強夯法處理濕陷性黃土在南水北調某工程中的應用

摘要：濕陷性黃土在我國分布較廣，南水北調作為長距離、跨流域的大型調水工程，沿線遇到了濕陷性黃土、膨脹土等各種各樣的復雜地質條件，本文結合強夯法在南水北調河北省永年縣部分渠段的處理濕陷性黃土的應用，全面介紹了強夯法的施工工藝，為其他工程提供借鑒。

關鍵詞：濕陷性 強夯法 夯擊遍數 擊數

1 工程概況

南水北調中線途徑河北永年，在樁號：66+850～70+347段，經地質勘測上部為Q黃土狀壤土，Q黃土狀壤土濕陷系數δs=0～0.094，局部具輕微～中等濕陷性，厚度2.0～9.5m，最深處在渠底以下5m，此渠段為半挖半填段，為確保渠堤的安全，需對濕陷性土進行處理。

2 方案比選

依據《南水北調中線干線工程總干渠初步設計明渠土建工程設計技術規定（試行）》及相關規范，濕陷性黃土處理可采用預浸水法、換填法、擠密法、強夯法等，考慮現場距離水源較遠而且預浸水法需水量較大等因素否定了采用預浸水法，經技術經濟比選，換填法和擠密樁法造價較高，最終確定采用強夯法對本段地基進行處理。

3 工藝流程

強夯方案的編制→強夯施工→過程檢測→夯后檢測→工程驗收→結束。

4 設備選配

考慮工期和安全等綜合因素，本工程選用了32T履帶式起重機1臺，50T履帶式起重機3臺用于夯錘的起吊，推土機2臺用于強夯過程的找平，夯錘若干作為不同夯擊的選配，具體如下表：

5 夯擊點布置

夯擊點布置采用正方形或梅花形網格排列，根據計算和實驗確定夯擊能3000KN.m，選用3號夯錘，夯擊點間距4.7m；選用4號夯錘，夯擊點間距4.6m；選用5號夯錘，夯擊點間距5m；選用6號夯錘，夯擊點間距5m。

6 夯擊遍數與擊數

夯擊擊數為每點7～10擊，強夯點夯2遍，最后低能量滿夯1遍。在施工時要根據現場強夯試驗得到的夯擊擊數與沉量關系曲線作為確定夯擊遍數的初步依據，同時還要滿足最后兩擊的夯沉量不大于50mm、夯坑周圍地面無過大隆起以及不因夯坑過深而起錘困難為準。

7 施工順序

7.1 推土機平整強夯場地。

7.2 測量強夯場地的高程，并標出夯點的具體位

置。

7.3 起重機就位，夯錘置于夯點位置，強夯點位置偏差小于5cm，夯錘保持垂直，傾斜度小于30°。

7.4 測量夯前錘頂高程。

7.5 將夯錘起吊到預定高度，開啟脫鉤裝置，待夯錘脫鉤自由下落后，放下脫鉤，測量錘頂高程。

7.6 重復步驟5，按初定的夯擊次數及控制標準，完成1個夯點的夯擊。

7.7 換夯點，重復步驟3至6，完成第一遍全部夯點的夯擊。

7.8 用推土機將夯坑填平，并測量場地高程。

7.9 按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數，然后用低能量滿夯，將場地表層松土夯實，并測量夯后場地高程。

7.10 施工過程中派專人負責一些重點施工階段。

8 質量檢驗

強夯結束后14～28天挖探坑分層檢測，檢測項目有：土的含水量、密度、比重、飽和度、孔隙比、液限、塑限、塑性指數、濕陷系數、壓縮模量、顆粒組成百分比。

9 注意事項

9.1 夯機的作業場地應平整，門架底座與夯機著地部位應保持水平，當下沉超過100mm時，應重新墊高。

9.2 強夯機械的門架、橫梁、脫鉤器等主要結構和部件的性能，應經過嚴格檢查，對不滿足要求的嚴禁使用。

9.3 夯機在工作狀態時，起重臂仰角應置于69～71°。

9.4 梯形門架支腿不得前后錯位，門架支腿在未支穩墊實前，嚴禁提錘。

9.5 變換夯位后，必須重新檢查門架支腿，確認穩固可靠，然后再將錘提升100～300mm，檢查整機的穩定性，確認可靠后，方可作業。

10 結束語

本工程目前已全部施工完畢，工程質量評定為優良，在施工過程中未發生任何安全事故，總之在進行強夯施工時，一定要進行事前的實驗，以確定強夯參數，在施工過程中要有專人負責，嚴格按照試驗參數和現場的實際情況進行施工，同事一定要注意安全生產，確保不發生安全生產事故。

參考文獻：

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[2]張茹，宋孝斌.運城空港區濕陷性黃土地基強夯法處理應用研究[J].西部探礦工程，2011（06）.

[3]王巖.強夯法在路基濕陷性黃土地基處理中的應用[J].黑龍江交通科技，2011（06）.

作者簡介：

韓志成（1972-），男，河北曲陽人，河北省南水北調建設管理局第三分局局長，高級工程師，研究方向為工程技術。