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強夯法有三種不同的加固機理
1、動力固結(jié):當強夯法應(yīng)用于處理細顆粒飽和黏土?xí)r,其加固機理則是動力固結(jié)理論。強夯時,巨大的沖擊能量在土中產(chǎn)生很大的應(yīng)力波,破壞土體的原有結(jié)構(gòu),使土體局部發(fā)生液化并產(chǎn)生許多裂隙,增大了排水通道,使孔隙水順利逸出,待超孔隙水壓力消散后,土體固結(jié)。由于軟土的觸變性,強度得到恢復(fù)。(安利一下,觸變性是指含水率不變情況下黏土因為重塑而軟化,強度降低,軟化后隨著靜置時間延長而硬化,強度增長的性質(zhì))
2、動力密實:采用強夯法加固多孔隙、粗顆粒、非飽和黏土是基于動力密實的機理,即沖擊型動力荷載,使土體中的孔隙減小,土體變得密實,從而提高地基土強度。非飽和土的夯實過程,就是土中的氣相(空氣)被擠出的過程,其夯實變形主要是由于土顆粒的相對位移引起。
強夯前場地土層需穩(wěn)定、固結(jié):適用的強夯法回填土場地需先進行自然堆載預(yù)壓,自然預(yù)壓堆載時間,堆載時間要讓土層穩(wěn)定,處于淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填土等飽和粘性土等要設(shè)塑料排水帶砂井等排水豎井,總之在進行強夯或者強夯置換前要使場地的土層達到自然固結(jié)或者預(yù)壓固結(jié)。
DDC樁是以強夯重錘對孔內(nèi)深層填料度,進行分層強夯或邊填料邊強夯的孔內(nèi)深層作業(yè)。其噪音小、公害小,在重量小、壓強高的重內(nèi)錘作用下,能產(chǎn)生幾千個kN?m/m2高壓強的動能。由于樁錘直徑小,在具有相同夯錘重和落距條件下,DDC樁的單位面積夯擊能量比強夯法大很多。施工時由深及淺在孔內(nèi)分層填料,分層強夯擊或邊填邊夯,因此本法具有高動能、高壓強、強擠密作用。在深層直接加固軟弱下臥層,自下而上均勻加固地基,DDC樁的工程實例中處理深度深已達到60m,而強夯法一般有效加固深度不到10m,這是容DDC樁技術(shù)十分重要的特點之一。