強(qiáng)夯法在新疆干旱地區(qū)濕陷性黃土基礎(chǔ)處理中的運(yùn)用

摘要：濕陷性黃土作為一種較為特殊的土質(zhì)，在我國(guó)的西北地區(qū)非常常見(jiàn)。在工程項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行基礎(chǔ)處理之時(shí)，通常會(huì)使用到強(qiáng)夯法，這不僅僅有利于消除黃土當(dāng)中的濕陷層，也有利于工程項(xiàng)目的順利進(jìn)行。文章針對(duì)新疆干旱地區(qū)濕陷性黃土基礎(chǔ)處理中強(qiáng)夯法的應(yīng)用做出探討，為濕陷性黃土的基礎(chǔ)處理提供必要的參考借鑒。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯法；新疆干旱地區(qū)；濕陷性黃土；基礎(chǔ)處理；特殊地質(zhì) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU475 文章編號(hào)：1009-2374（2016）13-0114-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.055

濕陷性黃土地基的處理主要與黃土的性質(zhì)相關(guān)，在處理的過(guò)程當(dāng)中通常包括壓縮以及濕陷性等兩種類型，這樣的土質(zhì)類型大部分分布于我國(guó)的西北地區(qū)，在新疆地區(qū)尤為顯著。新疆地區(qū)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為落后的區(qū)域，由于區(qū)域內(nèi)廣布濕陷性黃土，使得經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)尤為困難，而強(qiáng)夯法的出現(xiàn)有效的解決了這一難題。通過(guò)強(qiáng)夯法的使用，能夠有效地對(duì)新疆干旱地區(qū)濕陷性黃土進(jìn)行處理，使其逐漸滿足工程項(xiàng)目建設(shè)的

需要。

1 濕陷性黃土地基的處理方法

在對(duì)新疆干旱地區(qū)濕陷性黃土進(jìn)行處理之時(shí)，往往存在著處理深度以及范圍等方面的區(qū)分，其中主要包括淺處理以及深基礎(chǔ)處理等。所謂的淺處理主要指的是在處理的過(guò)程當(dāng)中只是把工程建筑項(xiàng)目地基中的部分濕陷量清除掉。而深基礎(chǔ)處理與淺處理相反，深基礎(chǔ)處理要把工程建筑項(xiàng)目地基的全部濕陷量清除掉，這樣的方式往往需要使用樁基礎(chǔ)以及深基礎(chǔ)穿透到全部的濕陷性黃土層當(dāng)中。在對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行地基處理的過(guò)程當(dāng)中常常會(huì)使用到墊層、強(qiáng)夯以及土樁擠密等多種方法，而相對(duì)來(lái)說(shuō)，強(qiáng)夯法以其經(jīng)濟(jì)性以及有效性的特征，在濕陷性黃土地基處理之時(shí)被廣泛采用。

2 強(qiáng)夯法在濕陷性黃土地基處理中的內(nèi)容設(shè)計(jì)及方法

2.1 強(qiáng)夯法的內(nèi)容設(shè)計(jì)

強(qiáng)夯法在濕陷性黃土地基處理中使用之時(shí)，需要做好內(nèi)容的設(shè)計(jì)工作，其主要包括設(shè)計(jì)好強(qiáng)夯地基的夯實(shí)程度、強(qiáng)夯的能級(jí)以及處理好現(xiàn)場(chǎng)表面夯點(diǎn)的排布狀況等。其中，設(shè)計(jì)夯實(shí)程度指的是，根據(jù)工程項(xiàng)目建設(shè)之前所勘察到現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)狀況以及工程項(xiàng)目對(duì)于地基密度等相關(guān)要求，確定好強(qiáng)夯的程度，也就是基礎(chǔ)底面向下到達(dá)處理深度底面之間所夯實(shí)的土層的厚度，確保這一厚度能夠到達(dá)工程項(xiàng)目對(duì)于地基處理的相關(guān)要求；強(qiáng)夯的能級(jí)指的是，在使用強(qiáng)夯法之時(shí)施工點(diǎn)夯的過(guò)程當(dāng)中最大單擊夯擊的能量，其數(shù)值的形成是夯錘重量與下落之間距離的乘積；夯點(diǎn)的排布指的是，在對(duì)濕陷性黃土使用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理之時(shí)，需要處理好夯點(diǎn)的分布形式，主要包括夯點(diǎn)分布的方式、之間的距離以及夯擊之時(shí)的順序等。

