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高原冻土区强夯施工:锤击能-冻土相变的热力学平衡实践
发布时间: 2025/6/13 17:17:35 被阅览数: 11132 次
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在高原冻土区进行强夯锤施工时,需关注冻土相变的热力学平衡,以下是一些实践要点:

冻土特性与热力学原理
冻土在冻结和融化过程中会发生体积变化,这是由于水分迁移、析冰、冻胀等因素导致的。在冻土融化过程中,土壤体积会变小,需要土壤颗粒去填充土壤融合后多出来的空间,从而引起局部地面的向下运动,即热融沉陷。因此,在高原冻土区进行强夯锤施工时,必须考虑冻土的相变特性及其对地基稳定性的影响。

施工前的准备
地质核查:施工前需做好多年冻土工程地质核查工作,了解冻土的分布、厚度、性质等,以便制定合理的施工方案。
设备准备:选择适合高原冻土区施工的强夯锤设备,确保设备具有足够的能量和稳定性。同时,准备好必要的辅助设备,如起重机、推土机等。
施工过程中的热力学平衡实践
控制夯击能量:根据冻土的性质和厚度,合理控制夯击能量,避免夯击能量过大导致冻土层破坏或夯击能量过小无法达到加固效果。在夯击过程中,需密切关注冻土的相变情况,及时调整夯击能量。
分层夯击:对于较厚的冻土层,可采用分层夯击的方法。即先将表层冻土夯碎推出,再进行下一层的夯击。这样可以减少冻土层对夯击能量的吸收和耗散,提高夯击效果。
控制夯击间距和遍数:合理控制夯击间距和遍数,确保夯击能量能够均匀分布到地基中。同时,避免夯击间距过小导致夯击能量重叠或夯击遍数过多导致地基过度压实。
监测与调整:在施工过程中,需对地基的沉降、变形等参数进行实时监测。根据监测结果及时调整施工方案和参数,确保地基的稳定性和安全性。
施工后的处理与保护
夯坑处理:夯击完成后,需对夯坑进行处理。如夯坑过深需进行回填和压实;如夯坑周围地面隆起需进行削平和压实等。
地基保护:施工完成后,需对地基进行保护。如设置排水系统防止地基积水;设置保温层防止地基受冻等。