本發(fā)明涉及軟基處理,具體是一種基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法及終端。
背景技術(shù):
1、隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,土地資源愈發(fā)緊張,越來越多的住宅、工業(yè)和交通等項(xiàng)目建設(shè)在具有深厚軟弱土層的“人造”地區(qū)上,諸如荷塘、吹填土等。在軟土地基(軟基)上進(jìn)行項(xiàng)目建設(shè),需要保證軟基的強(qiáng)度。軟土具有高含水率、高壓縮性、高孔隙比、低滲透性和低強(qiáng)度等特點(diǎn),若得不到有效處理,輕則導(dǎo)致路面、建筑物墻面、地坪開裂,重則導(dǎo)致路面局部垮塌、建筑物整體傾斜等造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失的后果。因此,軟土地基力學(xué)強(qiáng)度與整體均勻性的提高,是軟土地基處理的關(guān)鍵。
2、真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯是軟基處理實(shí)現(xiàn)加固的有效方法之一,現(xiàn)有的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯的設(shè)計(jì)方法會(huì)存在以下兩點(diǎn)的不足:
3、1、所設(shè)計(jì)的夯擊能不符合要求,往往造成夯擊能過大或過小,夯擊能過大會(huì)對(duì)覆蓋軟基的密封膜造成破裂;夯擊能過小,能量因無法傳遞到軟基的下臥層中,達(dá)不到預(yù)期的加固效果。
4、2、堆載的厚度和吹填場(chǎng)地的標(biāo)高往往基于實(shí)際的工程經(jīng)驗(yàn)來取值,一般的工程經(jīng)驗(yàn)取值為2m(米),但根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)值確定的堆載厚度往往不符合實(shí)際需求,造成軟基處理后出現(xiàn)實(shí)際標(biāo)高與設(shè)計(jì)的目標(biāo)標(biāo)高不相符,需要進(jìn)而二次甚至更多次的處理,不僅增加了工程成本,還延長(zhǎng)了施工工期。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的是提供一種基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法及終端,其能夠解決背景技術(shù)描述的問題。
2、實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的的技術(shù)方案為:一種基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,包括以下步驟:
3、步驟1:計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過真空預(yù)壓處理的理論最終沉降量sd∞;
4、步驟2:根據(jù)理論最終沉降量sd∞計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過真空預(yù)壓處理后的實(shí)際可達(dá)到沉降量h1;
5、步驟3:計(jì)算對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過強(qiáng)夯處理得到的有效加固深度h,根據(jù)有效加固深度h確定夯錘的質(zhì)量和落距,基于確定的夯錘的質(zhì)量和落距進(jìn)行試夯試驗(yàn),以確定出強(qiáng)夯的夯沉量h2;
6、步驟4:根據(jù)實(shí)際可達(dá)到沉降量h1確定經(jīng)過強(qiáng)夯處理后目標(biāo)場(chǎng)地中的吹填土的實(shí)際強(qiáng)夯沉降量h3;
7、步驟5:計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地的工作墊層的厚度hl:
8、步驟6:判斷計(jì)算得到的厚度hl是否在預(yù)設(shè)取值區(qū)間,若否,則重復(fù)執(zhí)行步驟2-步驟5,直至得到的厚度hl在預(yù)設(shè)取值區(qū)間,若是,則繼續(xù)執(zhí)行步驟7;
9、步驟7:按照最終所確定的吹填土厚度、工作墊層厚度和夯錘的質(zhì)量與落距應(yīng)用于真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯,以對(duì)軟基進(jìn)行處理,直至完成處理。
10、進(jìn)一步地,按公式①計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過真空預(yù)壓處理的理論最終沉降量sd∞:
11、
12、式中,ms為沉降系數(shù),e1i表示目標(biāo)場(chǎng)地按土層劃分后的第i層土層所受到的平均自重力σcdi處于壓縮穩(wěn)定時(shí)的孔隙比,e2i表示標(biāo)場(chǎng)地按土層劃分后的第i層土層的平均最終應(yīng)力σcdi+σzdi處于壓縮穩(wěn)定時(shí)的孔隙比,σcdi表示目標(biāo)場(chǎng)地按土層劃分后的第i層土層的土頂面與底面的地基自重應(yīng)力的平均值,σzdi表示目標(biāo)場(chǎng)地按土層劃分后的第i層土層的土頂面與底面的地基垂直負(fù)極應(yīng)力的平均值,hi表示目標(biāo)場(chǎng)地按土層劃分后的第i層厚度。
13、進(jìn)一步地,所述物理力學(xué)參數(shù)通過以下步驟得到:
14、對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地的地質(zhì)條件進(jìn)行開展工程勘察,確定場(chǎng)地內(nèi)各地層參數(shù),并開展原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn),從而確定目標(biāo)場(chǎng)地的物理力學(xué)參數(shù)。
15、進(jìn)一步地,按公式②計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過真空預(yù)壓處理后的實(shí)際可達(dá)到沉降量h1:
16、h1=ut·sd∞------②
17、式中,ut表示固結(jié)度。
18、進(jìn)一步地,確定出對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過強(qiáng)夯處理得到的有效加固深度系數(shù),計(jì)算出強(qiáng)夯處理的夯錘的質(zhì)量與落距,并基于有效加固深度系數(shù)、夯錘的質(zhì)量與落距按公式③計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過強(qiáng)夯處理的有效加固深度h:
