探讨强夯法在港口工程地基处理中的应用

高翔

摘要：港口工程地质比较特殊，存在大量埋藏式土质，对港口地基土体稳定性的影响比较大。在该地基上开展施工作业时，需要通过强夯法处理地基，以此确保地基的稳固性。此次研究主要是分析强夯法在港口工程地基处理中的应用，希望能够对相关人员起到参考性价值。

关键词：强夯法;港口工程;地基处理

强夯法又被称为动力固结法，此种方法没有统一的公式，施工作业主要是按照理论经验开展。作为一种新型地基处理方式，可以有效作用于港口工程地基处理中，具备明显的稳固效果。在港口工程地基处理中应用强夯法，可以提升地基处理质量和效果。由于强夯法具备技术性特征，可以明显提升地基处理的经济性。

1、强夯法应用原理与作用

软土地基的含水量比较大，并且具备压缩性特点，抗剪强度比较低，承载力较小。我国软土地基多分布于东部沿海地区，通过分析强夯法施工技术，可以明显提升港口建设质量。

在港口工程施工期间，通过强夯技术开展施工，可以明显提升加工效果，同时可以作为上部结构的设计依据，会影响夯击能量设定、夯点布设和加固均匀性。在应用强夯法加固软土地基工程质量时，必须做好探索与分析工作。强夯法在地基加固中的应用，主要表现在非饱和土地基中，具备明显的强夯加固效果。当地区土质呈现流体态淤泥时，采用强夯震方式能够加固地基。强夯技术属于终冲击式震动方式，可以有效作用于地基沉降处理中。采用自由落体方式，可以使夯锤对地基产生较大冲击作用，在落地瞬间产生冲击力，对土体颗粒产生震动作用，使能量快速扩散。由于振波具有阻尼作用，震动能量会在短时间内衰减。夯击主频率的固有频率比较高，所以不会出现共振问题。由于该项施工技术属于连续夯击，地面震动强度比较大，通过冲击波和动应力压实地基土体，可以加强振实效果，同时可以提升地基承载强度。在应用强夯施工技术时，必须对构筑物进行震动处理，通过隔振措施进行控制，以此维护施工质量。

2、强夯法在港口工程地基处理中的作用

首先，强夯法可以压实紧密地基土。其次，此种方法可以将动能施加给地表深度土层，从而破坏土体结构。由于港口工程地基多为软土地基，强夯机理存在特殊性。普通粘土和无粘土性固结压缩时间比较长，可以尽快恢复强度，减少孔隙水压力。由于软土地基孔隙水压力消散，会相应延长触变固化时间，并且接近于橡皮土状态。当上部土体结构出现严重破坏情况，会破坏排水途径，还会降低渗透能力。夯击所产生的变形主要为剪切变形，不能对土地起到压实效果，所以强夯法应用于软土的效率比较低。在动力作用下，软土地基会出现沉降问题，此时不能通过强夯处理产生的地面沉降量，对沉降状态进行判断。强夯有效深度打过软土层厚度时，则表明固结沉降完成。

3、强夯法在港口工程地基处理中的应用

将某港口工程作为案例进行分析，在施工建设期间采用强夯法，对整个施工过程进行规范，全面凸显出港口工程地基处理的作用。将强夯法应用于港口工程地基处理中，由于该地基地质属于人工吹填砂土质，在施工期间会因为挖塘活动，导致工程地基存在软土风险，还会使工程地基地质缺乏均衡性，无法合理分配。在处理港口地基工程时，应用强夯法，可以提升地基范围的土壤质量。

3.1  计算强夯法的参数

联合港口工程的实际地质，对强夯法的信息参数进行计算，以此明确夯实频率与间隔信息。准确梳理港口工程地基参数信息，能够为后续施工提供支持。第一，强夯法的夯击间隔。在具体施工过程中，港口地基土质主要为吹填砂土，具备较高的透水性能。在强夯作业下，可以有效消除土质孔隙，提升土体密实度。使用强夯法架空吹填土孔隙，可以获得显著的强夯效果。施工过程中获得强夯法的间隔数值为14，所以强夯法的间隔时间为14天。第二，强夯间距。在港口工程地基处理中，必须联合实际情况合理安排夯击点，避免由于随意安装夯击点，出现重叠夯击和遗漏问题。在具体施工处理过程中，港口工程地基夯击点主要采用方形布置方式，需要扩大首次夯实间距，以此加强地基强度。在强夯处理之后，对地基状态进行分析，同时开展插补夯击点处理方式，将间距控制为5m。第三，在强夯处理期间，单点夯击能量标准值为2500kn/m。

3.2  分析强夯法工艺

将强夯法应用到地基处理中，可以明显加强施工质量。在具体施工中还能够提升港口工程地基承载力，消除吹填操作所存在的压缩和变形影响。在具体施工中，必须注重以下工艺手段：

第一，在处理港口工程地基时，必须严格控制地基承载力，做好科学监测与记录，全面确保地基承载能够支撑强夯作业的荷载力，以免在地基施工期间出现沉降或塌陷等风险，全面维护强夯操作的安全性。

第二，在强夯施工期间，严格控制夯锤提升高度和重量。在夯击作业中，优化配置安全报案措施，以免存在安全隐患，还能够减少夯击过程的抖动与偏重问题。在处理港口工程地基时，专业人员需要对强夯机械的笔杆位置进行控制，采用钢丝锚固方式进行固定，全面提升稳定性能，还能够确保强夯机械操作的安全与稳定。

第三，在开展地基强夯作业前，必须做好强行施工的试验测试，联合测试结果控制强夯机械，同时对强夯深度数值进行规范。才用水准仪能够对强夯测量力度进行控制，有效监督和管理整个施工过程，以此凸显出强夯仪器的价值和作用。

第四，在进行一次地基强夯之后，必须严格控制地基沉降量，以此确保地基土层的平整性。确保沉降量满足标准，在开展强夯施工操作。

第五，施工期间，由专业人员控制强夯机械设备，确保强夯作业的平稳性和垂直性，以此维护夯击位置的准确性。在施工期间，若夯击位置偏移，必须停止操作并填充土层，之后再进行强夯作业。

3.3  强夯法施工注意事项

在具体施工中，由于夯击能量不同，对土层的影响也不同。为了提升夯击效果，在处理过程中必须确保间隔合理性。针对渗透性比较差的土壤，必须确保间隔时间为3-4周。在强夯作业期间，还应当注重地质勘探，制定合理有效的施工方案。采用模拟方式明确强夯作业技术参数，通过静载实验、标准贯入试验、土工试验，可以有效检测施工质量，联合具体情况进行系统化分析。在完成施工作业后，会相应增加土层强度。在作业结束后2-3周，对整个强夯作业效果进行检验，不能在强行作业结束后立即进行测试，避免对测试精准度造成影响。在施工期间，还应当详细记录后期沉降观测数据，确保地基承载力和设计要求相符合，密切观测上部结构和建筑物沉降信息，了解整个变化状态，及时采取有效措施予以处理。

4、结束语

综上所述，港口土层结构的复杂性比较高，采用强夯法处理港口地基具有显著效果。在具体施工作业时，可以采用简单工艺模式加固地基，全面提升地基处理质量。工程人员还应当完善强夯法的设计和施工流程，提升技术方法的实践性，全面满足港口地基作业要求，进一步提升地基处理质量，以此展现出强夯法的价值。

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