李小梅

（烏魯木齊鐵建監(jiān)理咨詢(xún)有限公司，新疆 烏魯木齊 830011）

強(qiáng)夯法是反復(fù)將夯錘提到高處使其自由落下，給地基以沖擊和震動(dòng)能量，將地基夯實(shí)的地基處理方法，它適用于碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土，濕陷性黃土、雜填土和素填土地基。強(qiáng)夯法主要用來(lái)提高土的強(qiáng)度，減少壓縮性，改善土體抵抗震動(dòng)，液化能力和消除土的濕陷性。

強(qiáng)夯法在地基處理中造價(jià)低，處理效果顯著。在2009年我局西站十二街區(qū)（周?chē)ㄖ锞嚯x較遠(yuǎn)）1#住宅樓施工采取了此方法，效果不錯(cuò)。

強(qiáng)夯法的局限性是在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生較大震動(dòng)，對(duì)周邊的建筑物構(gòu)成危險(xiǎn)，在城市當(dāng)中難以應(yīng)用。

1 一般技術(shù)要求與規(guī)定

強(qiáng)夯法適用于碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土，濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。對(duì)高飽和度的粉土與粘性土等地基，當(dāng)采用在夯坑內(nèi)回填塊石、碎石或其它粗顆粒材料進(jìn)行強(qiáng)夯制置換時(shí)，應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定其適用性和處理效果。

強(qiáng)夯施工前，應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)有代表性地場(chǎng)地上選取一個(gè)或幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)，進(jìn)行試夯或試驗(yàn)性施工。試驗(yàn)區(qū)數(shù)量應(yīng)根據(jù)建筑場(chǎng)地復(fù)雜程度、建設(shè)規(guī)模及建筑類(lèi)型確定。

2 設(shè)計(jì)分析與技術(shù)要求

強(qiáng)夯法的有效加固深度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。在缺少試驗(yàn)資料或經(jīng)驗(yàn)時(shí)可按以下預(yù)估：

單擊夯擊能（KN·m）碎石土等粉土、粘性土、濕陷性黃土等

注：強(qiáng)夯法的有效加固深度應(yīng)從最初起夯面算起。

強(qiáng)夯的單位夯擊能量，應(yīng)根據(jù)地基土類(lèi)別、結(jié)構(gòu)類(lèi)型荷載大小和要求處理的深度等綜合考慮并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試夯確定。在一般情況下，對(duì)于粗顆粒土可取1000-3000KN·m/m2；細(xì)顆粒土可取1500-4000KN·m/m2。

夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)，應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線(xiàn)確定，且應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足下列條件：A最后兩擊的平均夯沉量，當(dāng)單擊夯擊能量小于4000KN·m為50mm，當(dāng)單擊夯擊能量較大時(shí)，不大于100mm；B夯坑周?chē)孛娌粦?yīng)發(fā)生過(guò)大的隆起。C不應(yīng)夯坑過(guò)深而發(fā)生起錘困難。

夯擊變數(shù)應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)確定，一般情況下可采用2至3遍，對(duì)于滲透性較差的細(xì)顆粒土，必要時(shí)夯擊次數(shù)可適當(dāng)增加。最后在以低能量滿(mǎn)夯2遍。滿(mǎn)夯可采用輕錘或低落距錘多次夯擊，錘印搭接。

兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔。間隔時(shí)間取決于土中超徑孔隙水壓力的消散時(shí)間。當(dāng)缺少實(shí)測(cè)資料時(shí)，可根據(jù)低級(jí)土的滲透性確定，對(duì)于滲透性較差的粘性土地基，間隔時(shí)間不得少于三至四周；對(duì)于滲透性好的地基可連續(xù)夯擊。

夯擊點(diǎn)位置可根據(jù)基底平面形狀，采用等邊三角形、等腰三角形或正方形布置，第一遍夯擊點(diǎn)間距可取夯錘直徑的2.5-3.5倍，第二遍夯擊點(diǎn)位于第一遍夯擊點(diǎn)之間，以后各遍夯擊點(diǎn)間距可適當(dāng)減小。對(duì)于處理深度較大或者較大的工程，第一遍夯擊點(diǎn)間距易適當(dāng)增大。

強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍。每遍超出基礎(chǔ)外緣的寬度易為設(shè)計(jì)處理深度的1/2至2/3，并不宜小于3m。

根據(jù)初步確定的強(qiáng)夯參數(shù)，提出強(qiáng)夯試驗(yàn)方案，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試夯，應(yīng)根據(jù)不同土質(zhì)條件待試夯結(jié)束一周至數(shù)周后，對(duì)試夯場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)試，并與夯前測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果，確定工程采用的各項(xiàng)強(qiáng)夯參數(shù)。強(qiáng)夯地基承載力特征值應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)確定，初步設(shè)計(jì)時(shí)也可根據(jù)夯后原位測(cè)試和土工試驗(yàn)指標(biāo)按現(xiàn)行《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2002的有關(guān)規(guī)定確定。

3 施工技術(shù)要點(diǎn)

