淺談回填土地基的強(qiáng)夯法處理

何發(fā)春

摘要：在上個世紀(jì)70年代，強(qiáng)夯法走入了人們的視線，經(jīng)過對年的研究與發(fā)現(xiàn)，這種方法對回填土地基處理的效果是明顯的。強(qiáng)夯法不僅不延誤整個的施工期限，還且又能夠保證工程的施工質(zhì)量。目前，這種方法被越來越多的建筑企業(yè)應(yīng)用到回填土地基的處理上?？梢哉f，強(qiáng)夯法的應(yīng)用前景是十分廣闊的。但是，在實(shí)際工作中，人們也發(fā)現(xiàn)了強(qiáng)夯法在具體的應(yīng)用中，還存在很多的問題。本文首先結(jié)合工程實(shí)例，對強(qiáng)夯的應(yīng)用做了簡單的介紹，接著對強(qiáng)夯法在實(shí)際應(yīng)用中的問題進(jìn)行了剖析，并給出了具體的解決方案。在地基的處理中，如果使用強(qiáng)夯法，希望本文能夠?qū)ο嚓P(guān)的工作人員產(chǎn)生一定的幫助作用。

關(guān)鍵詞：回填土；地基；強(qiáng)夯法；結(jié)構(gòu)；問題

中圖分類號：TU472.31 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1674-3954（2013）21-0035-02

引言

在回填土地基的處理方式上，有很多種方法被發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用。近幾年，由于我國建筑事業(yè)的不斷發(fā)展，國家和相關(guān)的政府在這方面投入了大量的人力、物力，經(jīng)過不斷的探索和實(shí)踐，逐漸發(fā)現(xiàn)強(qiáng)夯法在回填土地基的處理上優(yōu)勢較明顯。強(qiáng)夯法在具體使用的時候，需要利用特殊性能的夯錘來實(shí)現(xiàn)其自身的目的，因?yàn)椴煌暮诲N對地基處理的要求是不同的。而對于強(qiáng)夯法而言，其選用的夯錘的重量被限制在10-40t以內(nèi)，當(dāng)夯錘快速落下的時候，利用其自身的力量完成地基的夯擊作用。經(jīng)過試驗(yàn)，這種方法被應(yīng)用在很多地基方面的處理，而這種分類主要是根據(jù)泥土的類型來決定，目前主要在碎石土、粘性土、雜填土等種類型方面比較適用。對于強(qiáng)夯法進(jìn)行加固的機(jī)理，也是比較特殊的，在一定的時間范圍之內(nèi)，考慮到對土體的密度進(jìn)行夯擊，運(yùn)用這種辦法能夠減小一定的孔隙的體積，從而使得土體變得更加的嚴(yán)密，為建筑施工提供完整的材料；為了留有多余的排水通道，經(jīng)過強(qiáng)而有力的夯擊之后，在土體的表面能夠產(chǎn)生許多的液體，這些液體使得土體的表面產(chǎn)生很多的裂縫，這樣經(jīng)過排水的特殊通道，液體就可以從中排除，然后經(jīng)過一段時間，要想整個的土體變得嚴(yán)實(shí)牢固，還需經(jīng)過排水通道的水漸漸地消散、風(fēng)干，這在一定程度上降低了土體表面的壓力；在地基的表面，會出現(xiàn)很多的碎石泥渣，經(jīng)過強(qiáng)夯法之后，這些都可以進(jìn)入到土體中，使得整個的土體再次變得更加的牢固，以此增大其受力面積，地基整個的壓縮性被就自然地降低了。這三種機(jī)理分別被稱為動力的密實(shí)、固結(jié)以及置換。