2.2 能級(jí)的選取及夯點(diǎn)的分布

當(dāng)濕陷性黃土地基中的含水率能夠滿足使用強(qiáng)夯法的條件時(shí)，強(qiáng)夯能級(jí)的選取需要與強(qiáng)夯處理深度相適應(yīng)，確保強(qiáng)夯法的使用能夠達(dá)到預(yù)定的目標(biāo)。在選擇強(qiáng)夯法能級(jí)的過(guò)程當(dāng)中，需要與地基處理程度以及加固的深度相適應(yīng)，確保濕陷性黃土地基強(qiáng)夯技術(shù)的順利使用。而夯點(diǎn)進(jìn)行分布的過(guò)程當(dāng)中，需要提高對(duì)夯點(diǎn)平面布置方式以及夯點(diǎn)中心距的重視，在進(jìn)行分布之時(shí)，需要確保夯點(diǎn)夯實(shí)效益的發(fā)揮，又要確保在強(qiáng)夯的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)濕陷性黃土地基的夯實(shí)質(zhì)量，保證地基處理工作的均勻性。其中按照以往的施工經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，在進(jìn)行夯點(diǎn)分布的過(guò)程當(dāng)中，采用三角形分布的形式最為合理，不過(guò)在實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中，需要根據(jù)工程項(xiàng)目的情況，因地制宜地進(jìn)行夯點(diǎn)的分布。

3 強(qiáng)夯法在應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意的安全問(wèn)題

由于在濕陷性黃土地基強(qiáng)夯的過(guò)程當(dāng)中，通常采用的是重型的強(qiáng)夯設(shè)備，夯錘往往是鋼或者混凝土制造而成的重錘，而在強(qiáng)夯施工的過(guò)程當(dāng)中又需要有人進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的操作，因此，施工中的安全問(wèn)題顯得尤為重要，其中在進(jìn)行實(shí)際的施工過(guò)程當(dāng)中，需要注意以下的安全問(wèn)題。

首先，在進(jìn)行施工建設(shè)之前，相關(guān)的建設(shè)施工企業(yè)需要對(duì)相關(guān)的施工技術(shù)人員進(jìn)行安全教育培訓(xùn)，提高施工技術(shù)人員的安全意識(shí)，確保其能夠嚴(yán)格按照相關(guān)的工序進(jìn)行操作，避免出現(xiàn)安全問(wèn)題；其次，在對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行地基處理之前，相關(guān)的建設(shè)施工企業(yè)需要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的勘察工作，了解并掌握好施工現(xiàn)場(chǎng)周邊地區(qū)地下工程以及管道線路的埋設(shè)情況，防止因強(qiáng)夯法的使用對(duì)周邊環(huán)境造成不必要的破壞，有條件的施工企業(yè)可以在施工現(xiàn)場(chǎng)挖掘減震溝，降低強(qiáng)夯法施工中對(duì)周邊環(huán)境的影響；最后，在施工之前，相關(guān)的建設(shè)施工企業(yè)需要安排組織相應(yīng)的人員對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行仔細(xì)的清理，清除影響施工建設(shè)的障礙物，確保施工現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)夯機(jī)械設(shè)備2倍吊臂高度的范圍之內(nèi)沒(méi)有空中線路的影響。此外，在進(jìn)行強(qiáng)夯施工的過(guò)程當(dāng)中，相關(guān)的施工建設(shè)企業(yè)每天都需要對(duì)所用的重型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查維修，做好定期的保養(yǎng)工作，避免因機(jī)械設(shè)備的故障而誘發(fā)一系列的安全事故，影響工程項(xiàng)目建設(shè)的進(jìn)度以及施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)

效益。

4 工程實(shí)例分析

以新疆干旱地區(qū)蒸發(fā)塘壩體工程的建設(shè)為例，探究強(qiáng)夯法在濕陷性黃土地基處理作業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用。

