强夯法在软土地基处理中的应用探讨

梁 海 涛

(山西机械化建设集团有限公司,山西 太原 030009)

0 引言

伴随着我国经济的发展，带动着高等级公路建设迅猛发展，高效的设计速度情况下带来了一些建筑工程中的施工问题。通过对强夯法的应用了解，这种方法在对于软土地基的施工中，效果明显，安全快捷，值得推广使用。

1 强夯法的施工应用条件

软土地基具有压缩系数强、自身孔隙较大的特点，从而导致地基在受到较强外物压力时会使土质发生挤压变形，发生建筑物整体下沉，产生不良隐患。通过研究软土地基的土质可以了解到，它本身含水量程度非常高，接近于饱和的趋势，这就强烈的影响到了软土地基水的渗透效果，不能够有效吸收水分。所以，在对于软土地基的解决方式上，需要建立在排水面的基础上。软土地基在受到外部的压力下，原始的形态发生改变，变成稀释流动的状态。从而导致建筑地基的自身强度以及承受能力受到影响。这就是触变性的形式，它具有非常典型的软土特点。软土地基的构成形式主要有：高分散土、细微颗粒等，所以在分布过程中会出现不均匀的状况，在受到第三方力的作用时，土的形态就会发生变化，进而会使地基的坚固性受到破坏，埋下建筑隐患，以致劳民伤财[1]。

对于进行软土地基的施工过程中，为了防止施工过程中出现的问题，要有一定的预见性，同时采取对应的解决措施，从而进行地基的稳固，防止地基隐患的发生。软土地基的处理需要从两个地方着重入手：预见性控制、修复性控制。预见性控制指的是对于软土地基可能存在的一些安全隐患进行预见性处理，修复性指的是在问题出现时要有及时的有效应对措施，来进行问题的修复，从而保证施工的顺利进行。

强夯法虽然有较多的优势与特点，但是它不能够满足所有的地质结构，和其他软土地基处理技术方式相同，它也有着自己适合的范围和条件。从近年来一些专业人士的经验总结来看，它使地基稳当的特殊之处在于：土的颗粒密度、土层的属性以及其含水量情况。

厚淤泥使用强夯法不适用，但是对于软土夯击效果还是很显著的。根据土的属性来看，软土强夯关键在于土的水分子含量，粒径以及孔隙密度等。另外，软土的土层特质也很重要。根据工程专业人士的经验总结：含水量大于60%，孔隙密度比小于1.5，粒径小于0.000 5 mm黏粒径占30%以上的饱和软土不适合强夯法的应用。强夯法的使用要酌情考察好实际的地质条件，地质构造[3]。根据国家相关技术条例的发布，强夯法可以使用在碎石土、砂土、饱和度比较低的粉土和黏土等地基，当然在采用前一定要对于夯击回填土块砂砾等进行实验。

1)强夯加砂袋，增强黏土饱和度，稳固土质。

2)强夯受压稳固土质密度，利用石块或者渣土能进行填充，然后进行夯击，使其密度孔隙变小，并且利用挤压方式将黏土挤压置换出来。

3)用一些渣土、碎石瓦力等在软黏土上进行填铺，让软黏土与填充物相结合，改变土质的属性，进而提高土质的压迫承载力。

2 强夯法的具体使用

2.1 初步施工方式

在对高速公路K7+380～K7+500段公路进行回填时，需要了解好公路的地形以及土地的基础构造。该路段处于河堤旁边，长时间饱受河水冲洗，为增强该地区的整体稳固性，需要采用回填的方式进行夯击处理。在施工过程中，每3.8 m进行一次夯击，从而对地基有节奏的进行夯击稳固。在施工落锤时，事先做好机械设备的准备以及各个环节的配合工作。采用履带进行夯击，进行夯击锤安置，夯击锤的底部长度为1.6 m，重量16 t。为了使上下贯通气流，设置4个均匀的气孔，以减少夯击时的阻力。夯击时使锤子提高至18 m左右距离，配置好自动脱落设备进行有序夯击。

