强夯法在湿陷性黄土地基中的运用技术

钟乃龙 刘卓华

摘要：笔者根据湿陷性黄土的特点，结合具体的依托工程强夯法的施工工艺，简单阐述强夯法在地基处理中的运用。为相关工程提供借鉴和参考。

关键词：强夯法 湿陷性黄土 地基处理

1.工程概况

某工程地势高峻，属于黄土丘陵区，地势西低东高，海拔在1300～1350m 之间，专用线标高为1326.02m。呈黄土梁、沟相间的地形，地形较为复杂，土质为非自重湿陷性黄土，湿陷等级为I～II 级，其湿陷系数为0.0201～0.0901 之间，湿陷程度为中等～ 严重。湿陷起始压力在15～120Kpa 之间，湿陷土层厚度在5～8.2 米，个别地段厚度在20米。专用线长度为1280m，设3股装车线。建筑工程主要由5个连续漏斗煤仓及两台轨道衡组成。煤仓设计最大基底压力为365KPa。根据地质资料、建筑物对地基承载力要求，必须对场地内湿陷性黄土行处理。

2.强夯法处理湿陷性黄土的特点

强夯法加固地基机理是将一定重量的重锤以一定落距给予地基以冲击和振动，从而达到增大压实度，改善土的振动液化条件，消除湿陷性黄土的湿陷性等目的。强夯加固过程是瞬时对地基土体施加一个巨大的冲击能量，使土体发生一系列的物理变化，如土体结构的破坏或排水固结、压密以及触变恢复等过程。

3.夯击

强夯机械到达夯点的位置，点位偏差控制在±20cm 范圍内，并测量场地高程。设计要求单击夯击能为3000KN.m，根据夯击能要求调试强夯机械，使夯锤提起高度达到夯击能要求即：15米。夯击顺序为先主夯点、再副夯点、最后满夯。根据现场沉降量检测，主、副夯、点夯击6次，满夯、点夯击两次达到地基承载力及消除湿陷性要求。主夯、点夯击后用推土机整平，并间隔7天后进行下一遍夯击，副夯点布置于主夯点的空隙中心。满夯后采取低能搭接夯，保证将表层松动的表层土夯实，使表面形成一个硬壳。

4.强夯法控制的基本物理指标

4.1 含水量

含水量是影响土的物理性能的主要指标（湿陷性黄土尤为明显），含水量的变化会直接影响土的强度。强夯过程中水不会随土质结构的变化而流失，因此含水量是施工中控制的重点。强夯过程中不会造成孔隙水的扩散，比较有利于强夯法的施工。

4.2 孔隙比

强夯加固湿陷性黄土地基是黄土在动力作用下由大孔、松散状态变为密实状态的过程。在强夯过程中，巨大的夯击能作用下使土颗粒空间性变化，孔隙比减小。由于无论选择怎样的夯击参数，也不可能将土中的气体和水全部排出，但是夯实变形引起土质颗粒相对移动，重新排列，使地质达到相对密实状态。

5.间歇时间

间歇时间即相邻两遍夯击之间的间隔时间。这是由于随着夯击密实，孔隙中水压、气压升高，若连续强夯施工会使压力继续升高，导致周围起隆。因此间歇时间取决于土中超静孔隙水、气压力的消散时间。

6.强夯检测结果及分析

强夯检测以每点夯击前顶面标高为基点，测定每次夯锤落地后高程之差为每锤的沉降量。每点夯击前、后两次沉降量不大于50mm。基坑周围无过大的隆起为夯击合格。若满夯时出现前、后两次沉降量大于50mm 必须加夯，夯实后的检测结果如下表：

7.小结

本次施工过程中从工程实际情况出发，从地质情况及本工程特点及各种常见湿陷黄土处理措施施工工艺、处理效果及适用环境分析比较，选择了强夯法处理本工程中的湿陷性黄土，从施工前后检测数据分析来看，本次选用的施工措施及施工工艺基本达到了预期的目的。

参考文献：

[1]建筑地基处理技术规范[M].（JGJ79-2002）.北京：中国建筑工业出版社，2003.

[2]中华人民共和国湿陷性黄土地区建筑规范（GBJ25-90）.北京：中国计划出版社，1990.

[3]黄土地区高速公路施工新技术[M].北京：人民交通出版社，2001.

[4]叶书麟.地基处理与托换技术第2版[M].北京：中国建筑工业出版社，1994.