19、
20、式中,α表示強(qiáng)夯處理的有效加固深度系數(shù),w表示強(qiáng)夯處理用夯錘的質(zhì)量,h為夯錘的落距。
21、進(jìn)一步地,按公式④確定經(jīng)過強(qiáng)夯處理后目標(biāo)場(chǎng)地中的吹填土的實(shí)際強(qiáng)夯沉降量h3:
22、h3=ns·h1------④
23、式中,ns表示動(dòng)力固結(jié)影響系數(shù)。
24、進(jìn)一步地,動(dòng)力固結(jié)影響系數(shù)ns通過目標(biāo)場(chǎng)地的吹填土的液性指數(shù)來確定,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于1且小于或等于1.5時(shí),ns取值為0.1,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于2時(shí),ns取值為0.15,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于1.5且小于2時(shí),ns取值的范圍為0.1-0.15。
25、進(jìn)一步地,按公式⑤計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地的工作層的厚度hl:
26、h0=hs+hl+h砂+h1-h2-h3-h′------⑤
27、式中,h0表示目標(biāo)場(chǎng)地加固完成后交付的交標(biāo)高,hl表示工作墊層的厚度,h′表示經(jīng)真空預(yù)壓處理的目標(biāo)場(chǎng)地的前期沉降,hs表示目標(biāo)場(chǎng)地吹填完成后的標(biāo)高,h砂表示真空預(yù)壓的砂墊層厚度。
28、進(jìn)一步地,h′由吹填土的土層性質(zhì)確定,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于或等于3時(shí),h′取值為80-100cm,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)小于3且大于或等于2時(shí),h′取值為50-70cm,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)小于2時(shí),h′取值為20-30cm。
29、一種處理終端,其包括:
30、存儲(chǔ)器,用于存儲(chǔ)程序指令;
31、處理器,用于運(yùn)行所述程序指令,以執(zhí)行所述基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法的步驟。
32、本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明能夠有效避免夯擊能過大或過小所帶來的問題,并且通過動(dòng)力固結(jié)下吹填土沉降、工作墊層沉降和交工面的協(xié)同設(shè)計(jì),避免實(shí)際標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高不相符所帶來的問題,從而可以避免二次或更多次的處理,節(jié)省了處理時(shí)間和成本,提高了效率。
1.一種基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,按公式①計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過真空預(yù)壓處理的理論最終沉降量sd∞:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,所述物理力學(xué)參數(shù)通過以下步驟得到:
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,按公式②計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過真空預(yù)壓處理后的實(shí)際可達(dá)到沉降量h1:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,確定出對(duì)目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過強(qiáng)夯處理得到的有效加固深度系數(shù),計(jì)算出強(qiáng)夯處理的夯錘的質(zhì)量與落距,并基于有效加固深度系數(shù)、夯錘的質(zhì)量與落距按公式③計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地經(jīng)過強(qiáng)夯處理的有效加固深度h:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,按公式④確定經(jīng)過強(qiáng)夯處理后目標(biāo)場(chǎng)地中的吹填土的實(shí)際強(qiáng)夯沉降量h3:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,動(dòng)力固結(jié)影響系數(shù)ns通過目標(biāo)場(chǎng)地的吹填土的液性指數(shù)來確定,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于1且小于或等于1.5時(shí),ns取值為0.1,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于2時(shí),ns取值為0.15,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于1.5且小于2時(shí),ns取值的范圍為0.1-0.15。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,按公式⑤計(jì)算出目標(biāo)場(chǎng)地的工作層的厚度hl:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于吹填標(biāo)高控制的真空預(yù)壓聯(lián)合強(qiáng)夯設(shè)計(jì)方法,其特征在于,h′由吹填土的土層性質(zhì)確定,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)大于或等于3時(shí),h′取值為80-100cm,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)小于3且大于或等于2時(shí),h′取值為50-70cm,當(dāng)吹填土的液性指數(shù)小于2時(shí),h′取值為20-30cm。
10.一種處理終端,其特征在于,其包括: