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強夯施工過程中,在強夯夯錘落地的瞬間,一部分動能轉換為沖擊波,從夯實以波的形式向外傳播,并引起地表震動。當夯點周圍一定范圍內的地表震動強度達到一定數值時,會引起地表和建筑物、構筑物不同程度的損傷和破壞,并產生震動和噪音等公害。隨著強夯加固技術的推廣和應用,上述影響已日益引起人們的關注,從而有必要對強夯引起的地面運動變化規律及其振動強度對建筑物、構筑物、設施、設備和環境的影響進行研究。
1、振動周期
強夯引起地面運動的周期,隨土質不同其變化范圍為0.04~0.21s,其中常見的周期為0.08~0.12s,土質松軟的周期較長,而較好的土則周期較短,同一場地且土質較均勻則隨著距振源的距離加大而周期加長。
2、振動時間
強夯引起的振動的時間很短,離夯擊中心較近處只有0.2~0.4s,隨距離增加振動時間增長,可達1~2S。
3、振動速度
在松軟土層中近處水平徑向速度大,垂直其次,水平環向??;隨著距離增加水平徑向和垂直向漸趨接近,環向仍為小。在較硬的土層中近處垂直向速度大,水平徑向其次,水平環向??;隨距離增加水平徑向和垂直向漸趨接近,環向仍為小。
強夯引起的振動,并不完全取決于夯擊能的大小。它與土的類別關系很大,如土質松軟則因每錘夯擊下沉量大,夯擊能消耗于變形能就多,引起的振動就小。在同一場地,則隨著夯擊次數和遍數的增加,振動的影響也增大。有關資料建議以地面速度峰值達到2英寸/s作為破壞界限。
強夯振動影響可劃分為三個區:
a)振動破壞區,一般離夯點距離小于10m。該區域內的土體振動加速度大于0.5g,速度大于5cm/s,振幅大于1.0mm。這樣的振動對一般建筑物會造成一定的破壞。
b)振動損壞區,離夯點距離10~30m。該區域內的土體振動加速度為0.1g~0.5g,振動速度為1cm/s~5cm/s,振幅為0.2mm~1.0mm。這種振動對一般單層房屋和臨時建筑不會產生損壞,但對于正在施工的多層房屋或墻砌體強度尚較低的建筑物可能有一定損傷。
c)相對安全區,離夯點距離大于30m。此處的振動加速度已小于0.1g,振動速度小于1cm/s,振幅小于0.2mm。這種振動對一般建筑物均不會造成損壞。
強夯帶來的振動好的解決方法是設置隔振溝,隔振溝可靠近夯點設置(主動隔振)和靠近被保護對象設置(被動隔振),溝深為2~3m,溝寬以便于施工和基坑穩定等條件確定。
強夯地基處理法施工要點有哪些?