強(qiáng)夯法在地基處理中的應(yīng)用

張周娟

【摘要】強(qiáng)夯法又被稱為強(qiáng)力夯實(shí)法，在國(guó)際上被稱為動(dòng)力固結(jié)法。強(qiáng)夯法是一種低級(jí)加固方法（但是。。。。。此處建議增加強(qiáng)夯的優(yōu)點(diǎn)）。強(qiáng)夯法是以重錘夯實(shí)為基礎(chǔ)，重錘自由落下經(jīng)夯錘產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力形成的強(qiáng)大沖擊波使土體發(fā)生位移，同時(shí)產(chǎn)生加速度、速度與孔隙水壓力等，達(dá)到最終加固的目的?；诖?，本文首先概括了強(qiáng)夯法的施工工藝，然后重點(diǎn)分析了強(qiáng)夯法在地基處理中的具體應(yīng)用，接著總結(jié)了強(qiáng)夯法在地基處理中應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)，最后提出了強(qiáng)夯法的施工質(zhì)量控制措施，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】強(qiáng)夯法；地基處理；應(yīng)用；質(zhì)量控制

引言

強(qiáng)夯法處理地基是利用夯錘自由下落產(chǎn)生的沖擊波使地基土密實(shí)，夯錘自由下落其勢(shì)能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，使土體中的孔隙體積減小，土體變得更為密實(shí)，從而提高其強(qiáng)度。強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土與薪性土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基。經(jīng)過處理后的地基既提高了地基土的強(qiáng)度、又降低了壓縮性。

一、強(qiáng)夯法的施工工藝

強(qiáng)夯法的整個(gè)施工程序分如下步驟：第一，清理與整平場(chǎng)地。強(qiáng)夯前，根據(jù)工程需要進(jìn)行墊層鋪設(shè)，保證地基能夠支承起重設(shè)備，同時(shí)能夠便于施工過程中擴(kuò)散"夯擊能"，加大地下水位與地表面的距離。第二，標(biāo)出夯點(diǎn)位置。先準(zhǔn)確標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)的位置，測(cè)量出場(chǎng)地高程，進(jìn)行布點(diǎn)，并準(zhǔn)確放線。采用石灰方格或者石灰點(diǎn)布設(shè)夯點(diǎn)，整個(gè)位移誤差應(yīng)保證不超過五厘米。第三，對(duì)整個(gè)施工區(qū)域的夯點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，避免漏夯情況的發(fā)生。第四，當(dāng)起重機(jī)到達(dá)指定位置后，夯錘就應(yīng)下落到夯點(diǎn)的位置。第五，當(dāng)測(cè)量錘頂高程時(shí)，若有坑底傾斜而造成夯錘歪斜的現(xiàn)象出現(xiàn)，應(yīng)及時(shí)將坑底填平。第六，夯錘開始起吊慢慢達(dá)到預(yù)定高度，之后再打開脫鉤裝置，然后等夯錘脫鉤慢慢垂直落下后，再緩慢放下吊鉤。第七，待重復(fù)完第五到第七步驟后，第一遍夯擊就全部完成。第八填平夯坑堆，測(cè)量場(chǎng)地高程。重復(fù)第一到第八步驟，夯擊全部夯點(diǎn)，并完成相應(yīng)的遍數(shù)。最后一步就是用降低能量進(jìn)行滿夯，夯實(shí)場(chǎng)地表層松土，測(cè)量場(chǎng)地高程。之后，綜合檢測(cè)判定強(qiáng)夯處理效果。

二、強(qiáng)夯法在地基處理中的具體應(yīng)用

1、工程概況

某工業(yè)廠房工程地基采用強(qiáng)夯法處理，施工場(chǎng)地為非自重濕陷性黃土場(chǎng)地。

該地基采用強(qiáng)夯法加固回填層地基，強(qiáng)夯采用二遍施工，第一遍為點(diǎn)夯；第二遍為滿夯，梅花形布點(diǎn)。點(diǎn)夯每點(diǎn)夯擊數(shù)根據(jù)夯結(jié)果確定，最后兩擊平均夯沉量不大于5cm，否則加擊。滿夯夯擊能量1000KN.M，每點(diǎn)7-11擊，搭接面積不小于三分之一夯底面積。強(qiáng)夯完成及場(chǎng)地平整后，經(jīng)鏈軌機(jī)械振動(dòng)碾壓達(dá)到地基加固要求。