1 工程概況

這是一個使用強(qiáng)夯法對地基處理，并取得顯著效果的例子。下面進(jìn)行具體的闡述。由我公司承建的羅山湖·水上樂園項(xiàng)目，位于桂林市臨桂縣兩江鎮(zhèn)羅山湖水庫東側(cè)，處于丘陵地帶之上，總占地面積約300畝。整個項(xiàng)目用地需將丘陵地帶整平才能進(jìn)行項(xiàng)目施工。園區(qū)內(nèi)的廣場占地面積較大，約為4000m²，在廣場的某個地方，大約有3～5m的回填土，這種回填土是黏性的，在沒有使用強(qiáng)夯法之前，該土體整個就很松軟，如果不經(jīng)過處理，隨著時間的推移，它會被沉降下去，由此帶來的危害是十分危險的。在特定的時間段，會對道路、景觀建設(shè)產(chǎn)生一定的副作用，對于廣場的地表也會產(chǎn)生很重要的影響，萬一處理不當(dāng)，地面沉降越來越明顯，廣場的植被會受到不同程度的損害，影響整個的廣場結(jié)構(gòu)。對于這種大面積的回填土，經(jīng)過分析，采用了強(qiáng)夯法進(jìn)行處理，一方面，使用強(qiáng)夯法可以使整個建設(shè)項(xiàng)目的工期不受影響，與廣場的施工工期是一致的；另一方面，在確保工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，又可以節(jié)省不必要的開支。實(shí)踐證明，把強(qiáng)夯法具體應(yīng)用到地基處理方面，已經(jīng)達(dá)到了預(yù)期的理想效果。強(qiáng)夯法之所以被應(yīng)用的如此廣泛，是因?yàn)槠鋬?yōu)點(diǎn)的十分明顯的。這種方法不需要購買許多特殊的設(shè)備，只需用特定的夯錘就可以實(shí)現(xiàn)對地基的處理，因而，在一定程度上，可以節(jié)省成本，減少不必要的浪費(fèi)。在進(jìn)行施工的時候，這種方法也是十分簡單方便的。而經(jīng)過強(qiáng)夯法的處理，地基的基礎(chǔ)會變得十分的牢固穩(wěn)定，獲得的效果是十分明顯的。

另外，在上文已經(jīng)提到，強(qiáng)夯法的適用范圍特別的廣泛，近年來，在各種地基的處理中，基本上都要用這種方式對地基進(jìn)行處理。像我們國家一些比價重要的場所，都適用強(qiáng)夯法進(jìn)行地基的處理，一般來說，有公路、碼頭以及機(jī)場的特殊跑到，都離不開這種方法。經(jīng)過統(tǒng)計，強(qiáng)夯法的使用，對國家的經(jīng)濟(jì)效益的取得明顯有著不俗的表現(xiàn)。

2 方案比較及選擇

該方案加固區(qū)僅占廣場面積1/5，估算加固費(fèi)用為160萬元，施工工期約1個月；從施工工期看，地基處理同時，廣場區(qū)域等工作還可穿插流水施工。如果廣場區(qū)域填土不作處理，估計最大沉降量在25～35cm，局部可能更大，沉降需1～2年內(nèi)完成。從經(jīng)濟(jì)方面分析，為防止廣場中央下沉造成排水管的倒泛水，設(shè)計需將總管埋置深度加大，造成施工困難，并需將排水管由水泥管改成U-PVC管材，增加較多；從廣場工程的總體效果和社會效益出發(fā)，經(jīng)過多方面比較、研究，最后否定了這一方案。根據(jù)該工程的實(shí)際情況，在進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定采用強(qiáng)夯法對40000m²回填進(jìn)行全面處理，施工為費(fèi)用240萬元，工期約2個月。

3 強(qiáng)夯施工

3.1 夯點(diǎn)布置

夯點(diǎn)布置見圖1，廣場區(qū)域內(nèi)夯坑間距b取4.5m，廣場道路及管線部位間距b取3m。

3.2 孔隙水壓力處理措施

（1）前兩遍夯擊間歇時間不小于2周。保證夯后孔隙水壓力的消散。

（2）夯坑內(nèi)回填煤干后，增大土的滲透系數(shù)，讓土體中的孔隙水可以輕快的消散。

（3）回填土中夾雜淤泥質(zhì)土，采用底面積為2m²重16t的夯錘夯擊，將毛渣夯至深處，使回填的毛渣形成一個“墩基”，從而提高地基的承載力。

3.3 強(qiáng)夯時的質(zhì)量控制

（1）在吊壁或門架的四面畫上平行的水平刻度線，標(biāo)寫醒目的尺碼，以便能在50m內(nèi)監(jiān)測夯錘吊起的高度。

（2）施工過程中對各項(xiàng)參數(shù)及施工情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。

