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冲击区和近场区土体有着什么样的动力响应过程

文章编辑:【强夯公司发布日期:2018-10-16 16:41

强夯工程
  强夯工程实施过程中,强夯现象中夯锤对地基土体的冲击动力作用过程前面已经析过,现在主要来谈谈冲击区和近场区土体的动力响应过程。
  夯锤贯入地基土体之后,直接受到夯锤冲击的地基土体结构发生强烈的变形,原来的土体结构发生破坏重组,夯锤周边土体会发生以下动力响应。
锤底对锤下土体的冲压,使锤下土体垂向压密、侧向挤出,在夯锤周边(锤下和锤侧)形成一定范围的挤密变形区。侧向挤出作用产生的二次泊松效应导致夯锤周边地表发生隆起变形。
  锤底边缘对土体的冲剪,使锤下土体与锤侧土体剪断脱离,并加人夯锤的持续向下的运动过程,形成质量不断增加、速度不断减小的变质量减速运动。
  锤侧与周边土体的动力摩擦,使周边土体受夯锤牵引而发生向下的位移变形,与侧向挤出导致的地表隆起变形叠加,形成夯锤周边的环状隆起地形(剖面上的驼峰地形)。
  上述过程中土体的挤密变形是强夯加固机理最为关注的内容。锤下土体的压密和侧向挤出是土体结构重组的关键,也是土体结构重组的结果。容易推知,不同类型的地基土体在高能冲击作用下结构重组的物理力学过程有显著差别,控制地基土体结构重组过程的主要因素是土体的透水(气)性能和含水状态,其中土体透水性能尤为重要。这就是不同类型的土体具有差异显著的强夯加固机理,因而在工程实践中形成不同强夯施工工法的根本原因。
  强夯作用近场区塑性变形过程的动力源自于夯锤冲击地面刹那间的动能,夯点及冲击区周边土体的塑性变形过程不断消耗夯锤的动能,并形成对夯锤贯入运动的阻力,夯锤的贯入运动速度持续减小。夯锤动能消耗殆尽时,夯锤在地基土体中的贯入运动即告终止。

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