強夯法在軟土地基處理中的應用探討

于朋超 于俊超 彭 帥

（河北建設勘察研究院有限公司， 河北 石家莊 050000）

1 強夯法施工在軟土地基處理中的應用概述

軟土地基指的是強度較低、透水性差而且含水量較大的軟弱土質，同時在土體中含有一定的有機物。在實際工程中，軟土地基是一種不良地基的情況。在工程勘測階段，一般會采用一定的手段避免工程在軟土地基上進行。但是在現實中，受制于項目條件，很多的工程必須在軟土地基上進行，這樣作為施工單位，就必須通過有效的手段，通過有效措施加固軟土地基，保障地基在使用過程中出現沉降過大的情況，對工程的安全順利實施提供保障。

強夯法又稱為壓實法或動力固結法，是指在地基處理施工時，將重錘提高到一定的高度，然后再自由落下，通過重錘對地基進行夯實加固，現場施工見圖1 所示。強夯法早在上個世紀中期就已經在法國等國家得到了廣泛的運用。早期的強夯法主要是對于碎石和砂土的簡單處理，隨著工程技術的不斷進步，強夯法地基處理技術也得到了快速的發展，如今已經成為了一種主要的軟土地基加固手段。強夯法在施工過程中具有施工工藝簡單、效果直接、施工便捷等多方面的優勢，同時其對碎石土、濕陷性黃土、素填土、粘性土等土質的地基加固都有十分明顯的作用。現今的強夯法施工已經不再是簡單的依靠重錘的重力對地基進行夯實，而是與排水設施相結合，從而可以盡快的消解土體的壓力，加快土體的固結。然后通過碎石的回填，進一步加大地基的穩定性。但是強夯法施工同樣具有一定的限制，如部分土質不適宜采用強夯法施工，施工噪音較大，同時會加大周邊土體的擾動，不適合在鬧市區進行施工等方面的問題。

圖1 強夯法施工

2 強夯法在軟土地基處理中的要點分析

2.1 強夯法施工的適用范圍

強夯法施工并不能解決所有地基處理的問題，其具有一定的適用范圍，這樣可以保障工程的實施質量。按照工程實踐經驗，在地基進行強夯法施工前，應對地基土質的粒徑、含水量等情況進行綜合考量，然后決定是否采用強夯法進行施工。

經過工程實踐發現，強夯法對于大部分的軟土地基處理具有良好的效果，但是對于淤泥質的土質條件卻收效不大。軟土強夯效果決定于地基土的含水量、粒徑級配及孔隙比的大小。根據施工經驗，一般含水量大于60%,孔隙比大于 1.5,粒徑小于0.005毫米且粘粒占30%以上的飽和軟粘土不宜采用強夯法。中華人民共和國行業標準《建筑地基處理技術規范》(JGJ79 91)規定:強夯法適用于處理碎石土、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,當采用在夯坑內回填塊石、碎石或其他粗顆粒材料進行強夯置換時,應通過現場試驗確定其適用性。強夯法對于土體的滲透性能要求較高，因此在進行施工時應根據設計和現場實際情況，增設排水通道，以滿足滲透性的要求。在進行強夯法施工前，可以結合土質的實際情況，設計綜合加固方案，但是因為成本較高，在大面積使用時可能會影響工程整體的經濟性。

2.2 試夯

在進行強夯法施工之前，需要事先對工程中的夯擊強度、夯擊頻率等指標進行精準的分析，制定詳細的強夯法施工方案。施工前需要找與正式施工區域地質條件類似的區域進行試夯，通過試驗檢測出該區域的地基承載力和夯實深度。試驗過程中，需安排專人對試驗數據進行記錄，通過數據分析繪制夯擊強度和頻率對地面承載力的影響，為正式施工中機械參數的選擇創造良好的條件。

2.3 施工準備

在進行強夯法施工前，需要對施工項目做好充足的準備工作。首先依據圖紙對場地進行放線，確定夯擊路線，如對周圍建筑有一定的影響，需要做隔振溝等方面的保護措施。然后對場地進行平整工作，做好場地內的防排水工作，避免水的進入。在場地條件具備的情況下，就需要依據試夯得出的數據選擇強夯法施工使用的起重機等設備。在進行施工準備工作時，必須保證起重機的落位準確，及時發現其在打夯過程中出現偏差和不穩的現象，為后期安全施工創建良好的條件。在夯擊過程中應按照一定的順序進行，分段夯擊，可以采用梅花型順序作業，在夯擊時也應該有節拍地進行，同時要有連續性。

2.4 強夯法施工工藝要點

（1）起吊用的機械的吊裝能力要大于錘重的3倍以上。能脫落吊鉤時,起重能力可大于錘重力1.5倍。

（2）當用于夯實的重錘質量為5噸左右時，其落下的距離要求控制在2.5-4.5米之間，要保證達到600-1000公斤的夯實重量。夯實重量與底面積的大小有關，單位面積上的靜壓力需要達到15千帕以上，同時保證土體在其最佳含水率。

（3）在夯實的過程中，一般是由四周向中間進行，逐步進行夯實，同一位置的夯實次數應不少于兩次，后面的夯實位置較前一次應錯開1/2。

（4）在夯實施工完成后，應及時清理土面，將土體夯實到設計標高，應有專門人員對夯實進行施工記錄。

（5）在強夯法施工完成后，應組織相關單位進行項目的驗收，強夯法的夯實深度除了要滿足試夯中的規定要求外，同時還要求最低面的夯實量要大于試夯總量的90%。

3 結束語

強夯法是建設工程施工中常見的一種地基處理方法，施工技術要求不高，操作簡捷，同時可以起到很好的地基加固效果。作為施工人員，在使用強夯法進行軟土地基處理時，應嚴格按照強夯法施工操作流程進行把控，按照地基適應的條件選擇合適的施工機械和施工方案，最大限度的保障施工的安全順利進行，為建設工程的實施打下良好的基礎。