饱和土加固怎样处理
产品别名 |
强夯施工,强夯地基,强夯机,强夯法 |
面向地区 |
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品牌 |
SANY/三一 |
强夯加固饱和土原理相对较为复杂。饱和土由三相组成：固相、液相、气相。强夯过程中，其动力应加速饱和土的排水，使液相的比例减小。在强夯过程中，土体有效应力的变化十分显著，且主要为垂直应力的变化。由于垂直向总应力保持不变，超孔隙水压力逐渐增长且不能迅速消散，则有效力应减小，因此，在强夯饱和土地基中产生很大的拉应力。水平拉应力使土体产生一系列的竖向裂缝，使孔隙水从裂缝中排出，从而加速土体的固结。饱和细颗粒土体经强夯后，在夯坑周围会出现径向或环向裂缝，孔隙水从这些裂缝中冒出。北京乙烯工程采用强夯法消除砂土、粉土液化，由于局部粉土细颗粒含量较高，且地下水位较浅，在强夯中就出现了短时间液化现象，地表出现许多裂缝，孔隙水从裂缝逸出，约2—3天后消失，经检测评价，该局部地基消除液化，且承载力从原来的约100kPa提高到170kPa。
强夯使土中气体释放，饱和土中含有约1％~4％的封闭气体，强夯时产生冲击能，部分冲击能由于锤与土体摩擦及土颗粒在移动过程中的摩擦而转化为热能，热能传入饱和土中使封闭泡移动，加速可溶性气体从水中释放并逐渐从地表逸出。
强夯使饱和土压缩变形，在强夯能量作用下，气体体积被压缩，孔隙水排出，超孔隙水压力减少，在强夯瞬间，会发生有效的压缩沉降。当夯击反复进行时，土颗粒相互靠拢，土颗粒表面的薄膜水受到挤压，使其部分薄膜水由物理－化学吸附作用使土颗粒相互联系，由此产生多余的水变为自由水流向土颗粒之间，形成－定孔隙水量后从地表逸出，由于薄膜水的减薄，土颗粒发生相对位移，进一步挤密，由紊乱状态进入稳定状态，孔隙大小亦达到比较均匀状态，起孔隙水压力消散，土体重新稳定，承载力提高。
饱和软土触变恢复，饱和细颗粒土在强夯冲击波的作用下，土中原来相对平衡状态的颗粒、阳离子、定向水分子受到破坏，水分子的定向排列被打乱，颗粒结构从原先的絮凝结构变成一定程度的分散结构，粒间联系削弱，强度降低，经过强夯后一段时间的休置期后，土骨架中细小颗粒一胶体颗粒的水分子膜重新逐渐联结，恢复其原有的稠度和结构，与自由水又粘接在一起，形成一种新的空间结构，于是土体又恢复并达到新的更高强度，这一过程即为饱和软土的触度恢复特性。有学者试验统计，饱和细颗土夯后6个月的平均抗剪切承载力增加20％～30％，变形模量可提高30％～60％。需要说明的是，触变恢复期细颗粒饱和土对振动极为敏感，因此，其后续施TT艺和检测评价方法均应避免振动。
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