4.1 工程概況

該蒸發(fā)塘場(chǎng)區(qū)地質(zhì)主要為自重～非自重濕陷性黃土，需要進(jìn)行地基強(qiáng)夯處理消除局部濕陷性滿足庫(kù)內(nèi)存水要求。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際勘察結(jié)果顯示，黃土區(qū)中有6m左右的深度屬于濕陷性黃土，而6m以下的區(qū)域?qū)儆诜菨裣蔹S土，本工程地基強(qiáng)夯處理范圍約為25.18萬(wàn)m2，其中庫(kù)區(qū)域內(nèi)約16.58萬(wàn)m2，壩基約8.6萬(wàn)m2。在使用強(qiáng)夯法進(jìn)行施工的過(guò)程當(dāng)中，需要制定合理的處理方案，掌握好工程項(xiàng)目的資金狀況，確保濕陷性黃土地基處理的順利進(jìn)行。

4.2 試夯試驗(yàn)

為了能夠?yàn)闈裣菪渣S土地基處理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，便于工程項(xiàng)目的決策，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試夯試驗(yàn)，其中內(nèi)容主要包括試夯施工、強(qiáng)夯法施工前后的對(duì)比以及振動(dòng)的檢測(cè)等環(huán)節(jié)。首先，在進(jìn)行試夯施工的過(guò)程當(dāng)中，為了能夠?yàn)闈裣菪缘鼗奶幚碓O(shè)計(jì)反饋得到更為有效的數(shù)據(jù)信息，需要在現(xiàn)場(chǎng)劃分出2個(gè)按設(shè)計(jì)代表建議范圍30m×30m（普通為10m×10m）的強(qiáng)夯法試驗(yàn)區(qū)域，在進(jìn)行試驗(yàn)的過(guò)程中需要采用不同類型的夯擊能量對(duì)濕陷性黃土進(jìn)行夯擊，并做好試驗(yàn)的對(duì)比性工作，收集好真實(shí)有效的數(shù)據(jù)信息；其次，通過(guò)對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，夯擊能量不同，使得場(chǎng)地平均的下沉量也不同，其中夯擊能量越大，場(chǎng)地的平均下沉量越大，同等夯擊能量之下，不同試驗(yàn)區(qū)域場(chǎng)地的平均下沉量也存在著不同；最后，振動(dòng)檢測(cè)主要是為了清楚地掌握好使用強(qiáng)夯法對(duì)濕陷性黃土層進(jìn)行地基處理時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的影響。其中，同一區(qū)域不同測(cè)點(diǎn)之間在強(qiáng)夯的過(guò)程中，所產(chǎn)生的水平最大震速以及垂直最大震速之間存在著明顯的差異。根據(jù)有關(guān)的技術(shù)規(guī)范要求和強(qiáng)夯試驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告，確定強(qiáng)夯能級(jí)、錘重、落距、錘徑、點(diǎn)距、點(diǎn)夯擊遍數(shù)、點(diǎn)夯及滿夯遍數(shù)、最終沉陷量等技術(shù)指標(biāo)，作為強(qiáng)夯施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。最終確定振動(dòng)主頻在10～50Hz之間時(shí)，安全范圍內(nèi)所允許的最大振速為每秒1cm，安全的強(qiáng)夯距離為10～20m。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國(guó)家加大了對(duì)大型工程項(xiàng)目的建設(shè)工作，提高了資金的投入，使得工程項(xiàng)目的建設(shè)范圍更加廣闊，遇到的地質(zhì)類型越來(lái)越多。在新疆干旱地區(qū)濕陷性黃土施工的過(guò)程中，強(qiáng)夯法的施工方式得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了較好的成績(jī)，使得黃土地基能夠與工程項(xiàng)目對(duì)于地基的要求相符合，從而提高了工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量，為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了必要的支持。

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作者簡(jiǎn)介：鐘曉（1984-），女，廣東汕頭人，廣東省水利水電建設(shè)有限公司工程師，研究方向：水利工程。

（責(zé)任編輯：小 燕）