強夯法加固地基的機理及施工要點

劉艷龍

摘 要：對地基穩定性造成影響的因素有很多種，其中主要包括：碎石土、沙土、黏性土以及濕陷性黃土等，這會在一定程度上對建筑物結構造成破壞，嚴重時對人民群眾的生命安全以及財產安全造成威脅。強夯法可實現對上述現象的有效改善，最終實現促進建筑行業發展以及提高我國國民經濟水平的目標。

關鍵詞：房建工程；強夯法；地基加固；施工

效果顯著、設備要求簡單以及施工方便是強夯法的顯著特征與優勢，同時蓋中方法兼具使用范圍廣泛以及節省材的優點，是一種已經實現廣泛應用的地基處理方法，這不僅對建筑行業的長遠健康發展有促進作用，同時對社會以及經濟發展有積極作用。

一、強夯法的由來、施工優點

上個世紀60年代的法國就已經實現對強夯法的處理與運用。該種方法主要可以實現對土地強度的有效提高以及對壓縮性性的有效降低。在實際工作時主要是通過重錘對地基土進行沖擊與振動，同時液化能力以濕陷性也可通過上述方法實現有效改善。該種方法在開始使用時僅僅是對砂土以及碎石土進行加固，經過不斷的探索與實踐，已經實現對各種土質的利用，施工方法以及排水條件的改善都是促進該項技術實現大面積推廣的主要動力。

二、強夯法加固地基施工

現代社會科學技術不斷發展與進步，先進的科學技術與信息手段被廣泛應用于生產生活的各個領域，這對人類的生產生活有極大的促進作用。傳統的施工技術已經不能滿足時代的需求與發展，必須結合實際情況對其進行合理的創新。近些年國際上已經實現對信息化施工的廣泛運用。這種是施工方法主要是對現象施工進行測試，然后利用電子計算機對測試結果進行科學的處理。這可從根本上實現對地基改良效果的有效保障。在進行強夯施工時可按照上述數據作為基礎進行，最終實現對預定目標的符合。

1.強夯機械設備選用

強夯法設備主要由三部分組成，其中主要包括夯錘、起重機以及脫鉤裝置，下面我們對三部分進行仔細分析。

（1）夯錘

夯錘大小對地基處理效果有直接影響，因此在實際施工之前必須實現對夯錘科學合理的選擇。土層深度以及落距可作為對夯錘選擇的主要依據，也就是說在實際對夯錘進行選擇時要實現對上述因素的綜合考慮。一般工程夯錘選用范圍在10-25t。

夯錘的材質最好為鑄鋼，如條件所限，則可用鋼板殼子內填混凝土。夯錘的底面積問題：底面積大小與土的類別有關。一般來說，對于砂質土和碎石土，采用底面積為2～4m2較為合適{對于一般第四級粘性土建議用3-4m21對于淤泥土建議采用4～6m2為宜。

（2）起重設備

根據設計夯能選擇起重設備作為強夯機，一般點夯選用起重量為25～50t的履帶式起重機l平夯選用起重量為15～50t履帶式起重機，采用自動脫鉤裝置I錘底面積3～5m2。

（3）脫鈞裝置

當錘重量超出吊機卷揚機的能力時，就不能使用單攬錘施工工藝。此時只有利用滑輪組并借助脫鉤裝置來起落夯錘。此外，推平機械宜選用發動機功率不低于100kW的履帶式推土機，同時應配備16t以上振動式壓路機作為最終振動碾壓機械。

三、施工工藝

1.施工程序

平整場地挖掘排水溝形成排水系統：一般情況下應在大面積施工前進行地基加固強夯試驗；根據設計單擊夯能預估值，進行最佳夯能試驗；實施單擊夯擊能試驗，對選定的單擊夯擊能試驗坑，期間同時測量試驗區孔隙水壓力數據，分析總結其變化規律及其消散度，確定強夯的影響深度和土體在強夯作業時的固結過程，研究確定土層最佳夯擊能及施工間歇時間，避免出現橡皮土：進行試驗區地基檢測，測試強夯加固地基的各項物理力學指標{根據試夯結果，應對試夯前選定的技術參數進行必要地分析、校正，以確定最終強夯施工技術參數指導大面積施工}進行大面積地基加固施工{強夯加固地基檢測，辦理交工驗收手續。

