已发展到地基土的大面积加固，深度可达30 m。在饱和无粘性土的情况下，可能会产生液化，在夯击过程中，土体的瞬时沉降可达几十厘米，土中产生液化后使土的结构破坏，土的强度下降到最小值，随后在夯击点周围出现径向裂隙，成为加速孔隙水压力消散的主要通道，因粘性土具有触变的特性，使降低的强度得到恢复和增强。另外，强夯后所导致砂性土的液化，能够降低地基在未来地震作用下的液化势。虽然地基土的密度增加不多，但却能减少在未来地震作用下发生液化的可能性。

　　关键词：强夯法 超孔隙水压力 排水通道 触变 液化

　　强夯法在实践中已被证实是一种较好的地基处理方法之一，该方法的首次提出是在第十届国际土力学和基础工程会议上。具体说明了强夯法的发展程度，该法可适用于深度30 m范围内的大面积地基土的加固。如果操作环境为非饱和土，则压密可达到实验室的击实试验效果。如果操作环境为饱和无粘性土，反应过程中可能有液化效应，其效果亦有相关报道和试验佐证。同爆破法或者是振动法的反映过程类似。在对杂填土的过程中运用强夯法是非常有效的，尤其是需要破坏土质的结构，构造因孔隙水压而诞生的排水通道时，效果尤其显著。

　　1 强夯法的工作机理

　　1.1 饱和土的压缩性

　　在具体的工程施工当中，不管是怎样的复杂土质，一旦施加夯击，必定造成地基的剧烈反应以至沉降，这种现象在粒性土质下，尤为明显。国际上认为，渗透性极小的饱和细粒土质，在评估其沉降范围时务必要考虑其孔隙水的排出能力。传统意义的固结理论中，我们把这当作是必要充分条件。因饱和细粒土质自身渗透性低的特质，决定了孔隙水无法及时排出，在瞬间荷载作用时，未必能立即引起巨大沉降效果。

　　有关数据表明，土壤中的有机物分解反应，造成微气泡增加，据实际测算，第四纪土的含气量约在1%～4%之间，在实行强夯法的过程中，气体体积减小，孔隙压力下降，每次总体积可下降40%。

　　1.2 产生液化

　　强夯法实行过程中，土体的受压不断增加，因此气体的体积不断收缩。从数据上看，土面的沉降度与夯击的力度是成正比的。知道气体的体积下降能力接近于零时，土面沉降基本不会再有所变化，此时孔隙水在受压的情况下，水压与液化压达到一定比例，此时液化压力转化为覆盖压力，最终这个数值达到100%，经济学论文土面介于正常和液化的临界点。这时的能量值，学术上则称之为饱和能量值。原本的吸附水转化为自由水，伴随着土面强度的不断下降，最终达到饱和，破坏土起的重塑能力。

　　值得注意的是，天然形态下的土，其液化过程是经年累月的渐变过程。大部分的沉积物以层状和结构的方式展现。部分砂质或者是粉末性质的图层相对更容易进入液化。不过强夯法下的液化，是强制的局部液化。

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