強(qiáng)夯

1、強(qiáng)夯法的有效加固深度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試夯或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。在缺少試驗(yàn)資料或經(jīng)驗(yàn)時(shí)可按下表預(yù)估。

單擊夯擊能（KN·m） 碎石土、砂土等 粉土、黏性土、濕陷性黃土等

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1000 5.0～6.0 4.0～5.0

2000 6.0～7.0 5.0～6.0

3000 7.0～8.0 6.0～7.0

4000 8.0～9.0 7.0～8.0

5000 9.0～9.5 8.0～8.5

6000 9.5～10.0 >8.5～9.0

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注：強(qiáng)夯法的有效加固深度應(yīng)從起夯面算起。

2、 強(qiáng)夯的單位夯擊能量，應(yīng)根據(jù)地基土類別、結(jié)構(gòu)類型荷載大小和要求處理的深度等綜合考慮，并通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試夯確定。在一般情況下，對(duì)于粗顆粒土可取1000～3000KN·m/m2；細(xì)顆粒土可取1500～4000KN·m/m2。

3、 夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)，應(yīng)按現(xiàn)場(chǎng)試夯得到的夯擊次數(shù)和夯沉量關(guān)系曲線確定，且應(yīng)同時(shí)滿足下列條件：

A.最后兩擊的平均夯沉量不大于50mm，當(dāng)單擊夯擊能量較大時(shí)不 大于100mm。

B. 夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過(guò)大的隆起。

C. 不因夯坑過(guò)深而發(fā)生起錘困難。

4、 夯擊遍數(shù)應(yīng)根據(jù)地基土的性質(zhì)確定，一般情況下，可采用2～3遍，最后再以低能量夯擊一遍。對(duì)于滲透性弱的細(xì)粒土，必要時(shí)夯擊遍數(shù)可適當(dāng)增加。

5、 兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔。間隔時(shí)間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間。當(dāng)缺少實(shí)測(cè)資料時(shí)，可根據(jù)地基土的滲透性確定，對(duì)于滲透性較差的黏性土地基的間隔時(shí)間，應(yīng)不少于3～4周；對(duì)于滲透性好的地基土可連續(xù)夯擊。

6、 夯擊點(diǎn)位置可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)類型，采用等邊三角形、等腰三角形或正方形布置。第一遍夯擊點(diǎn)間距可取5～9m，以后各遍夯擊點(diǎn)間距可與第一遍相同，也可適當(dāng)減小。對(duì)于處理深度較大或單擊夯擊能較大的工程，第一遍夯擊點(diǎn)間距宜適當(dāng)增大。

7、 強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍。每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計(jì)處理深度的1/2至2/3。并不宜小于3m。

8、 根據(jù)初步確定的強(qiáng)夯參數(shù)，提出強(qiáng)夯試驗(yàn)方案，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試夯。應(yīng)根據(jù)不同土質(zhì)條件待試夯結(jié)束一置數(shù)周后，對(duì)試夯場(chǎng)地進(jìn)行測(cè)試，并與夯前測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果，確定工程采用的各項(xiàng)強(qiáng)夯參數(shù)。

1、 一般情況下夯錘重可取10～20t。其底面形式宜采用圓形。錘底面積宜按土的性質(zhì)確定，錘底靜壓力值可取25～40kPa，對(duì)于細(xì)顆粒土錘底靜壓力宜取小值。錘的底面宜對(duì)稱設(shè)若干個(gè)與其頂面貫通的排氣孔，孔徑可取250～300mm。

2、 強(qiáng)夯施工宜采用帶自動(dòng)脫鉤裝置的履帶式起重機(jī)或其它專用設(shè)備。采用履帶式起重機(jī)時(shí)，可在臂桿端部設(shè)置輔助門架，或采取其它安全措施，防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。

3、 當(dāng)?shù)叵滤惠^高，夯坑底積水影響施工時(shí)，宜采用人工降低地下水位或鋪填一定厚度的松散性材料。夯坑內(nèi)或場(chǎng)地積水應(yīng)及時(shí)排除。