一般情況下夯錘可取10-20t，其底面形式宜采用圓形。錘底面積宜按土的性質(zhì)確定，錘底靜壓力值可取25-40kpa，對(duì)于細(xì)顆粒土錘底靜壓力宜取小值。錘的底面宜對(duì)稱(chēng)設(shè)若干個(gè)與其頂面貫通的排氣孔，孔徑可取250-300mm。

強(qiáng)夯施工宜采用帶自動(dòng)脫鉤裝置的履帶式起重機(jī)或其它專(zhuān)用設(shè)備，采用履帶式起重機(jī)時(shí)，可在臂桿端部設(shè)置輔助門(mén)架，或采取其它安全措施，防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。

強(qiáng)夯施工前，應(yīng)查明場(chǎng)地內(nèi)范圍的地下構(gòu)筑物和各種地下管線(xiàn)的位置及標(biāo)高等，并采取必要的措施，以免因強(qiáng)夯施工而造成破壞。

當(dāng)強(qiáng)夯施工所產(chǎn)生的振動(dòng)，對(duì)鄰近建筑物或設(shè)備產(chǎn)生有害的影響時(shí)，應(yīng)采取防振或隔振措施。

強(qiáng)夯施工可按下列步驟進(jìn)行：清理并平整施工場(chǎng)地；標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)位置，并測(cè)量場(chǎng)地高程；起重機(jī)就位，使夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置；測(cè)量夯前錘頂高程；將夯錘起吊到預(yù)定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程，若發(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；按設(shè)計(jì)規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊；用推土機(jī)將夯坑填平，并測(cè)量場(chǎng)地高程；在規(guī)定的時(shí)間間隔后，按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù)，最后用低能量滿(mǎn)夯，將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)，并測(cè)量夯后場(chǎng)地高程。

強(qiáng)夯施工過(guò)程中應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)下列監(jiān)測(cè)工作：開(kāi)夯前應(yīng)檢查錘重和落距，以確保單擊夯擊能量符合設(shè)計(jì)要求；在每遍夯擊前，應(yīng)對(duì)夯點(diǎn)放線(xiàn)進(jìn)行復(fù)核，夯完后檢查夯坑位置，發(fā)現(xiàn)偏差和漏夯應(yīng)及時(shí)糾正；按設(shè)計(jì)要求檢查每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)和夯擊沉量。

施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)及施工情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。

4 質(zhì)量檢驗(yàn)要求

檢查強(qiáng)夯施工過(guò)程中的各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)和施工記錄，不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)補(bǔ)夯和采取其它有效措施；

強(qiáng)夯施工結(jié)束后應(yīng)間隔一定時(shí)間方能對(duì)地基質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于碎石土和砂土地基，其間隔可取1-2周；低飽和底的粉土和粘性土地基可取2-4周；質(zhì)量檢驗(yàn)的方法，宜根據(jù)土性選用原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn)。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)目在增加檢驗(yàn)項(xiàng)目上，也可做現(xiàn)場(chǎng)大壓板載荷試驗(yàn)；質(zhì)量檢驗(yàn)的數(shù)量，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3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。

5 其他方面

在實(shí)際應(yīng)用上，當(dāng)前國(guó)內(nèi)高速公路、機(jī)場(chǎng)已大量應(yīng)用強(qiáng)夯法處理地基，民用建筑上在郊外的大型小區(qū)應(yīng)用也較多，特別是在城市周邊大片的回填土、雜填土上應(yīng)用特別合適，其優(yōu)點(diǎn)是：強(qiáng)夯處理后，原欠固結(jié)土可直接作為基礎(chǔ)的持力層；承載力大幅度提升，可直接建造多、高層，筆者處理過(guò)的一塊場(chǎng)地地基承載力由原80Kpa以下提升到160-220Kpa；整片場(chǎng)地一次性處理后，可消除室內(nèi)外的沉降差，室外可直接修建道路、排洪、排水溝等各種構(gòu)筑物；這點(diǎn)比采用樁基有更多的優(yōu)點(diǎn)；但采用強(qiáng)夯處理也有較多限制；（1）強(qiáng)夯處理影響范圍即有效加固深度一般在5-10米以?xún)?nèi)，加固深度以下的土層最好沒(méi)有軟弱層，一是計(jì)算上要進(jìn)行軟弱下臥層驗(yàn)算，二是施工時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)這片夯下去那邊鼓起來(lái)的現(xiàn)象，軟弱層產(chǎn)生塑性流動(dòng)；（2）處理的土層最好是碎石土、砂土、低飽和底的粉土與粘性土，濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基；強(qiáng)夯對(duì)土質(zhì)的含水量要求較高，要注意天氣，下雨天多時(shí)土質(zhì)含水量大，有時(shí)一兩個(gè)都不能施工；但太干燥也不行；要注意有效加固深度以?xún)?nèi)不同深度其土的密實(shí)度是不一樣的，表層的密實(shí)，越往下越松散，所以驗(yàn)收時(shí)一般都要作壓板靜載試驗(yàn)。

強(qiáng)夯法在實(shí)際工程中應(yīng)用還是比較普遍，在施工中要嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)技術(shù)要求，達(dá)到地基處理的要求。

[1]葉觀寶,陳望春,徐超.強(qiáng)夯法地基處理有效加固深度的分析研究[J].上海地質(zhì);2003年03期.