2、施工區(qū)確定

根據(jù)以下兩個(gè)方面的條件確定試驗(yàn)區(qū)：第一，根據(jù)設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)資料分析，本工程強(qiáng)夯施工區(qū)域地質(zhì)情況基本相同，土性基本相同。第二，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，等邊三角形滿堂均布，夯間距3500mm，（消除處理厚度3m內(nèi)的土層濕陷量，處理后的土層干密度不小于1.50g/cm）利于機(jī)械的運(yùn)輸，場(chǎng)地平整，利于施工機(jī)械的施工作業(yè)。

3、施工準(zhǔn)備

首先，自卸汽車運(yùn)土至施工現(xiàn)場(chǎng)、裝載機(jī)配合推平，厚度暫按70cm回填。其次，測(cè)量放線，定出控制軸線、強(qiáng)夯場(chǎng)地邊線，標(biāo)出第一遍位置，并在不受強(qiáng)夯影響地點(diǎn)，設(shè)置若干個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)。

4、具體的操作步驟。

第一，回填七十厘米開山土后平整場(chǎng)地；第二，對(duì)試驗(yàn)場(chǎng)地進(jìn)行分區(qū)，把第一遍夯點(diǎn)所在的位置標(biāo)出，然后測(cè)量場(chǎng)地的高程；第三，把起重機(jī)安置在指定的位置，把夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置；第四，在強(qiáng)夯前測(cè)量夯錘頂高程；第五，把夯錘提升到預(yù)定高度，開啟脫鉤裝置，等夯錘脫鉤自由落下后，把吊鉤放下來，然后測(cè)量夯錘頂高程，如發(fā)現(xiàn)因夯坑底部?jī)A斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)平整夯坑底部；第六，重復(fù)步驟五，依照設(shè)計(jì)要求的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成夯擊一個(gè)夯點(diǎn)；第七，把夯錘移至下一個(gè)夯點(diǎn)的位置，重復(fù)步驟三到五，完成夯擊第一遍全部的夯點(diǎn)；第八，用挖掘機(jī)填平夯坑，然后測(cè)量場(chǎng)地的高程。

5、間歇期

強(qiáng)夯間歇期為第一遍點(diǎn)夯后間歇時(shí)間為七天，第二遍點(diǎn)夯后間歇時(shí)間十二天。按操作步驟施工完成后，測(cè)量夯后場(chǎng)地高程。

6、單遍點(diǎn)夯夯擊收錘及控制標(biāo)準(zhǔn)

首先，每夯點(diǎn)每遍夯擊次數(shù)不少于八擊；其次，最后兩擊平均夯沉量不大于五十毫米；另外，夯坑周圍地面不得產(chǎn)生過大的隆起；最后，不出現(xiàn)夯坑過深導(dǎo)致起錘困難的現(xiàn)象。

7、強(qiáng)夯質(zhì)量檢測(cè)

