強夯技術在堤基加固工程項目中的應用

張黎明 宋志國

【摘要】強夯技術是利用起重機上的夯錘在距離河堤路基一定高度時，自由下落對地面進行夯實，夯錘瞬間下落過程中所產生的強大壓力把一定范圍內的堤基進行壓縮，排除堤基里面的氣體，增加堤基的密實度，使堤基的承載力大大提高。本文主要以濟寧市泗河流域鄒城段堤防為例，從分析過程概括入手，重點分析了強夯技術在堤基加固工程項目中的應用。

【關鍵詞】強夯技術；堤基加固；應用

運用強夯技術加固堤基，主要是加強堤基的承載力，提高土壤的強度，利用起重機上的夯錘在距離河堤路基一定高度時，自由下落對地面進行夯實，夯錘瞬間下落過程中所產生的強大壓力把一定范圍內的堤基進行壓縮，排除堤基里面的氣體，增加堤基的密實度，使堤基的承載力大大提高。強夯技術在加固堤基方面效果顯著，適用的土類范圍廣，設備操作簡單，施工也非常方便，不僅節省了大量勞動力和施工材料，并且施工期短，還降低了施工費用。

1、工程概況

濟寧市泗河流域綜合開發鄒城段堤防工程一標段，泗河樁號11+400--16+400段左堤防復堤工程，為盡可能消除新筑堤后堤基沉降，堤基清基后進行強夯加固，堤防填筑作業從最低處開始，按水平層次分層上土碾壓，新老堤相接時，接縫應以斜面相接，坡度1：5，斷面填筑到設計高程下2m，對老堤高于該高程的部分進行削堤處理后，與原堤一起進行強夯處理，盡可能消除堤防填筑后的不均勻沉降，強夯后壓實度控制在0.93以上。

2、強夯技術參數及工藝流程

2.1 施工準備工作

2.1.1 進行場地平整的準備工作。對于河堤頂面比下路床頂面標高高出的路段，及時清除高出的土方，平整場地，然后進行表層疏散土碾壓，修筑施工道路。

2.1.2 勘察施工現場。進行施工前，要勘察強夯施工現場的地下構造物的位置和地下管線的走向，確保這兩者的位置在強夯施工現場安全距離之外，并且要采取一定的防護措施，防止強夯施工帶來的振動對地下構造物和地下管線造成破壞。

2.1.3 測量放線工作。把控制軸線和強夯施工現場的場地邊防線確定好，并且要在不受到強夯施工影響的位置，設立多個水準基點，方便進行沉降觀測。

2.2 強夯施工技術參數

2.2.1 機械設備。根據強夯施工設計要求，使用20t以上具有自動脫鉤設備的履帶式起重機，錘底面積4.52㎡的夯錘。自動脫鉤使用開溝法。

2.2.2 夯錘重、落距確定。夯錘進場后必須標定夯錘重量，錘重根據以下公式確定：河堤路基高度=系數×（錘重×落距）1/2，然后再根據以下公式來確定落距：

錘重（KN）×落距（m）=600KN∕M；錘重（KN）×落距（m）=1000KN∕M

2.2.3 夯擊遍數確定。對夯擊施工現場以此進行夯擊，第一遍為強夯。強夯第一遍到第二遍夯點之間不少于7天間歇時間，要進行滿夯夯平。

2.2.4 夯擊次數確定。在強夯施工中，要確定每個夯點的夯擊次數，按照強夯試驗得到的夯擊次數和堤基基面的沉量關系來確定。單擊夯擊能1000KN∕M時進行8次夯擊，倒數兩擊的平均夯擊沉降量應不大于5cm，并且要保證每個夯點周圍地面沒有發現較大的隆起。

2.3 施工工藝的流程

2.3.1 調試夯機。進行強夯前，先要根據確定好的夯錘重量和夯錘落距確定夯錘的位置，然后再根據落距調整起重機的鋼絲繩長度，加以固定。

2.3.2 對準夯擊點位置。施工過程中，起重機移動夯錘達到夯擊點位置的正上方，把吊桿位置進行前后左右的稍微調整，最后使夯錘的中心對準夯擊點。

2.3.3 強夯。將夯錘升到設計好的高度時，進行脫鉤工作，夯錘瞬間下落對地面進行夯擊。若在強夯過程中發現因吊桿傾斜而造成夯錘傾斜，不能對準夯點時，應及時將吊桿進行調整，重新進行夯擊

2.3.4 夯平。強夯第一遍到第二遍夯點之間不少于7天間歇時間，使強夯后的堤基的排氣、排水的效果更好。

2.3.5 滿夯。將堤基夯平后再進行滿夯，滿夯夯擊能是600KN/m，將施工現場的表層疏松土夯實，滿夯相鄰錘印搭接寬度不小于300mm，擊數為1擊，連續進行，直至滿夯結束。

2.3.6 夯擊達到指標后，使用平地機將地基進行平整，然后用大于20t的振動壓路機碾壓表面，進行壓實。

3、夯擊加固堤基的檢測

3.1 滿夯施工結束后，中間至少要隔7天，進行夯平后，就能對夯擊加固堤基的效果進行檢測。

3.2 檢測的項目及檢測頻率

3.2.1 堤基承載力的檢測。進行堤基加固試驗路段的檢測，可以按每6000㎡對12個夯擊點進行抽樣檢測，按照一定點數對標準貫入、靜力觸探和荷載試驗進行檢測。正常施工后的檢測是每10000㎡抽樣檢測12點，其中分別檢測的項目的點數與試驗路段的檢測點數一樣。

3.2.2 室內土樣試驗。堤基加固試驗路段每1000㎡內各個夯點任何一處，在加固深度內每1m取一個土壤樣本，檢測土壤的密度和壓縮量。正常施工后的路段檢驗頻率按照每1700㎡內各個夯點任何一處，在加固深度內每1m取一個土壤樣本，測出土壤的密度。

3.2.3 強夯加固前后效果對比。利用強夯技術對堤基加固前后呈現出來的效果，通過沉降量和堤基承載力等多個方面數據對比的結果，對強夯加固技術的效果進行驗證。

4、強夯施工過程中的注意事項

強夯前，對各種施工設備、施工現場周圍進行檢查，并要多次進行試吊、試夯，排除各種安全隱患后再進行施工。強夯施工過程中制造出的噪聲應在噪聲允許的范圍內，施工現場應設置隔振或防振措施；當強夯振動威脅到周圍的建筑物穩定性時，應在周圍設置監測點，必要時，采取有效措施對施工現場周圍進行隔振減振。夯錘在下降的過程中，應保持勻速，嚴禁長時間懸掛在高空中，更不能急升猛降；夯擊工作停止或者結束，應將夯錘下落至地面，并且夯錘升起施工過程中15m范圍內嚴禁站人。天氣干燥情況下進行施工，要進行灑水降塵，防止大量塵土造成環境污染。當遇到5級以上風力的天氣時，應停止施工，防止夯錘受到風力影響不能對準夯點，再者就是防止機械傾倒，注意安全。

5、結束語

運用強夯技術加固堤基，能有效提高密實度，達到堤基承載力的指標，減少了堤基的不均勻沉降帶來的危害。這種方法，既經濟實用又能使堤基的穩定性達到最好的效果。