抛石强夯地基加固研究

摘要

自1969年L.Menard提出强夯法以来，强夯作为一种经济、有效的地基处理方法，被越来越广泛的应用于工程建设中，其应用范围也越来越多的涉及到抛石地基的加固。这种方法是将重锤以一定的落距自由落下给地基以冲击和振动，使地基出现强大的应力波，引起土体内密度、应力、孔隙水压力等的变化，从而达到提高地基强度的目的，而抛石强夯则是指采用此种方法对填入大块抛石的地基进行地基处理的方法。虽然强夯的理论与实验研究逐步在发展，但由于土体参数的复杂性，强夯处理地基包括抛石强夯的设计计算仍处于高度经验和定性的水平，加固质量及加固效果的检测也尚需深入探讨。迄今为止，虽然已经有很多抛石地基强夯成功的实践经验，但这方面的理论研究却一直滞后于工程实践。因此，对强夯抛石回填地基的理论与应用进行深入系统的研究具有十分重要的理论与工程应用价值。 论文首先对抛石强夯的加固机理做了讨论。同时，以深圳地区抛石强夯处理实际工程为基础，详细研究了强夯处理抛石地基的有效加固深度的确定方法。然后运用灰色系统理论对影响强夯夯沉量的各因素进行研究，并利用工程实测数据进行分析计算，分析表明各影响因素对抛石强夯加固地基累计夯沉量的影响程度为：落距>夯击能>夯击次数>锤径>锤重。进一步利用实测数据对强夯的夯沉量进行拟合，提出可用于抛石强夯夯沉量估算的经验公式。同时本文还对抛石强夯的夯后监测数据进行分析，运用指数曲线配合法对夯后地基的固结度和沉降量进行了推算。最后研究了抛石强夯地基的夯后检测方法，结合工程实际分析了瑞雷波法和平板静载荷试验等原位测试方法在强夯处理抛石地基工程中的应用。在参考同类工程实践的基础上，对强夯处理抛石地基的方法流程做了系统的归纳。通过研究，对强夯的实用范围和处理技术做了一定的补充和完善。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1强夯法的产生和发展

1.2国内外的研究现状

1.2.1强夯法的加固机理

1.2.2强夯法的加固深度

1.2.3强夯后孔隙水压力的消散

1.3本文研究目的及主要工作

第2章抛石强夯加固机理及有效加固深度的讨论

2.1强夯冲击引起的波动

2.2强夯加固地基机理

2.2.1非饱和土的强夯加固机理

2.2.2饱和土的强夯加固机理

2.2.3抛石地基的强夯加固机理

2.3抛石强夯地基有效加固深度的研究

2.3.1强夯有效加固深度的影响因素

2.3.2有效加固深度的计算公式

2.3.3基于工程实例的几种计算方法结果分析

第3章抛石强夯地基地面变形规律的研究

3.1灰色系统理论简介

3.2基于灰色系统理论的夯沉量影响因素分析

3.3抛石强夯夯沉量的变化规律

3.3.1夯击地面变形的一般特征

3.3.2抛石强夯夯沉量估算的经验公式

3.4场地的平均夯沉量估算

3.4.1利用饱和夯击能强度计算平均夯沉量

3.4.2根据单点夯沉量估算平均夯沉量

3.5小结

第4章夯后地基沉降监测研究

4.1监测内容和目的

4.2监测结果

4.2.1沉降监测原理

4.2.2测点磁环布设

4.2.3监测结果

4.3监测结果的分析与研究

4.3.1监测数据分析

4.3.2分层沉降过程分析

4.3.3固结度推算

4.3.4最终沉降量的推算

4.4小结

第5章几种常见的原位测试方法在抛石强夯地基中的应用

5.1瑞雷波检测

5.1.1瑞雷波检测原理与基本方法

5.1.2瑞雷波法检测工程实例分析

5.2平板静载荷试验

5.2.1检测方法与检测参数

5.2.2检测结果

5.2.3成果分析

5.2.4平板静荷载试验的适用性及建议

5.3静力触探与动力触探的适用性

5.4小结

第6章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

致谢

附录：硕士在读期间参与项目及发表论文