高翔
摘要:港口工程地質比較特殊,存在大量埋藏式土質,對港口地基土體穩定性的影響比較大。在該地基上開展施工作業時,需要通過強夯法處理地基,以此確保地基的穩固性。此次研究主要是分析強夯法在港口工程地基處理中的應用,希望能夠對相關人員起到參考性價值。
關鍵詞:強夯法;港口工程;地基處理
強夯法又被稱為動力固結法,此種方法沒有統一的公式,施工作業主要是按照理論經驗開展。作為一種新型地基處理方式,可以有效作用于港口工程地基處理中,具備明顯的穩固效果。在港口工程地基處理中應用強夯法,可以提升地基處理質量和效果。由于強夯法具備技術性特征,可以明顯提升地基處理的經濟性。
1、強夯法應用原理與作用
軟土地基的含水量比較大,并且具備壓縮性特點,抗剪強度比較低,承載力較小。我國軟土地基多分布于東部沿海地區,通過分析強夯法施工技術,可以明顯提升港口建設質量。
在港口工程施工期間,通過強夯技術開展施工,可以明顯提升加工效果,同時可以作為上部結構的設計依據,會影響夯擊能量設定、夯點布設和加固均勻性。在應用強夯法加固軟土地基工程質量時,必須做好探索與分析工作。強夯法在地基加固中的應用,主要表現在非飽和土地基中,具備明顯的強夯加固效果。當地區土質呈現流體態淤泥時,采用強夯震方式能夠加固地基。強夯技術屬于終沖擊式震動方式,可以有效作用于地基沉降處理中。采用自由落體方式,可以使夯錘對地基產生較大沖擊作用,在落地瞬間產生沖擊力,對土體顆粒產生震動作用,使能量快速擴散。由于振波具有阻尼作用,震動能量會在短時間內衰減。夯擊主頻率的固有頻率比較高,所以不會出現共振問題。由于該項施工技術屬于連續夯擊,地面震動強度比較大,通過沖擊波和動應力壓實地基土體,可以加強振實效果,同時可以提升地基承載強度。在應用強夯施工技術時,必須對構筑物進行震動處理,通過隔振措施進行控制,以此維護施工質量。
2、強夯法在港口工程地基處理中的作用
首先,強夯法可以壓實緊密地基土。其次,此種方法可以將動能施加給地表深度土層,從而破壞土體結構。由于港口工程地基多為軟土地基,強夯機理存在特殊性。普通粘土和無粘土性固結壓縮時間比較長,可以盡快恢復強度,減少孔隙水壓力。由于軟土地基孔隙水壓力消散,會相應延長觸變固化時間,并且接近于橡皮土狀態。當上部土體結構出現嚴重破壞情況,會破壞排水途徑,還會降低滲透能力。夯擊所產生的變形主要為剪切變形,不能對土地起到壓實效果,所以強夯法應用于軟土的效率比較低。在動力作用下,軟土地基會出現沉降問題,此時不能通過強夯處理產生的地面沉降量,對沉降狀態進行判斷。強夯有效深度打過軟土層厚度時,則表明固結沉降完成。
3、強夯法在港口工程地基處理中的應用
將某港口工程作為案例進行分析,在施工建設期間采用強夯法,對整個施工過程進行規范,全面凸顯出港口工程地基處理的作用。將強夯法應用于港口工程地基處理中,由于該地基地質屬于人工吹填砂土質,在施工期間會因為挖塘活動,導致工程地基存在軟土風險,還會使工程地基地質缺乏均衡性,無法合理分配。在處理港口地基工程時,應用強夯法,可以提升地基范圍的土壤質量。
3.1? 計算強夯法的參數
聯合港口工程的實際地質,對強夯法的信息參數進行計算,以此明確夯實頻率與間隔信息。準確梳理港口工程地基參數信息,能夠為后續施工提供支持。第一,強夯法的夯擊間隔。在具體施工過程中,港口地基土質主要為吹填砂土,具備較高的透水性能。在強夯作業下,可以有效消除土質孔隙,提升土體密實度。使用強夯法架空吹填土孔隙,可以獲得顯著的強夯效果。施工過程中獲得強夯法的間隔數值為14,所以強夯法的間隔時間為14天。第二,強夯間距。在港口工程地基處理中,必須聯合實際情況合理安排夯擊點,避免由于隨意安裝夯擊點,出現重疊夯擊和遺漏問題。在具體施工處理過程中,港口工程地基夯擊點主要采用方形布置方式,需要擴大首次夯實間距,以此加強地基強度。在強夯處理之后,對地基狀態進行分析,同時開展插補夯擊點處理方式,將間距控制為5m。第三,在強夯處理期間,單點夯擊能量標準值為2500kn/m。
3.2? 分析強夯法工藝
將強夯法應用到地基處理中,可以明顯加強施工質量。在具體施工中還能夠提升港口工程地基承載力,消除吹填操作所存在的壓縮和變形影響。在具體施工中,必須注重以下工藝手段:
第一,在處理港口工程地基時,必須嚴格控制地基承載力,做好科學監測與記錄,全面確保地基承載能夠支撐強夯作業的荷載力,以免在地基施工期間出現沉降或塌陷等風險,全面維護強夯操作的安全性。
第二,在強夯施工期間,嚴格控制夯錘提升高度和重量。在夯擊作業中,優化配置安全報案措施,以免存在安全隱患,還能夠減少夯擊過程的抖動與偏重問題。在處理港口工程地基時,專業人員需要對強夯機械的筆桿位置進行控制,采用鋼絲錨固方式進行固定,全面提升穩定性能,還能夠確保強夯機械操作的安全與穩定。
第三,在開展地基強夯作業前,必須做好強行施工的試驗測試,聯合測試結果控制強夯機械,同時對強夯深度數值進行規范。才用水準儀能夠對強夯測量力度進行控制,有效監督和管理整個施工過程,以此凸顯出強夯儀器的價值和作用。
第四,在進行一次地基強夯之后,必須嚴格控制地基沉降量,以此確保地基土層的平整性。確保沉降量滿足標準,在開展強夯施工操作。
第五,施工期間,由專業人員控制強夯機械設備,確保強夯作業的平穩性和垂直性,以此維護夯擊位置的準確性。在施工期間,若夯擊位置偏移,必須停止操作并填充土層,之后再進行強夯作業。
3.3? 強夯法施工注意事項
在具體施工中,由于夯擊能量不同,對土層的影響也不同。為了提升夯擊效果,在處理過程中必須確保間隔合理性。針對滲透性比較差的土壤,必須確保間隔時間為3-4周。在強夯作業期間,還應當注重地質勘探,制定合理有效的施工方案。采用模擬方式明確強夯作業技術參數,通過靜載實驗、標準貫入試驗、土工試驗,可以有效檢測施工質量,聯合具體情況進行系統化分析。在完成施工作業后,會相應增加土層強度。在作業結束后2-3周,對整個強夯作業效果進行檢驗,不能在強行作業結束后立即進行測試,避免對測試精準度造成影響。在施工期間,還應當詳細記錄后期沉降觀測數據,確保地基承載力和設計要求相符合,密切觀測上部結構和建筑物沉降信息,了解整個變化狀態,及時采取有效措施予以處理。
4、結束語
綜上所述,港口土層結構的復雜性比較高,采用強夯法處理港口地基具有顯著效果。在具體施工作業時,可以采用簡單工藝模式加固地基,全面提升地基處理質量。工程人員還應當完善強夯法的設計和施工流程,提升技術方法的實踐性,全面滿足港口地基作業要求,進一步提升地基處理質量,以此展現出強夯法的價值。
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