摘要：強夯法對基底的加固處理具有施工簡單、工期短、造價不高等特點，越來越多地在工程施工中得到應用。現在以本工程為例進行闡述，借此與同行彼此交流。

　　關鍵詞：強夯法,加固,基底,施工

　　1 強夯地基的由來、技術特點和適用范圍

　　1.1強夯法的由來

　　強夯法又稱動力固結法，是將一個重錘(一般為10~40t)從高處(10~40m)自由下落，夯擊地基，從而使地基土的強度得到提高、壓縮性得到降低的方法。1957年，英格蘭的道路研究所就曾運用普羅克特(Proctov)擊實原理進行過深層土體的壓實處理，但直到1970年前后，強夯法才在法國工程師路易斯·梅納(LouisoMeiiard)的開發和倡導下，真正大規模地應用于深層土體的加固處理中。強夯法最初僅用于加固砂和碎石層，隨著施工機械和施工工藝水平的提高，實踐證明，強夯法也可用于粘性土地基的加固處理。

　　1.2強夯技術的特點

　　1.2.1適用各類土層：可以用于加固各類砂性土、粉土、一般黏性土、黃土、人工填土，特別適宜加固一般處理方法難以加固的大塊碎石類土以及建筑雜填土，結合其它技術措施亦可用于加固軟土地基。

　　1.2.2應用范圍廣泛：可應用于工業與民用建筑、重型構筑物、設備基礎、機場跑道、堤壩、公路和鐵路路基、貯倉、堆場、油罐、橋梁、港口碼頭、核電站、人工島等。

　　1.2.3加固效果顯著：地基經強夯處理后，可明顯提高地基承載力、壓縮模量、增加干密度、減少孔隙比，降低壓縮系數、增加場地均勻性，消除濕陷性、膨脹性，防止振動液化。

　　1.2.4有效加固深度：單層8000kN·M高能量級強夯處理深度達12m，多層強夯處理，深度可達24~54m，一般能量強夯處理深度在6~8m。

　　1.2.5施工機具簡單：強夯機具主要為履帶式起重機。當起吊能力有限時，可輔以龍門架等設施。

　　1.2.6節省材料：一般的強夯處理是將原狀土施以能量，無需添加建筑材料，大大縮短施工周期。

　　1.2.7節省造價：由于強夯工藝無需材料，節省了建筑材料的購置、運輸、制作、打入費用，除了消耗油料外，沒有其它消耗。

　　1.2.8施工快捷：只要工藝適合，特別是對粗顆粒非飽和土的強夯，周期更短;但是，雨天影響比較嚴重。

　　1.3強夯法加固地基在建筑中適用范圍

　　1.3.1 強夯施工方法具有施工機具簡單，施工方便，加固地基效果顯著，適用范圍廣泛，能縮短工期和降低工程造價等優點。一般來講，強夯地基適用于處理碎石、砂土、雜填土(不含生活垃圾)、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土等，但筆者認為，尚應該參照地勘報告，掌握有關技術指標，如土層顆粒的組成，孔隙比，液性指數、塑性指數、飽和度、滲透系數等;對于有建筑垃圾等雜物的雜填土，還要查清雜物的分布范圍、深度。由于濕陷性土浸水后會產生附加沉降，其濕陷系數也應作為一項控制指標。

　　1.3.2 強夯前，應首先查明場地內地下管網、電網、地下建筑物以及強夯振害范圍內已有的抗震性能低的建筑物位置等資料。遇有上述障礙物，應會同有關單位或部門根據有關規范、規定共同解決。

　　2 強夯法加固地基機理

　　關于強夯法加固地基的機理，目前有關專家學者意見還不很一致，但對于地基處理中經常遇到的幾種類型的土，一般的觀點認為：強夯法是在極短的時間內對地基土體施加一巨大的沖擊能量(一般而言此沖擊能量不小于800kN·m)，加荷歷時約幾十毫秒，對含水量較大的土層，加荷時間約100毫秒左右。這種突然釋放的巨大能量，將轉化為各種波型傳到地下。首先到達某指定范圍的波是壓縮波，它使土體受壓或受拉，能引起瞬時的孔隙水匯集，因而使地基土的抗剪強度大為降低，據理論計算這種波以振動能量的7%傳播出去，緊隨壓縮波之后的是剪切波，以振動能量26%傳播出去，剪切波會導致土體結構的破壞。此外的瑞利波(面波)以振動能量的67%傳出，在夯點附近造成地面隆起。土體在這些波的綜合作用下，土體顆粒重新排列相互靠攏，排出孔隙中的氣體，使土體擠密壓實，強度提高。

　　根據上述觀點，地基土經強夯法加固后，其強度提高過程大致可分為四個階段：夯擊能量轉化，同時伴隨強制壓縮或振密(表現為土體中水及氣體排出，孔隙水壓力上升);土體液化或土體結構破壞(表現為土體強度降低或抗剪強度喪失);排水固結壓密(表現為滲透性能改變，土體裂隙發展，土體強度提高);觸變恢復并伴隨固結壓密(包括部分自由水又變成薄膜水，土的強度繼續提高)。

　　3工程實例

　　3.1工程概況

　　文安縣防洪圈工程新建北圍堤長9.44KM，原舊堤以沙壤土為主,粘土含量不均勻且未經壓實，需加固后方可直接作為填土高度達10m的填方基底。沿線地下管線、高壓線纜、通訊光纜多處。設計采用強夯處理方法對原舊堤進行加固處理。設計夯機能力2000KN.M。

　　3.2強夯施工情況

　　3.2.1本次強夯在施工前，首先對原堤進行了試夯，試夯區域經檢測合格后，再根據試夯區的施工參數，在場地大范圍推廣施工。

　　3.2.2全部采用“兩遍點夯、一遍滿夯”的施工方案;滿夯夯擊能采用1000kN·m，按1/4搭接。

　　3.2.3施工中，發現個別地段的土質較差，經加強處理后仍然達不到設計要求，故對基底采用換土處理，再進行強夯施工，同時，根據設計要求，在施工過程中，如遇雨水天氣，則嚴格按照強夯施工規范要求。

　　3.2.4 沿線地下管線、高壓線纜、通訊光纜等處不作強夯處理，會同甲方、設計單位及相關部門共同制定相關技術措施并實施，以達到工程的規范要求。

　　3.3加固效果

　　該工程于2011年7月施工，2011年11月完工。經建設單位委托河北省質量檢測中心進行檢測表明：通過本次強夯處理，土體密實度明顯提高，能夠滿足設計要求。

　　4 建議

　　4.1做好強夯地基的施工監控。由于強夯地基的許多技術參數都要求在試夯及施工過程中確定，因此，加強對強夯地基的試夯及施工監控，及時掌握各項技術參數尤為重要。強夯施工開始后，應進行全程旁站檢查，重點是要對設計參數進行驗證，發現偏差應及時反饋給設計人員。

　　4.2強夯施工前，應在施工現場有代表性的場地上選取一個或幾個試驗區，進行試夯或試驗性施工。試驗區數量應根據建筑場地復雜程度、建設規模及建筑類型確定。施工過程中，應該嚴格遵守技術參數要求進行施工。施工后作好質量檢測。

　　4.3對該工程質量進行全方位控制應從以下幾方面著手：(1)對建設工程所有工程內容的質量進行控制。(2)對建設工程質量目標的所有內容進行控制。(3)對影響建設工程質量目標的所有因素進行控制。