（3）對于每一次的夯擊，都要進(jìn)行嚴(yán)格地控制，在進(jìn)行施工之前，對土體表面的推平以及碾壓工作要控制好時間，以免受到季節(jié)、氣候等因素的影響。在進(jìn)行夯擊的時候，一定要控制好力度，否則，在地表的周圍，會出現(xiàn)其他的裂縫，給施工帶來不便，而且如果力度掌握不好，重錘將很難進(jìn)行夯擊。一旦發(fā)現(xiàn)一系列特殊的情況，應(yīng)該及時地進(jìn)行調(diào)整，如果表面有水，要進(jìn)行及時地清理。

4 試夯試驗(yàn)與檢測

4.1 試夯

由于填土的深度只有3～5m，利用強(qiáng)夯法是完全符合標(biāo)準(zhǔn)的。但是，前提是這種回填土飽和的粘性回填土，這就需要引起工作人員的注意，因?yàn)閷唧w的施工參數(shù)的確定，要整體考慮施工的質(zhì)量能否達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)。因此，為了降低強(qiáng)夯法的風(fēng)險，節(jié)約成本，減少浪費(fèi)，在進(jìn)行正式的施工之前，必須要經(jīng)過試驗(yàn)，才能確定強(qiáng)夯的參數(shù)。在具體的試驗(yàn)中，綜合考慮各方面的因素，相關(guān)人員選取了具有代表性的場地進(jìn)行試驗(yàn)，由于試驗(yàn)的方式是兩種，分別為：單點(diǎn)夯試驗(yàn)和群夯試驗(yàn)，因此，對于場地的選擇也是兩塊不同的區(qū)域，每個區(qū)域被劃定的面積是50m×50m。

4.2 試夯檢測

本次檢測的目的則是檢測強(qiáng)夯（試夯）區(qū)域內(nèi)回填土層的壓實(shí)密實(shí)度和地基強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計要求。試夯表明，初步設(shè)計的強(qiáng)夯參數(shù)基本可行，地基處理基本達(dá)到設(shè)計要求，但施工中孔隙水壓力消散過慢，部分

5 結(jié)語

近幾年，在對地基的處理中，強(qiáng)夯法越來越多的受到人們的重視。經(jīng)過實(shí)踐，其優(yōu)點(diǎn)是十分明顯的，因而越來越多的被應(yīng)用到機(jī)場、港口以及碼頭的建設(shè)，其應(yīng)用的前景是十分廣闊的。但是，對于強(qiáng)夯法的使用，我國在這方面的研究還不夠具體、清晰。在上個世紀(jì)70年代末，我國才致力于強(qiáng)夯發(fā)的研究，與西方發(fā)達(dá)國家相比，我們的理論知識和還不夠的豐富，應(yīng)用的條件也不夠完備。

在實(shí)際工作中，相關(guān)人員要不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。在施工過程中，不僅要有經(jīng)濟(jì)頭腦，而且要保證施工的質(zhì)量，在此基礎(chǔ)上也不能夠延誤施工的整個工期。對于強(qiáng)夯的質(zhì)量，在進(jìn)行施工之前，應(yīng)該做好規(guī)劃工作，制定具體的、可實(shí)行的計劃方案。在本文所舉得例子中，為了將土體的滲透系數(shù)變得更大，需要采用特殊的方式進(jìn)行處理，最終選用的辦法是在夯坑的內(nèi)部增加煤矸石，以及利用毛渣的特質(zhì)。既提供了排水的通道，又對土體的置換起到了一定的作用。在實(shí)際工作中，對于強(qiáng)夯法的參數(shù)確定，一般都是憑借經(jīng)驗(yàn)辦事，在以后的工作中，我們應(yīng)該樹立成本意識，為企業(yè)和施工方減少不必要的浪費(fèi)，同時，要能保證施工的質(zhì)量，繼而，綜合各方面的因素，來確定強(qiáng)夯發(fā)的施工參數(shù)。相信經(jīng)過前期的考慮和準(zhǔn)備，對于強(qiáng)夯法的整體設(shè)計和規(guī)劃，一定會起到實(shí)際性的作用。

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