填方地基处理强夯法应用分析

刘睿

摘 要： 科技的进步，促进工程建设事业得到快速发展。强夯法作为地基处理的一种方法，加固效果显著，已广泛应用于民用建筑、基础设施等工程的地基处理中。强夯法主要运用推土机和起重机直接对地基进行处理，无需添加其他建筑材料，具有施工设备简单，建筑用料节约，处理成本低，工期短等优点，并可广泛应用于建筑工程地基处理中。本文就填方地基处理强夯法应用展开探讨。

关键词： 建筑工程;强夯法;地基处理

【中图分类号】TU4     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.39.093

引言：在土建工程中，地基处理是关键环节，其影响到建筑后期的施工和整体稳定性，强夯法作为软土地基常用的处理技术，需要对施工具体环境具体分析，然后按照相关工艺进行施工，这样才能让地基施工快速、高质量完成。

1 强夯法

强夯法也称为动力固结法，由法国工程师1969年发明，20世纪90年代被引入我国。该方法主要是将一定质量的夯锤提高到一定高度，让它从高处自由下落，给地基以冲击能和振动，提高地基承载力，同时降低压缩性。该方法适用低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土到碎石土、砾土、素填土和杂填土等地基。刘世奇等以实际工程为研究对象，对湿陷性黄土在强夯处理前、后各项物理力学性质指标作了对比，评价了夯实效果，并分析了原因。同时，从土的含水量、夯击功能、强夯的施工工艺三方面对利用强夯法处理湿陷性黄土提出了几点建议。强夯法具有施工速度快、价格低廉、处理效果好的优点，同时也存在噪声污染、对邻近建筑物影响大等缺点。强夯置换法是在强夯法的基础上发展而来的，在强夯形成的空间内回填块石、碎石等颗粒材料，形成墩体。该方法可以用于高饱和度粉土以及流塑～软塑的黏性土等地层。

2 填方地基处理强夯法应用

2.1 试夯环节

在运用强夯技术前期，相关技术人员需根据夯击的参数标准进行试夯作业，并选用与实际施工区域相符的地质条件，才能保证数据信息的准确性。在试夯过程中，需对每一次强夯的参数信息进行记录，若是實际夯击的质量不符合原定计划标准，需及时根据实际情况调整参数标准，直到强夯结果达到最优值，通过比对分析不同的参数信息，选择最佳的强夯方案。

2.2 施工操作

首先，点夯施工。施工人员需要先进行定位放线，主要根据夯点平面布置图操作，然后对夯点位置准确标记和测量场地标高。在操作环节，每点夯击依次经历起重机就位、调整到预定高度、测量锤顶标高，如果由于坑底倾斜导致夯锤歪斜要马上把坑底整平，经过多次重复操作达到控制标准;其次，满夯施工。进行两遍点夯施工后，利用推土机平整场地，然后进入到满夯施工环节，确保表层松土得到夯实。满夯要达到l000kN·m的单击夯击能，配合搭夯施工工艺。具体说来：行走强夯机到达指定位置并且调节到施工要求工艺后，让夯锤正向垂直于起始位置，锤击数达到要求后，移动到将施工夯点和完成夯点搭接25%位置，重复以上步骤继续夯击，最后用2OT振动压路机碾压密实;再次，防振沟。由于本工程和净水构筑物较近，需要设置宽1m、深2.5m的防振沟，这样可以避免由于施工的巨大振动导致沟体坍塌，为提升施工安全性，可以利用3m长的钢板桩支护。在强夯的一侧，防振沟用连续支撑方法，另一侧每30cm设置一个钢板桩，该环节还配合使用了横向支撑;最后，排水降水措施。在本工程清水池的标高为场地最低点，四周的积水容易向夯点汇集，所以要开挖明沟集水，将积水转移到周围集水坑，之后使用抽水吸到市政排水管网。

2.3 做好施工区域的垫层及降水处理

因强夯法不适用于水分较高的淤泥地质结构，若遇水位较高的地表层，需采用垫层法来保证夯击工作顺利开展。在对地表进行垫层作业时，尽量选择相对松散的土体，根据经验，垫层保持0.5～2米的厚度是最佳状态。如果水位较高影响了施工作业，技术人员需挖掘排水渠等排水系统进行人工降水，以保证该地质结构的强度能够支撑起重设备及机械设备的正常通行及施工。应当注意的是现场技术人员需加大地表水与地下水的距离，以免在夯击过程中导致坑底出现大量积水，影响施工效率及质量。

3 建筑地基处理中常见问题及其处理方法

当运用强夯法处理饱和淤泥、淤泥质土或者粉砂土时，可能会发生液化流动。这会使强夯后地基达不到下沉量控制指标，或者强夯最后二击的下沉量超过规定下沉量指标。对于这一问题，可以在进行强夯前，在土层上铺设0.5～2m厚的砂石，再进行强夯。当地基土质不均，下部存在砂卵石夹层时，施工中部分夯击能被吸收;选用锤重、落距过小导致夯击能过小;夯击点过密，在浅处叠加而形成硬层，影响夯击能向深部传递;间隔时间不足，土层内超孔隙水压力未消散。这都会使强夯的实际加固深度局部或大部分未达到要求的影响深度，加固后的地基强度未达到设计要求。对于这一问题，应当在强夯前，勘查清楚地基的工程地质条件，对存在砂卵石夹层的地基适当提高夯击能量;通过试夯确定锤重、落距等设计计算参数;粘土的强夯间隔时间为3周，工程地质情况良好的无水土层可只间隔1～2天。若强夯过程中被机械行驶扰动;冻土层未清除，天暖融化形成松土;强夯后不对地基进行平整。这会使地基的表层土松散不密实，浸水后发生下陷现象。对于这一问题，在强夯过程中应避免重型机械行驶扰动，将冻土融化或清除，并在完成强夯后填平凹坑。

结语：强夯法作为当下较常用的软土地基处理方法，因对施工技术要求不高，且适用于多种地质条件，其大范围的运用是未来工程施工技术发展的趋势。在实际施工过程中运用该技术时，相关技术人员应当严格按照施工标准规范每一个环节的操作行为，以保证整体施工质量水平。

参考文献

[1] 郑国栋.强夯法在地基处理工程中的应用[J].绿色环保建材，2019（02）：224，226.

[2] 曹塍平.强夯法在机场地基处理工程中的应用研究[D].中国地质大学（北京），2018.

[3] 梁海涛.强夯法在软土地基处理中的应用探讨[J].山西建筑，2018，44（24）：51-53.

[4] 吴峰，李莉，孙冰.真空降水联合强夯法在大面积吹填软土地基处理中的应用[J].中国港湾建设，2018（11）：45-48.

[5] 许萌.强夯法在处治公路深层软土地基工程中的新思路及应用[J].现代物业（中旬刊），2019（03）：229.