4、 強(qiáng)夯施工前，應(yīng)查明場(chǎng)地內(nèi)范圍的地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置及標(biāo)高等，并采取必要的措施，以免因強(qiáng)夯施工而造成破壞。

5、 當(dāng)強(qiáng)夯施工所產(chǎn)生的振動(dòng)，對(duì)鄰近建筑物或設(shè)備產(chǎn)生有害的影響時(shí)，應(yīng)采取防振或隔振措施。

6、強(qiáng)夯施工可按下列步驟進(jìn)行：

1) 清理并平整施工場(chǎng)地；

2) 標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)位置，并測(cè)量場(chǎng)地高程；

3) 起重機(jī)就位，使夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置；

4) 測(cè)量夯前錘頂高程；

5) 將夯錘起吊到預(yù)定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程，若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坑底整平；

6) 按設(shè)計(jì)規(guī)定的夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊；

重復(fù)步驟3）至6），完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊；

7) 用推土機(jī)將夯坑填平，并測(cè)量場(chǎng)地高程；

8) 在規(guī)定的時(shí)間間隔后，按上述步驟逐次完成全部夯擊遍數(shù)，最后用低能量滿夯，將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)，并測(cè)量夯后場(chǎng)地高程。

7、強(qiáng)夯施工過(guò)程中應(yīng)有專人負(fù)責(zé)下列監(jiān)測(cè)工作：

1)開(kāi)夯前應(yīng)檢查夯錘重和落距，以確保單擊夯擊能量符合設(shè)計(jì)要求；

2)在每遍夯擊前，應(yīng)對(duì)夯點(diǎn)放線進(jìn)行復(fù)核，夯完后檢查夯坑位置，發(fā)現(xiàn)偏差和漏夯應(yīng)及時(shí)糾正；

3)按設(shè)計(jì)要求檢查每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)和夯沉量。

8、施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)及施工情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。

1、龍門吊、塔吊等做好基墊處理工作。提升設(shè)備必須先檢查合格后才準(zhǔn)使用。

2、鋼管腳手架必須規(guī)范搭設(shè)，必須編制好安全施工技術(shù)方案。

3、嚴(yán)禁使用落后淘汰的施工機(jī)具、設(shè)備和工藝，否則，按要求凡是違反安全生產(chǎn)法律法規(guī)的頂格處罰.

4、安全防護(hù)設(shè)施必須按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好。

5、建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制。

6、搞好安全管理內(nèi)業(yè)資料管理，搞好安全評(píng)價(jià)工作。

7、嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)

1、經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐及強(qiáng)夯設(shè)備的更新，強(qiáng)夯法施工已廣泛運(yùn)用到高速公路鐵路，機(jī)場(chǎng)、核電站、大工業(yè)區(qū)、港口填海等基礎(chǔ)加固工程，并對(duì)相對(duì)較復(fù)雜的地質(zhì)如高填方基礎(chǔ)，高含水量基礎(chǔ)，港口填?；A(chǔ)，海水吹填基礎(chǔ)等都有成功的施工案例。

強(qiáng)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、素填土和雜填土等基。

2、 強(qiáng)夯施工前，應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)有代表性的場(chǎng)地上選取一個(gè)或幾個(gè)試驗(yàn)區(qū)，進(jìn)行試夯或試驗(yàn)性施工。試驗(yàn)區(qū)數(shù)量應(yīng)根據(jù)建筑場(chǎng)地復(fù)雜程度、建設(shè)規(guī)模及建筑類型確定。

1、檢查強(qiáng)夯施工過(guò)程中的各項(xiàng)測(cè)試數(shù)據(jù)和施工記錄，不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)補(bǔ)夯和采取其它有效措施。

2、強(qiáng)夯施工結(jié)束后應(yīng)間隔一定時(shí)間方能對(duì)地基質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于碎石土和砂土地基，其間隔可取1～2周；低飽和度的粉土和黏性土地基可取2～4周。

