以下是大家关于“高能级强夯”的探讨(考虑到涉及隐私,名字用“工”代替,毕竟每一位都是建设祖国的工匠,向大家致敬)。
何工:强夯能级的提高固然一定程度反映了强夯技术的进步,但强夯技术的进步并不一定是以能级的无限提高为标志。进一步研究和完善强夯基础理论应当还是必要的
张工:强夯是试验科学,需要的是工程师思维,学者只能事后寻求合理的解释,总结,否则失去了套路的意义
张工:只要探索,总有进步,有时候也需要回头看看,也需要沉淀
张工:切香肠理论,走走看看是精髓,迈一步后再回头
张工:其实强夯也不能因为光追求高度而忽略了广度
张工:怎么理解“广度”?
张工:就是说我们现在一直在追求强夯能级的提升而忽略了强夯侧向延伸,比如置换、预成孔置换等
张工:强夯的基本原则是造壳,大能级夯的取向是造厚壳
周工:依我所见,对于三种土质,肯定是单击夯能越大,加固效果越佳:一、西北地区深厚的自重或非自重湿陷性黄土地基;二、西南云贵地区削山填谷造地土夹石高填方地基;三、滨海淤泥地层大型抛石地基(珠海、大连、秦皇岛)
马工:能级越大扰动层越厚,需要多次加固夯,这个过程特殊。如果在黄土地区建议还是分层夯实效果好,否则夯坑太深容易埋锤。周老,黄土地区超大能级强夯有制约条件,大型抛石地区比较适宜
张工:黄土地区也有优势,容易造坑
陈工:其实黄土的直立性非常好
张工:大能级夯的适用条件:一、经济,相对于可分层;二、排他性,相对于填海,无法分层
张工:分层是否一定代表着经济有待讨论
水工:我理解专家讲的不能只是提高能级,有两个出发点,意识因为经济学上的“效益递减规律”,能级越高消耗越大,单位造价的相对效率越低,但如果条件合适加固深度应该是越大。二是其他研究包括参数设计监测等要跟上,不能仅仅提高能级,应该全面提高
马工:赞成
张工:我觉得能级越高,无用功消耗越小。设备的成本与能级不线性关联
张工:单机效率和整体效率是两回事
张工:宁干一锤,不干两锤
张工:400吨米两锤和800吨米一锤什么区别?
马工:尤其在西北湿陷性黄土地区,强夯有两大作用,一是消除湿陷性,二是提高承载力,如果在这个地区采用15000kN·m以上夯击能的强夯,上部扰动层的湿陷性无法消除,只能不断的采取加固夯才能解决,与其这样还不如在高填方黄土地区采用8000kN·m以下能级的分层填方和分层夯实。不同地区不同土质效果是不一样的。如果在宁夏南部湿陷性黄土地区打15000kN·m以上能级强夯,从施工角度来说会出现以下几种情况:一、几锤之后找不到锤把;二、如果夯锤深度在4米以上就要用梯子下去挂钩,会有安全问题
张工:您说的这个是施工遇到的问题,现在有很多方法解决了
马工:这两个问题怎么解决?
张工:那归入不适合大能级强夯类,太湿不好干大能级夯的归到复合型地基范畴。自挂钩,侧通气
张工:已经有人替我回答了,做强夯机械的就是来解决强夯施工中存在的困难
马工:夯坑深度大了避免不了有轻微塌方,夯锤都要用小型挖机去找,自挂钩可不行
张工:试夯大能级的可行性,挂钩这个问题好解决
马工:我说的这种情况会在张家口、长治、天水、定西、固原、通辽、赤峰、阜新、三门峡等地区出现
张工:湿浸后难搞
周工:对于马工的担心,可否用超大能级强夯解决深层湿陷性和承载力,用大能级强夯解决中上层的承载力,最后用冲击碾解决浅层的承载力和湿陷性。这三种工艺还可流水施工,速度不慢
张工:兰州工地就是这样子的
马工:第三步还得用低能级夯实并消除浅层湿陷性
周工:同意!那就分四步,还可以流水施工。
马工:冲击碾压只能消除2.5米左右湿陷性。我还有另一个问题请教各位专家,强夯规范要求含水量低于10不能采取强夯施工,可宁夏宁东地区地处毛乌素里沙漠地带,这里是个国家级能源化工基地,大量的地基要采用强夯处理,怎么才能达到消除湿陷性并提高承载力。我们采取用能级换含水量的办法消除了湿陷性,如果设计4000kN·m,我们建议设计单位尝试用15000kN·m解决湿陷性问题,从2010年至今约施工300万平方米,最后湿陷性都能完全消除
水工:关于含水量,我曾经在内蒙古克什克腾旗的一个项目上,含水量3%,我曾经很担心含水量的问题,但强夯效果很好。我在考虑,夯实能量与含水量的关系,如果能量够大,对含水量的要求会降低,特别是沙土
马工:这就说明强夯的适用性要做改变了
水工:因此前一段在宁夏的一个项目,含水量6%,黄土,我认为应该可以处理好,可惜的是没有能够实践证明。
张工:大能级换小含水量,同意
马工:这个我们和宁夏当地岩土学会的专家们已经达成共识,遇到这种问题只能用提高能级换含水率了,我们也正在把这种情况上报有关部门,还希望各位专家指导
周工:我理解强夯有含水量的限制,是因为土层含水越低。其内摩擦角和粘聚力越大,早年只有中低能级的强夯,不能克服土的内阻力,所以夯不实,规范中才会有此限制。现在有了大能级、超大能级强夯,一锤下来,巨大的夯击能早就超过土的内摩擦角和粘聚力形成的结构强度,夯实就不在话下。前面几位专家提到的超高能级换含水量,就是这个理
张工:同意周老的总结,规范是总结过去的实践,让人们有依据,现在是大能级强夯探索阶段,一切法律、规范都源于追认
刘工:我理解规范对含水量的要求是基于当时强夯能量的限制,现在更大能级的夯锤及方法的实现,通过试验验证可以降低对含水量的要求了,规范是对过去的总结,随科技进步,应突破规范
陈工:从宏细观结构看,足够大的外力作用,可破坏土的孔隙结构和土颗粒形状,土类不同和随着深度的增加,强夯的这两种效应对加固土体的贡献占比会发生变化,这方面的现场试验成功在哪里能查阅?技术进步始于实践,但更广、更好的实践,离不开对机理的认识和所建立的理论
张工:创新是开路,机理研究是把路拓宽,画上红线,让后来人别掉沟里
周工:超级夯能强夯,绝不是简单的锤重和落距的数字增加,可能会有质的变化,建议结合实际工程,加强实测,积累数据,我行正在做没有前人的探索
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