靜載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫人試驗(yàn)和土工試驗(yàn)是檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果的三種主要方法。對(duì)于一般工程，應(yīng)采取兩種或兩種以上的方法進(jìn)行檢驗(yàn)；對(duì)于重要工程項(xiàng)目，應(yīng)增加檢驗(yàn)項(xiàng)目，也可做現(xiàn)場(chǎng)大壓板載荷試驗(yàn)。強(qiáng)夯后的土體強(qiáng)度隨夯擊后間歇時(shí)間的增加而增加，檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果的測(cè)試工作，宜在強(qiáng)夯之后一到四周內(nèi)進(jìn)行，而不宜在強(qiáng)夯結(jié)束后立即進(jìn)行測(cè)試工作，否則測(cè)得的強(qiáng)度偏低。第一，強(qiáng)夯地基基礎(chǔ)處理工程質(zhì)量應(yīng)符合（GB50202-2002）《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。第二，在施工過程中采用輕便動(dòng)力觸探對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制，不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)補(bǔ)夯和采取其他有效措施。第三，檢測(cè)數(shù)量和標(biāo)準(zhǔn)按設(shè)計(jì)及規(guī)范相關(guān)要求進(jìn)行執(zhí)行，應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地復(fù)雜程度和建筑的重要性確定。對(duì)于簡(jiǎn)單場(chǎng)地上的一般建筑物，每個(gè)建筑物地基的檢驗(yàn)點(diǎn)不應(yīng)少于三處；對(duì)于復(fù)雜場(chǎng)地或重要建筑物地基，應(yīng)增加檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)。檢驗(yàn)深度應(yīng)不小于設(shè)計(jì)處理的深度，取得夯擊后的有關(guān)數(shù)據(jù)，確定加固后地基承載力和抗液化性能。

三、強(qiáng)夯法在地基處理中應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)

第一，全面檢查起重機(jī)、滑輪組及脫鉤器的情況，并進(jìn)行試吊，以確保正常施工。第二，完成一遍夯擊后，需要對(duì)場(chǎng)地平均下沉量進(jìn)行測(cè)量，并做好相應(yīng)的記錄。第三，保持勻速起吊夯錘，不得在高空中長(zhǎng)時(shí)間停留，嚴(yán)禁急升猛降，要防錘脫落。完成作業(yè)后，夯錘需要落回到地面。當(dāng)夯錘起吊時(shí)，以臂桿和夯錘為中心的周圍十五米范圍內(nèi)禁止站人。第四，若在五十米范圍內(nèi)，有建筑物存在，則不適用強(qiáng)夯法施工。第五，在干燥天氣進(jìn)行作業(yè)時(shí)，宜灑水降塵。第六，當(dāng)天氣出現(xiàn)大風(fēng)，且風(fēng)力大于五級(jí)時(shí)，為避免機(jī)械傾倒，確保財(cái)物與人身的安全，應(yīng)立刻停止作業(yè)。第七，完成強(qiáng)夯之后，待孔隙水壓力消散一段時(shí)間后，再對(duì)施工情況進(jìn)行檢測(cè)。

四、強(qiáng)夯法的施工質(zhì)量控制措施

首先，采用強(qiáng)夯法時(shí)，土的含水量至關(guān)重要。土的天然含水量宜低于塑限含水量百分之一到百分之三之間的或液限含水量的零點(diǎn)六倍。在擬夯實(shí)的土層內(nèi)，當(dāng)土的天然含水量低于百分之十時(shí)，應(yīng)對(duì)其增濕至接近最佳含水量；當(dāng)土的天然含水量大于塑限含水量百分之三以上時(shí)，應(yīng)晾干降低其含水量。其次，嚴(yán)格按要求進(jìn)行逐點(diǎn)夯擊，每擊一次，觀測(cè)一次高程并記錄。用同樣方法完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊，并觀測(cè)此夯點(diǎn)的總沉降量和高程并記錄。發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坑底整平。最后，各罐區(qū)滿夯施工前，需保證該罐區(qū)點(diǎn)夯施工完成后的間歇期。在達(dá)到設(shè)計(jì)要求的間歇期后，方可進(jìn)行該罐區(qū)的滿夯施工。

結(jié)束語(yǔ)

總之，強(qiáng)夯在地基處理中的應(yīng)用效果很好，能滿足地基承載力要求，消除地基不均勻沉降，對(duì)降低工程成本、節(jié)約建筑資源都起到了積極的作用，并且社會(huì)效益明顯，所以要求相關(guān)研究人員在后期的工作中應(yīng)該加大對(duì)這方面的應(yīng)用和研究力度，以此推動(dòng)此種方法的更廣泛應(yīng)用。

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