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《地基处理》杂志强夯增刊出版


发布时间:

2024-04-24

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为总结近年强夯技术的新成果,推动强夯技术创新与发展,《地基处理》杂志社联合山西金宝岛基础工程有限公司推出一期强夯增刊,已于日前出版。

  为总结近年强夯技术的新成果,推动强夯技术创新与发展,《地基处理》杂志社联合山西金宝岛基础工程有限公司推出一期强夯增刊,已于日前出版。

  强夯法是一种经济、高效、节能、环保的地基处理方法,自该技术引入我国以来,在碎石土、砂土、低饱和的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基处理工程中得到广泛应用,取得了良好的加固效果。近年来,随着挖山造地、围海造地、吹砂填海等工程越来越多,需要采用强夯法加固处理的土层厚度越来越大,地质条件和施工环境越来越复杂,遇到的工程技术难题也越来越多,强夯设备和施工技术在高能级、智能化、多元化等方面有了新的突破和发展,形成了一批有重要价值的科研成果和实践经验。增刊就是对这些成果和经验的一次汇集、总结。

  本期强夯增刊内容主要分为四个大的方向。

  增刊第一部分重点总结介绍近年来强夯施工技术工艺、方法的发展,特别是加固能量等发展及工程应用情况。我国自引入强夯法之初,强夯能级比较小,一般仅为1000kN⋅m,处理的影响深度5m左右,以处理浅层人工填土为主。取得较大突破是在1981年6月,化工部第二化工建设公司及其协作单位在山西潞城建设的山西化肥厂场地首次使用能级为6,250kN⋅m的强夯,用以加固II级自重湿陷性黄土地基。而近年来,随着机械设备能力的飞速发展,强夯能级的应用也提高到了25000kN⋅m到30000kN⋅m。2023年,山西金宝岛更是与华特公司研发推出了50000kN⋅m超高能级的强夯设备,进一步研究“以夯击能换含水率、以夯击能换粒径、以夯击能换效率”的发展方向。这一部分文章主要是介绍超高能级强夯的工程实践效果、设计方法及不同能级强夯的效果对比等内容。

  增刊第二部分是介绍一些特殊强夯施工技术工艺、方法如真空降水联合强夯、液压夯等。强夯法最初强夯法主要用于处理碎石土、杂填土、砂类土、非饱和粘性土等,但随着经验的丰富以及施工方法的科学化、现代化,尤其是排水条件的改善,用强夯法处理的土类不断增加,淤泥和淤泥质土、泥炭土、软塑至流塑的一般粘土、饱和砂土、膨胀土、黄土及湿陷性黄土、高填土等地基上都尝试和应用。当前应用强夯法处理地基的工程范围极广,已付诸实践的有工业与民用建筑、机场、防洪工程、公路和铁路路基、港口、核电站、石化工程等。甚至对海底、水下的软弱土层也尝试通过特殊工艺进行强夯处理。所以增刊第二部分主要讨论降水联合强夯工艺技术、高水位强夯能量损失研究,同时介绍了为降低强夯振动的影响等而推出的液压夯工艺。

  增刊第三部分谈的是强夯地基处理中的监测和检测。比如《黄土填方场地强夯与分层碾压施工过程的内部沉降监测方法》一文,介绍了串接式位移计法沉降监测,当场地采用强夯法与分层碾压法处理时,会引起较大的冲击荷载与振动荷载,导致施工期埋设的监测元件易被破坏且补救困难,为此,结合填方场地施工特点对深层沉降标法、电磁式沉降仪法和串接式位移计法进行改进;当采用串接式位移计法时,在填方地基内同一垂直线方向,设置若干位移计监测单元,通过分段测量、逐段累加方法,获得填方场地不同深度处的沉降量。上述监测方法的集成应用实现了填方地基内部沉降的全程、连续监测,也可为类似工程监测提供参考。本部分其他文章分别介绍了强夯法处理双层软弱地基试验区监测与检测、孔内强夯碎石桩加固软土地基的变形特性分析、强夯加固效果实时评估方法探讨,讨论了特殊场地强夯振动监测及隔振效果研究等内容。

  增刊最后一部分介绍了强夯施工装备的现状和发展,包括高效强夯机、智能监测系统等。强夯主要施工装备为强夯机,主要由起重设备(用于吊起夯锤)、夯锤(用于冲击地面)、自动脱钩器(使夯锤脱钩,自由下落)等组成。强夯加固地基的进度与效果跟施工使用的强夯机械有着密切的关系,机械的高效与否直接影响地基加固成效。从不同角度对强夯机械的发展进行了梳理,以期对未来强夯机械的改进有一定参考价值。强夯机械的研究目前处于发展阶段,强夯施工或直接使用履带式起重机,或使用由履带式起重机改造而来的“代用强夯机”。当70年代强夯施工进入中国市场时,我们的施工机械普遍采用纯机械式强夯机(由全机械式钢丝绳正铲挖掘机或码头全机械挖砂机和吊机改进而来)。随着市场的进一步发展,强夯能级的逐步加大以及市场需要的更高效率,全机械式强夯机已经开始无法适应高效率、高安全和低劳动强度的施工要求。各大制造商开始推出全液压强夯机械,但此类机械仍存在不能高效率工作的问题,进而改造出了半机械半液压强夯机。如今以及未来强夯装备的发展方向,用金宝岛公司的提法,可以简单地说是“四特”,即“特别大,特别快,特别智能,特别环保”。特别大是指夯击能要足够大,满足日益加剧的地基处理深度等的需要;特别快是强夯的效率还需要有较大提升;特别智能是强夯施工要做到从操作到记录,到监测最终实现完全自动、智能化;特别环保是每日强夯装备的环保,需要实现由燃油清洁能源的转变。

  本期强夯专题增刊汇总部分近年来强夯相关的理论,展示了相关领域的实践成果,为业内人士提供了宝贵的资料;同时对于普及强夯知识,推广强夯技术,鼓励强夯技术人员进一步深入研发工作,推动强夯技术学术进步有着重要的意义。

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