強夯的影響深度與以下因素有關(guān):
1、當然是夯擊能量。如果說夯后土性的改良為“產(chǎn)出”的話,夯擊能量就是是“投入”了。投入是產(chǎn)出的前提,這是顯而易見的。然而,高投入不一定有高產(chǎn)出,這也是常事。
2、夯擊土的分層和性質(zhì)(主要是土的強度(c、φ值),土的模量,土的滲透系數(shù)3種因素)。這里面土的性質(zhì)是可以認真加以分析的。因為,土的分層千差萬別,而千差萬別的分層中也可以挑出影響的主要土層,或者根據(jù)各層性質(zhì)籠統(tǒng)地簡化為一層。
(1)土的強度。強夯打下去首先是破壞接觸土體的強度。之后土體的塑性變形是土的力學(xué)性質(zhì)提高的重要原因。
(2)土的本構(gòu)。強夯的效果主要是使土體的模量顯著增強。然而,強夯最有效的加固土體是非飽和土體,非飽和本構(gòu)已經(jīng)達到了博士研究的深度。
(3)土的滲透性。對于非飽和土,由于氣體的壓縮性大,強夯可以使土中氣體部分較容易的擠出,即使擠不出,把氣體空間擠到很小也已經(jīng)達到加固土體的效果了。然而,水的排出則與土的滲透性密切相關(guān),水是影響強夯效果的重要因素已是人們的共識。
估算法
一般而言,強夯的影響深度和水平影響距離與單擊能密切相關(guān),一般隨單擊能的增加而增加。單擊能2000kN.m的影響深度約3.0-5.0m,水平影響距離2-3m,單擊能3000kN.m的影響深度約5.0-7.0m,水平影響距離3-4m。
對增強回填土的密實度,提高均勻性作用還是顯著的
影響深度的確定辦法
除了采用截荷試驗確定承載力特征值,還要確定一下強夯的真實處理深度。如果是土層,除了采用挖探坑取土樣進行相關(guān)試驗,砂層用標貫對比。
靜力觸探、動力觸探、面波法,鉆探等方法都可以的
通過靜力觸探、動力觸探夯前夯后的數(shù)據(jù)對比可以明確檢測到強夯加固的效果
通過鉆探取土,檢測土的密度、孔隙比等數(shù)據(jù),對比夯前夯后數(shù)據(jù)。
面波是反映一定深度范圍內(nèi)介質(zhì)的波速,而波速是反映介質(zhì)密度的參數(shù),面波法通過調(diào)整面波的波長,測量不同深度范圍內(nèi)的面波波速,可以定性判定加固效果
公式法
H=K·√M·h/n
H為影響深度
式中 M——夯錘重力(kN);
h——落距(錘底至起夯面距離)(m);
K——折減系數(shù),與土質(zhì)、能級、錘型、錘底面積、工藝選擇等多種因素有關(guān),一般粘性土取0.5;砂性土取0.7;黃土取0.35~0.50。