用于动力机器基础振动控制的地基处理方法与流程

技术特征：
1.用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于：包括如下步骤：s1)拟定地基处理方案，设计地基处理参数：结合动力机器的运行频率特征和动力机器基础的位移特性，通过开展模拟地基基础动力特性测试，拟定碾压水泥土换填和夯扩桩锁边的地基处理方案，并设计地基处理的换填料、配合比、地基处理总厚度t、压实系数k、最优含水率wop；s2)备料及施工工艺试验：选用水泥土作为换填材料，水泥土中的水泥采用散装复合硅酸盐水泥，取合格土料，筛分后按照地基处理设计的配合比添加水泥，机械拌匀成水泥土，采用电动击实仪进行击实试验，绘制出水泥土的含水率-干密度击实曲线，并分析确定水泥土的最优含水率wop及对应的最大干密度ρ，根据室内击实试验取得的参数，开展现场碾压施工工艺试验，进一步验证和确定施工控制参数：碾压机械及铺料厚度t0、碾压遍数、压实机械、碾压成型厚度t1、压实系数k、最优含水率wop、最大干密度ρ；s3)换填准备工作；在备料及施工工艺试验的同时，进行现场地基处理换填区域的基坑开挖，换填前，先把地下水位降至换填区域基坑底面标高以下500mm，确保基坑内无积水，对换填区域基坑底面进行平整处理，彻底清除所有软弱夹层、淤泥、浮土和杂物，通过晒水或晾晒使得含水率合适，现场验槽，复测换填区域基坑底面标高；s4)水泥土拌和与运输：根据换填区域土方量计算水泥掺量，分批次将水泥加入土料进行拌和形成水泥土；s5)水泥土摊铺及碾压：采用进占法顺基坑方向进行，平起法填筑，用装载机、推土机将水泥土摊铺，用平地机、蛙式打夯机整平，立即采用低频高幅振动压路机、凸块振动碾开始碾压，碾压方式为平行轴线方向，前进、后退全振错距法来回全面碾压，由外侧向内侧进退式相邻交错排列碾压；s6)质量检验：采用方格网法，用水准仪测量沉降量，检查碾压成型厚度t1是否达到设计要求,对超出或不足的部分采用人工配合调整，采用环刀法对水泥土的干密度进行检测，环刀取样深度为碾压成型厚度t1的1/3，根据多个测点数计算平均干密度，再与最优含水率wop所对应的最大干密度ρ进行比较，确定压实系数k是否满足设计的地基处理要求，压实系数达不到设计的地基处理要求时，继续碾压，直至达到要求为止，在现场采用酒精烧失法、烘箱法对水泥土的含水率进行跟踪检测；s7)重复进行上一层水泥土施工：一层水泥土经摊铺及碾压、质量检验合格后，重复以上s3、s4、s5步骤，进行上一层水泥土的不间断施工，自下而上直至完成地基处理总厚度t范围内各层的施工；s8)换填区域养护：换填区域的全部水泥土碾压换填后，采用土工布、塑料薄膜或草袋保温覆盖，并进行不少于7天的洒水养护；s9)夯扩桩锁边施工：沿换填区域边缘一周采用水泥碎石土夯扩桩锁边，先用桩机对位成孔至设计深度，用重锤夯击后再填加水泥碎石土石料至桩孔内，对成桩下部800～1200mm深度区域进行连续
夯扩使桩体形成扩大头，保证桩体的连续性及密实度；s10)评价地基处理：整个换填区域夯扩桩锁边施工完成后，用承载力测试仪测定水泥土的地基承载力和压缩性，对地基处理做出评价，验证是否达到地基处理设计要求。2.根据权利要求1所述的用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于步骤s4)中所述水泥加入土料拌和采用路拌法，网格化摊铺施工，或者在大规模动力机器基础地基处理施工中采用厂拌法，选用拌和机拌制水泥土。3.根据权利要求2所述的用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于步骤s4)中所述拌和过程中及时检查水泥土的含水率，控制在最优含水率wop的-2％～ 3％。4.根据权利要求1所述的用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于步骤s5)中所述碾压分段施工，相邻两段接缝处应削成坡状或齿坎状，坡度不陡于1∶3，碾压时交接位置彼此搭接，搭接宽度控制在0.3～0.5m之间，相邻两段摊铺及碾压工序同时进行。5.根据权利要求1所述的用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于步骤s5)中所述水泥土摊铺在2h内完成，水泥土从拌和到碾压夯实完成的时间控制在4h内。6.根据权利要求1所述的用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于步骤s6)中所述干密度检测采取灌砂法或核子密度仪进行，再与环刀法进行对比校核。7.根据权利要求1所述的用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，其特征在于步骤s7)中所述质量检验在每层水泥土碾压完成后4h内完成，在6～8h内完成上层水泥土的覆盖。

技术总结
本发明涉及一种用于动力机器基础振动控制的地基处理方法，先通过模拟地基动力特性测试，拟定“碾压水泥土换填 夯扩桩锁边”的地基处理方案，并设计地基处理参数，然后进行备料及室内击实试验、现场碾压试验等施工工艺试验，同时开展换填准备工作，再进行水泥土的拌和与运输，分层摊铺及碾压、质量检验，直至达到换填区域设计总厚度并进行养护，最后沿换填区域边缘一周采用夯扩桩锁边。本发明借助水泥改善土的性能，减少地基变形量，提高地基承载力，有效控制基础沉降量，保证了动力机器的安全运转，施工简便易行、高效快捷，质量可控性强，经济效益显著。济效益显著。济效益显著。


技术研发人员：夏巍 乐威 童庞 刘进 王龙 吴杰 洪兴福 程超 邵帆 向洪斌 龚云学
受保护的技术使用者：武汉一冶钢结构有限责任公司 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/4/5