3、質(zhì)量檢驗(yàn)的方法，宜根據(jù)土性選用原位測(cè)試和室內(nèi)土工試驗(yàn)。對(duì)于一般工程應(yīng)采取兩種或兩種以上的方法進(jìn)行檢驗(yàn)；對(duì)于重要工程項(xiàng)目應(yīng)增加檢驗(yàn)項(xiàng)目，也可做現(xiàn)場(chǎng)大壓板載荷試驗(yàn)。

4、質(zhì)量檢驗(yàn)的數(shù)量，應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地復(fù)雜程度和建筑的重要性確定。對(duì)于簡(jiǎn)單場(chǎng)地上的一般建筑物，每個(gè)建筑物地基的檢驗(yàn)點(diǎn)不應(yīng)少于3處；對(duì)于復(fù)雜場(chǎng)地或重要建筑物地基應(yīng)增加檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)。檢驗(yàn)深度應(yīng)不小于設(shè)計(jì)處理的深度。

其特點(diǎn)是：可使用工地常備簡(jiǎn)單設(shè)備；施工工藝、操作簡(jiǎn)單；適用土質(zhì)范圍廣，加固效果顯著，可取得較高的承載力，一般地基強(qiáng)度可提高2～5倍；壓縮性可降低2～10倍，加固影響深度可達(dá)6～10m；工效高，施工速度快（一般設(shè)備每月可加固5000～10000m地基），較換上回填和樁基可縮短工期一半；節(jié)省加固原材料；施工費(fèi)用低，節(jié)省投資，比換土回填節(jié)省50%費(fèi)用，與預(yù)制樁加固地基相比，可節(jié)省投資 50%～70%等。

強(qiáng)夯法處理地基是20世紀(jì)60年代由法國(guó)Menard技術(shù)公司首先創(chuàng)用的，這種方法是將很重的錘（一般為100～400kN）從高處自由落下（落距一般為6～40m）給地基以沖擊力和振動(dòng)，從而提高地基土的強(qiáng)度并降低其壓縮性。此法最初僅用于加固砂土和碎石土地基。經(jīng)過(guò)十幾年的應(yīng)用與發(fā)展，它已適用于加固從礫石到黏性土的各類地基土，這主要是由于施工方法的改進(jìn)和排水條件的改善，強(qiáng)夯法由于具有效果顯著、設(shè)備簡(jiǎn)單、施工方便、適用范圍廣、經(jīng)濟(jì)易行和節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn)，很快傳播到世界各地。

黃土作為形成地表覆蓋層的次生物質(zhì)，其分布相當(dāng)廣泛。在我國(guó)黃土覆蓋面積多達(dá)60萬(wàn)km2，占國(guó)土面積的6%以上，其中西北黃土高原是我國(guó)濕陷性黃土最集中的地區(qū)。因此，對(duì)濕陷性黃土的處理以及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上的探討，是一個(gè)既現(xiàn)實(shí)而又迫切需要解決的問(wèn)題，強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基技術(shù)在建設(shè)中大量運(yùn)用并取得巨大的成就。

1　強(qiáng)夯加固濕陷性黃土的作用機(jī)理

黃土是由沙礫、粗粉粒、大孔隙膠結(jié)構(gòu)組成，黃土濕陷性是由于水和外力的作用產(chǎn)生的顯著附加下沉。強(qiáng)夯是將大噸位重錘起吊到一定高度后自由落下，在極短時(shí)間內(nèi)對(duì)地基土體施加一個(gè)巨大的沖擊能量，反復(fù)沖擊及其產(chǎn)生的壓縮波、剪切波和瑞利波，使土體受到瞬間的加荷（受壓）、卸荷（受拉）及剪切的反復(fù)作用，土中孔隙壓縮，同時(shí)土體周圍產(chǎn)生裂隙，孔隙水順利排出，土體迅速固結(jié)，使土粒原有的接觸形式破壞而產(chǎn)生位移，變?yōu)樾碌妮^為穩(wěn)定的接觸形式，從而達(dá)到增加土體密度、提高強(qiáng)度的目的。