2.強夯施工方法

滿夯施工。點夯施工完成，等孔隙水消散到設計要求以后，進行滿夯施工{滿夯施工主要加固點夯夯坑底標高以上部分的夯間土；滿夯施工一般采取1/4錘徑雙向搭接，夯擊遍數、每點擊數以及搭接均應保證，不得出現漏夯現象。

3.施工工藝

（1）測量放樣

采用1臺Ds一3水準儀和1臺J6經緯儀按施工圖要求確定強夯區域及點位布置，并在強夯范圍外設置坐標控制網點基樁，同時在其周圍合理布置水準點作為控制高程、路基沉降的依據。

（2）施工要點

墊層的鋪設{在推土機場地平整之后，鋪設0.5～2m厚的碎石墊層，以利于夯擊時場地的排水，方便機械通行，并使夯擊能擴散。強夯施工：當夯點定位后，在預定觀測地段中埋設好測壓（夯擊應力、孔隙水壓力）、測振（頻率、振幅、波速）、測變形（土中、地面）的設備后，即可按設計要求分批、分遍施工夯擊。在點夯時，要對每一夯點的能量，夯擊次數，每次夯坑沉陷量、夯擊坑周圍土的隆起量以及埋設測點要進行量測和記錄，并注意夯擊振動的影響范圍和程度。點夯完成后按設計要求進行滿夯。

4.振動碾壓

一般的強夯地基處理設計最后都要求采用振動碾壓，滿夯結束后進行場地整平并測量其標高（整平時考慮相應的沉降量），最后用振動碾壓機振動碾壓，測量最終場地高程作為交工驗收基礎資料。

四、施工質量保證措施

建立健全高效的質量保證體系和施工人員樹立高度的質量意識是工程項目質量保證的首要措施。

“水”對強夯法處理地基工程質量有著舉足輕重的關系，施工時必須對此有足夠的認識，采取切實有效地措施控制地基土含水量在合理的范圍內施工。對我國南方地下水位較高、多降雨地區，認真重視施工排水工作，盡量降低地基土的含水量；對于北方地下水位偏低、少降雨地區，在地基土含水量偏低時可考慮向夯坑中加注適量水分，保持地基土接近最佳含水量以取得理想的地基處理效果。

強夯法處理地基施工機械中的夯錘對工程質量的影響比較顯著，施工中夯錘的有關參數應與試夯時選定夯錘參數相一致；技術人員在開夯前應檢查夯錘參數、落距是否正確，以確保單位夯擊能符合設計要求。夯擊施工過程中，當發現異常情況時應及時與設計、監理聯系，共同商討處理，嚴禁擅自改變施工參數。

施工記錄應詳實齊全，以備日后查閱。施工后，綜合分析測量記錄，然后做出初步的評價。并進行總結。同時配合業主組織專業部門進行荷載板試驗，檢測路基加固的效果。檢驗點數量應滿足設計及規范要求。施工后，綜合分析測量記錄，然后做出初步的評價，并進行總結。同時配合業主組織專業部門進行荷載板試驗，檢測路基加固的效果，檢驗點數量應滿足設計及規范要求。

五、結語

隨著施工技術的發展，強夯法和輔以碎石樁、塑料排水板等方法的強夯法處理地基被廣泛應用，同時還出現了原土強夯和動力置換強夯等工藝。強夯法以其施工期短、費用低、效果明顯、施工工藝簡單等優點在房建工程施工中被廣泛推崇，并取得了很好的社會效益和經濟效益。

參考文獻：

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