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膨脹土地基特性及對建筑的危害性分析 膨脹土是一種其粘料成分主要由強親水性礦物組成的高塑性黏土,多呈現堅硬或硬塑狀態(tài),強度一般較高,具有吸水膨脹、失水收縮和反復脹縮變形,浸水后強度衰減,干縮裂隙發(fā)育的特征。我國膨脹土分布廣泛,廣西、云南、湖北、江蘇、廣東等地均有不同范圍的分布。利用膨脹土作為建筑物的地基時,若在施工中沒有采取-的措施進行地基處理,往往會給建筑物帶來危害,主要表現為建筑物的基礎外移、房屋開裂(山墻倒-形縫,外縱墻下部水平縫)、地坪開裂等事故。以南寧為例,據有關資料顯示,南寧地區(qū)膨脹土成分含有較多的親水性強的蒙脫石、伊利石等膨脹性物質,黏粒含量高,粒徑<0.002mm的膠體顆粒含量>25%,塑性指數ip在17~32之間,自由膨脹率超過40%,因此該地區(qū)的膨脹土具有非常明顯的濕脹干縮效應。由于上部作用荷載不同,使得地基土體在-的脹縮循環(huán)過程中受到不同程度的-,導致基礎產生不均勻沉降,從而使得上部輕型結構中產生超出墻體承載能力的附加拉力和剪力,墻體出現裂縫。據不完全統(tǒng)計,我國在膨脹土地區(qū)修建的各類工業(yè)與民用建筑物,因地基土脹縮變形而導致損壞或破壞的超過1000萬m2。
強夯法施工的不足之處是產生的振動會對周圍環(huán)境造成噪音影響,因此強夯施工中采取隔振措施和對振動衰減規(guī)律的研究分析尤很重要。
強夯震源波動輻射特征在振動研究中很少受到關注,也是研究中的薄弱點,但其卻影響著振動波場。
強夯沖擊作用會引起振動效果,振動中包含的內容有場地土體信息、強夯震源動力過程、震源體等等。如果這些信息被合理的利用起來,將會對地基土性了解和強夯加固地基的效果有充分的幫助。但是到目前這塊研究利用仍未開發(fā)。
根據瑞雷波的頻散特征,采用速度一-剖面法可以探測出兩個測點間不同頻率成分f對應的相速度v。v隨有效穿透-h的變化。相速度v反映了其對應-h之上介質的性質,將-h以上的土體等效為均質土體,建立相速度v與土體物理力學參數(譬如,壓實度λ或濕陷性系數δ)之間的相關關系,即可利用實測瑞雷波相速度對地基加固做出評價。
為實現地基強夯加固的多道瞬態(tài)瑞雷波ct三維連續(xù)掃描成像檢測,在南水北調工程漳古段sg3標段中選擇適當的場地進行現場瑞雷波方法試驗檢測。所選的試驗場-于里程樁號(75+100) ~(75+155+155)區(qū)段范圍。 該段工程場地士層主要為q壤土(局部夾黏士)、砂壤土,地表至-4.3~9.5m具有濕陷性,自重濕陷系數0~0.05,濕陷系數0~0.108,具有輕微至強濕陷性。渠道中部挖除后,該段場地自重濕陷量0~48mm,濕陷量51~635mm,屬于i (輕微)級~ⅱ(中等)級非自重濕陷性場地,哪有強夯施工隊,濕陷性土主要分布于地表至-4.5~6.5m。為消除地基土體的濕陷性,對地基進行了強夯加固處理。
在工程現場,按照一定的測點間距布置測線,多條測線構成測網覆蓋全場。在地面用錘擊方式激發(fā)瑞雷波,布置檢波器拾取同一條測線上各測點的瞬態(tài)瑞雷波。同一測線上多個測點兩兩組合,形成連續(xù)分布的測點對,提取各測點對間傳播的瑞雷波相速度一-分布 (vk-h),形成對測線下一定-范圍內土體的瞬態(tài)瑞雷波ct掃描。采用瑞雷波相速度的空間分布三維成像,由此反映地基土體強夯加固的效果。
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