2　強(qiáng)夯施工步驟

2.1　認(rèn)真調(diào)查，確保強(qiáng)夯場(chǎng)地范圍內(nèi)的地下無(wú)構(gòu)筑物。清除地表土，清除范圍為路基坡腳外2～3m。整平后在場(chǎng)地上標(biāo)出第一遍夯點(diǎn)的位置，點(diǎn)位偏差控制在±20cm范圍內(nèi)，并測(cè)量場(chǎng)地高程。

2.2　起重機(jī)就位，使夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置，測(cè)量夯前錘頂高程。

2.3　將夯錘起吊到預(yù)定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程。若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，及時(shí)將坑底整平。

2.4　重復(fù)2.3，完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊，即每個(gè)夯點(diǎn)夯6擊。除滿足最后2擊平均夯沉量不大于50mm外，還要求總夯沉量不小于試夯總夯沉量的90%。

2.5　換夯點(diǎn)，重復(fù)2.2至2.4，直到完成第1遍全部夯點(diǎn)的夯擊。用推土機(jī)將夯坑填平，并測(cè)量場(chǎng)地高程。

2.6　在規(guī)定的間隔時(shí)間后，按上述步驟逐次完成第2，3，4遍夯擊。

2.7　選用錘質(zhì)量為3t、落距為6m進(jìn)行低能量滿夯2遍，將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)，要求后一遍與前一遍錯(cuò)開(kāi)半夯；最后測(cè)量夯后場(chǎng)地高程。

2.8　灰土封閉。在基底地面鋪設(shè)一層0.20m厚2：8灰土。施工時(shí)，石灰撒入土中，不灑水進(jìn)行初拌，拌勻后應(yīng)悶料8～12h，再進(jìn)行灑水復(fù)拌，拌勻后即整平、壓實(shí)；待強(qiáng)度檢測(cè)合格后在灰土墊層上鋪設(shè)一層防滲復(fù)合土工膜。

2.9　邊坡加固。路基面下0.60m處鋪設(shè)雙向精編土工格柵，土工格柵每層垂直間距為0.50m，最上兩層沿平面鋪通，其余各層深入路堤邊坡寬度2.50m，格柵距邊坡線的距離不小于0.10m，土工格柵對(duì)應(yīng)伸長(zhǎng)率為10%時(shí)，縱橫向抗拉強(qiáng)度不小于25kN/m。坡面液壓噴播植草防護(hù)。

3　強(qiáng)夯施工監(jiān)測(cè)

強(qiáng)夯施工除了嚴(yán)格遵照施工步驟進(jìn)行外，還派有專人負(fù)責(zé)施工過(guò)程中的監(jiān)測(cè)工作。

3.1　夯錘使用過(guò)久往往因底面磨損而使質(zhì)量減小，落距未要求情況在施工中也常發(fā)生，這些都將影響單擊夯擊能，因此，開(kāi)夯前必須檢查夯錘質(zhì)量和落距。

3.2　強(qiáng)夯施工中夯點(diǎn)放線錯(cuò)誤情況常有發(fā)生，因此，在每遍夯擊前，對(duì)夯點(diǎn)放線進(jìn)行復(fù)核，夯完后檢查夯坑位置，發(fā)現(xiàn)偏差或漏夯及時(shí)糾正。

3.3　由于強(qiáng)夯施工的特殊性，各項(xiàng)參數(shù)和施工步驟在施工結(jié)束后往往很難進(jìn)行檢查。在施工過(guò)程中，認(rèn)真記錄每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)和每擊的夯沉量等施工情況。

4　施工注意事項(xiàng)

4.1　現(xiàn)場(chǎng)試夯確定最佳夯擊次數(shù)時(shí)，除最后2擊平均夯沉量滿足要求外，夯坑周圍不應(yīng)發(fā)生大的隆起。

4.2　當(dāng)原地面含水量較大時(shí)，夯擊前在該段落鋪墊10～20cm厚的碎石。

4.3　強(qiáng)夯不宜在冬季施工。

4.4　加強(qiáng)強(qiáng)夯安全措施，確保施工人員安全。

5　強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土的幾點(diǎn)體會(huì)