2.2 施工流程预估

强夯法这一技术的引进，逐渐在我国一些城市选为试点基地，由于效果显著，不断在全国范围内得到广泛的应用。它不仅可以夯击地基，提高地基土质强度，减少其压缩性，还可以在塑性指数比较高的土质中使用，不管是一些淤泥还是比较黏的土质都有着良好的效果。它还可以改善抗振动液的能力，去掉土的湿陷性[2]。强夯法的实施，大大提高了劳动效率，在一些沿海地区进行了大力推广，经济效益得到了有效的增强，社会效益也大大提高。然而，夯击法在有着强大的优势基础上，也不是万能的，也会有一些土质构造不适合此方法，如果有着饱和度较高的黏土性黄土等，不是十分适合，一旦处理起来效果很差。由此可见，对于淤泥质的地基处理时谨慎选择方法。尽管工程技术得到了发展，也不能单单依靠夯击法来实现所有的地基夯实，要结合相关的排水方法，进而来消化它的压力，增强土地的固结速度。如果施工过程中，夯击法造成剧烈的震荡，那么并不是所有市区施工都适用。

在进行夯击法时要提前做好准备工作，做好施工规划。先实验然后设计图纸并且准备好建筑施工设备，对其周围建筑物进行考察，以及土地进行合理规划利用。做好排水系统，然后进行夯击时重力需要根据数据进行合理分配。对于需要分段夯击的区域，通过利用梅花形顺序有条不紊的进行，对于节拍的控制，连续性的落锤都要合理计划并且操作。由于夯击能的影响因素，垂重和每次的落锤距离，不同组合下峰值沉降量随着地基的深度衰减，锤子力度加重，产生的夯击沉降量会大于轻力度的夯击沉降量。在每次夯击量持平状态下。轻锤的下降量效果次与重锤的下降量效果(见图1)。在施工作业时需要保证间歇性，每次的夯击以及反复的夯击都要做出细致规划并且掌握好周期以及次数，在夯击结束时要进行检查以及准确测量。

2.3 监督施工质量

建筑工程中软土地基代表的是水量过高，压缩量高，强度较低的薄弱土层，土层中并且附带着一些有机物质。这是一种不良的地基类型。在建筑施工过程中，都会事先对地质进行考察，以确认软土地基的状况，防止在软土地基的情况下进行施工。但是由于会受到其他条件的制约，一定要在软土地基上进行建筑工程施工，就需要通过一定的专业技术对软土地基进行处理，增加地基的巩固性与承载力，预防发生地基下沉，出现安全隐患，造成工程施工问题，一定要采取有效的处理，进而保证建筑施工的安全有效进行。

强夯法又称为压实法或者动力团结法，在运作时将重锤提升至一定的高度(10 m～40 m)夯击地基，进而来加强地基的稳固性。使用压缩的降低方法，需要施工时重复夯击动作来增强夯击的目的。早在20世纪中下旬夯击法就已经开始有人使用，在法国得到推广使用。夯击法是通过处理砂石和碎石的形式稳固地基，伴随着科技的进步，夯击法进一步得到改良，排水的条件得到改善，地基的稳固性以及受压力情况也得到提高。由于其节省人力物力、提高劳动时间、操作简便、稳固效果好、节省耗材的使用以及施工时间短等优点，逐渐被广大的施工人员所接受认可。

在强夯法处理软土地基施工时，需要加大监管力度，做好施工质量的监察，按照施工管理制度以及进展规划进行有序的施工作业。对于地基的夯击频率、夯击节奏以及夯击范围都要参照数据准确的进行，不可以按照自己的意愿随意变动。不可以违反施工管理制度，只有合理的按照施工要求进行，才能最大化保障施工质量，保证在施工作业时地基能够符合夯击的力度。

3 结语

在现阶段工程施工作业时，需要提前做好准备工作，根据土质情况合理使用强夯法。强夯法可以节省人力物力财力，对于较大部分地区的地质结构还是相对适用的，它为我国一些欠发达的工业地区，提供了强有力的施工保障，为我国工程基础设施的建设提供了有力支持。