雨季强夯地基处理方法浅析

文/郝萌、孟宪才　河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院 河南郑州 450000



雨季强夯地基处理方法浅析

文/郝萌、孟宪才河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院 河南郑州 450000

强夯法在地基处理中具有设备简单、工艺简单、操作简便、效果显著、价格低廉等优点，应用广泛，但如果在雨季，地基表面汇集的雨水长期浸泡地基，且得不到及时治疗，将会损害地基，从而影响原有基础的承载性能。本文对雨季情况下强夯地基处理方法进一步浅析，以供同仁参考借鉴。

雨季；地基处理；强夯法

引文：

强夯法作为地基处理方法之一，能显著改善地基承栽力，消除地基的不均匀沉降。相比其他地基处理方法优势非常明显，主要体现在施工速度快、造价低、经济效益突出。本文从加固机理、施工参数及其确定方法、施工步骤、质量控制等方面对强夯法进行了详细介绍，并针对雨季常见的质量缺陷，分析了其产生原因及处理措施。

1、强夯法的概述

强夯法又名动力固结法，是将重锤提升到高处后，使其自由落下，给地基巨大的冲击力和震动，从而破坏土体的结构，压缩土体孔隙，使土体局部液化，孔隙水及气体通过裂缝排除，在新的形势地基土再次固结，强度及承载能力都有所提高，从土体本身来说，土的类型（包括饱和土、非饱和土、砂性土、勃性土）以及土的结构（颗粒大小、形状、级配）、构造、密实度、抗剪强度、渗透性、压缩性、强度等均会影响加固效果。从土体外部来说，单点夯击能（锤重、落距）、单位面积夯击能、锤底形状和面积、夯点布置、夯击次数、夯击遍数、两遍夯击之间的间歇时间等均会影响加固效果。

2、雨季强夯地基处理方法浅析

2.1工程概况

平顶山碧桂园一期地基强夯工程位于平顶山市姚电大道与亚兴路交叉口西南角，地基处理采用强夯法地基加固处理，设计承载力特征值≥180KPa。

本工程以平顶山碧桂园一期项目工程场地内有代表性的区域确定一处试夯区进行试夯，试夯合格后，参照试夯工艺参数进行施工。

2.2强夯方案

对回填土区，选择3000KN·M夯击能。根据甲方及设计院要求，场地西侧约1万平米区域由于回填深度较大，计划分3层夯至设计标高，第一层铺设填土1m厚，经机械碾压平整后强夯，第二层和第三层铺设填土均为4m厚，每铺设1m厚度时，均应采用机械碾压平整，然后采取强夯处理，场地东侧约6000平米区域根据需要分1-2层夯实至设计标高。根据该区域类似工程经验，以上方案可以达到要求的承载力和压缩模量，能消除不均匀沉降。

夯点的夯击次数：按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且应同时满足下列条件：

A、最终的两击平均夯沉量要小于50mm；

B、在夯坑的周围地面不能产生过大隆起；

C、不因夯坑过深而发生起锤困难。夯击点击数，是实现最佳加固效果的重要因素，夯点击数小，达不到压密加固效果，击数过大不但成本高，不经济，有时可能减少地基土承载力，若夯击数到了一定得范畴，再进行增加，这时，由于土的塑性变形变小，刚性变形加大，强夯能量在刚性变形中消耗掉，每击夯沉量将留在一个很小的变化范围甚至会引起土的侧向变形，强夯能量在弹性变形中被消耗。

夯击遍数：

采用3遍法，针对本工程土质的特点两遍之间不需停歇，最后采用一夯压1/4夯进行低锤满拍1遍。满夯后的地表应加一遍机械碾压，以满足地基土的压实度要求。

夯点间矩：夯点间矩采用试夯时方案：3000 K N·M夯击能，夯点间距5m×5m，梅花形布置。强夯区范围应比基础外边缘加大7m以上。

2.3强夯施工要点

（1）达不到下沉量控制指标

最后强夯2次攻击的下沉超过指定的沉降指数

原因：在粉砂土、淤泥质土以及饱和淤泥中强夯，导致流动液化；地下水位太高或是地基土的水量太大，导致强夯产生侧向挤压现象。

处理方法：在淤泥质土和饱和淤泥以及水含量太大的土层上强夯，应该铺用0.5 ～ 2m厚的碎石，适当降低夯击能量或采用人工降低地下水位后再强夯。

（2） 影响深度不够

经过强夯加固后，实际加固深度为局部或大部分的冲击深度不能符合要求的影响深度，加固地基的强度还没有达到设计要求。

原因：土质不够均匀，在砂砾石覆盖层下部出现的夯击能吸收一部分；在地下遇到巨石或一块砂砾障碍物；锤重的选择，距离或夯击次数是不够的，夯击能较小；或用的夯击能较大，流土，隆起，造成土体破坏，下部的压实度不够；压实点击过密集的浅覆盖和硬层的形成、冲击压实至深；间隔时间时间不够，或土壤孔隙水压力不消散，压实强度的影响高。

（3）表层松散不密实

强夯以后的土的表层不够密实，所以侵入的水后，产生沉降现象。

原因：强夯后不光滑，没有拍实一遍；通过机械运动障碍；强夯，冻土层并没有清除，这样，天气暖和的时候，经过融化便形成了松土。

2.4雨季施工控制措施

根据《强夯地基处理技术规程》（CECS 279：2010）第4.5.1条第2款，人工填土强夯地基的填料可以选择“性能稳定的工业废料，建筑垃圾”。第4款，潮湿多雨地区的填土地基不宜采用成分单一的粉质粘土，粉土做填料，应掺入不少于30%的粗骨料。以及根据类似工程施工经验，在填料中掺入一定量的建筑垃圾，有利于增强地基加固效果。

当施工场地遇到阴雨天气时，场地内部泥泞不堪，待雨停后，可以采取如下处理措施：

（1）对于存在积水的夯坑，必须将水排除后，挖净坑底淤土，使其晾干或填入干土后方可继续夯击施工。夯坑内的积水可采用小水泵和软管及时将水抽排在夯区外。

（2）分层强夯的填土地基地表尽快设置截水和排水系统。

（3）由于本次填土厚度和上次试夯不同，应在施工现场有代表性的场地上选取一个试夯区，进行试夯，然后检测，便于指导施工。

（4）填土前应对所选土料有详细的了解，做必要的颗粒分析、固体体积率，击实试验，确定填土粗颗粒料的粒径控制和级配，以及细颗粒料的最大干密度和最佳含水量，为填土的夯实提供质量控制依据。

（5）满夯后的地表应增加1-2遍机械碾压，以满足地基土的压实度要求。

结语：

雨季强夯地基处理施工较复杂，需要相关的技术人员不断的探讨出好的处理方法，选出合适的强夯施工参数，做到既能满足地基承载力要求，消除地基不均匀沉降，又能降低工程成本，节约建筑资源。

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