5.1　強(qiáng)夯法和換土法、灰土擠密樁、灰土井樁、灌注樁比較，有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，尤其適于土質(zhì)結(jié)構(gòu)不均勻、土質(zhì)情況差異的地基，更安全可靠。更重要的是強(qiáng)夯法處理濕陷性黃土地基是最經(jīng)濟(jì)、最有效、速度快的一種方法。

5.2　對(duì)地基持力層為粉質(zhì)黏土，飽和度大于60%，含水量大于塑限含水量3%，按規(guī)定不宜采用強(qiáng)夯時(shí)，認(rèn)為采取如下處理措施，可進(jìn)行強(qiáng)夯法施工。根據(jù)土質(zhì)情況，進(jìn)行人工成孔，做直徑為300m的3：7或2：8灰土柱，灰為生石灰，土的干容重為1.60～1.70g/cm3左右，樁孔的深度為夯實(shí)厚度的1.20～1.50倍，樁孔的布置為三角形或梅花形，間距由計(jì)算而定（使其含水量降至17%的最佳含水量），人工填實(shí)即可。然后再進(jìn)行強(qiáng)夯施工，可達(dá)到理想的效果。

5.3　強(qiáng)夯法在處理多層建筑軟弱地基時(shí)在國(guó)內(nèi)已取得不少經(jīng)驗(yàn)，但對(duì)高層建筑尚未統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。

5.4　強(qiáng)夯法適合于連片開(kāi)發(fā)的建筑群，應(yīng)統(tǒng)一施工，不宜同時(shí)使用幾種方法進(jìn)行穿插施工，若同時(shí)使用，互相影響較大。采用強(qiáng)夯法施工，要求在作小區(qū)詳細(xì)規(guī)劃的豎向設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮強(qiáng)夯的夯沉量影響，因?yàn)閺?qiáng)夯后場(chǎng)地標(biāo)高（自然地勢(shì)）有所降低。

5.5　由于強(qiáng)夯法在施工過(guò)程中，重錘下落時(shí)(約隔3min)要產(chǎn)生持續(xù)0.50～1s的地基振動(dòng)。這種震波對(duì)鄰近一定范圍內(nèi)的建筑物是沒(méi)有損傷的。但其產(chǎn)生的噪音對(duì)附近居民有一定的影響，以適于建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的公害控制值75dB作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，那么施工地點(diǎn)應(yīng)離開(kāi)住宅50m以外為宜。

6　結(jié)語(yǔ)

強(qiáng)夯法不僅能提高地基土的強(qiáng)度，降低其壓縮性，還能改善抗振動(dòng)液化的能力和消除土的濕陷性，因此它不僅適用于處理碎石土、砂土、粉土、黏性土、雜填土和素填土地基，還常用于處理可液化砂土地基和濕陷性黃土地基。

(1)夯點(diǎn)測(cè)放準(zhǔn)確，放線誤差不超過(guò)5cm，用白灰或小木樁定出夯點(diǎn)位置，不得遺漏。

(2)詳細(xì)記錄施工過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)及特殊情況。（施工記錄見(jiàn)附表）

(3)夯坑周圍地面不應(yīng)發(fā)生過(guò)大的隆起。

(4)夯鍾中心偏移應(yīng)控制在15厘米以內(nèi)，施工中如發(fā)生偏錘應(yīng)重新對(duì)點(diǎn)。

(5)夯擊過(guò)程中如出現(xiàn)歪錘，應(yīng)分析原因并及時(shí)調(diào)整，坑底墊平后才能繼續(xù)施工。

(6)及時(shí)排除夯坑及場(chǎng)地的積水。

(7)每遍點(diǎn)夯和滿夯施工結(jié)束時(shí)，按20m×20m方格網(wǎng)測(cè)量推平地面的高程。 2100433B