强夯法在软土地基处理中的应用探讨

于朋超 于俊超 彭 帅

（河北建设勘察研究院有限公司， 河北 石家庄 050000）

1 强夯法施工在软土地基处理中的应用概述

软土地基指的是强度较低、透水性差而且含水量较大的软弱土质，同时在土体中含有一定的有机物。在实际工程中，软土地基是一种不良地基的情况。在工程勘测阶段，一般会采用一定的手段避免工程在软土地基上进行。但是在现实中，受制于项目条件，很多的工程必须在软土地基上进行，这样作为施工单位，就必须通过有效的手段，通过有效措施加固软土地基，保障地基在使用过程中出现沉降过大的情况，对工程的安全顺利实施提供保障。

强夯法又称为压实法或动力固结法，是指在地基处理施工时，将重锤提高到一定的高度，然后再自由落下，通过重锤对地基进行夯实加固，现场施工见图1 所示。强夯法早在上个世纪中期就已经在法国等国家得到了广泛的运用。早期的强夯法主要是对于碎石和砂土的简单处理，随着工程技术的不断进步，强夯法地基处理技术也得到了快速的发展，如今已经成为了一种主要的软土地基加固手段。强夯法在施工过程中具有施工工艺简单、效果直接、施工便捷等多方面的优势，同时其对碎石土、湿陷性黄土、素填土、粘性土等土质的地基加固都有十分明显的作用。现今的强夯法施工已经不再是简单的依靠重锤的重力对地基进行夯实，而是与排水设施相结合，从而可以尽快的消解土体的压力，加快土体的固结。然后通过碎石的回填，进一步加大地基的稳定性。但是强夯法施工同样具有一定的限制，如部分土质不适宜采用强夯法施工，施工噪音较大，同时会加大周边土体的扰动，不适合在闹市区进行施工等方面的问题。

图1 强夯法施工

2 强夯法在软土地基处理中的要点分析

2.1 强夯法施工的适用范围

强夯法施工并不能解决所有地基处理的问题，其具有一定的适用范围，这样可以保障工程的实施质量。按照工程实践经验，在地基进行强夯法施工前，应对地基土质的粒径、含水量等情况进行综合考量，然后决定是否采用强夯法进行施工。

经过工程实践发现，强夯法对于大部分的软土地基处理具有良好的效果，但是对于淤泥质的土质条件却收效不大。软土强夯效果决定于地基土的含水量、粒径级配及孔隙比的大小。根据施工经验，一般含水量大于60%,孔隙比大于 1.5,粒径小于0.005毫米且粘粒占30%以上的饱和软粘土不宜采用强夯法。中华人民共和国行业标准《建筑地基处理技术规范》(JGJ79 91)规定:强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土、和素填土等地基,当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时,应通过现场试验确定其适用性。强夯法对于土体的渗透性能要求较高，因此在进行施工时应根据设计和现场实际情况，增设排水通道，以满足渗透性的要求。在进行强夯法施工前，可以结合土质的实际情况，设计综合加固方案，但是因为成本较高，在大面积使用时可能会影响工程整体的经济性。

2.2 试夯

在进行强夯法施工之前，需要事先对工程中的夯击强度、夯击频率等指标进行精准的分析，制定详细的强夯法施工方案。施工前需要找与正式施工区域地质条件类似的区域进行试夯，通过试验检测出该区域的地基承载力和夯实深度。试验过程中，需安排专人对试验数据进行记录，通过数据分析绘制夯击强度和频率对地面承载力的影响，为正式施工中机械参数的选择创造良好的条件。

2.3 施工准备

在进行强夯法施工前，需要对施工项目做好充足的准备工作。首先依据图纸对场地进行放线，确定夯击路线，如对周围建筑有一定的影响，需要做隔振沟等方面的保护措施。然后对场地进行平整工作，做好场地内的防排水工作，避免水的进入。在场地条件具备的情况下，就需要依据试夯得出的数据选择强夯法施工使用的起重机等设备。在进行施工准备工作时，必须保证起重机的落位准确，及时发现其在打夯过程中出现偏差和不稳的现象，为后期安全施工创建良好的条件。在夯击过程中应按照一定的顺序进行，分段夯击，可以采用梅花型顺序作业，在夯击时也应该有节拍地进行，同时要有连续性。

2.4 强夯法施工工艺要点

（1）起吊用的机械的吊装能力要大于锤重的3倍以上。能脱落吊钩时,起重能力可大于锤重力1.5倍。

（2）当用于夯实的重锤质量为5吨左右时，其落下的距离要求控制在2.5-4.5米之间，要保证达到600-1000公斤的夯实重量。夯实重量与底面积的大小有关，单位面积上的静压力需要达到15千帕以上，同时保证土体在其最佳含水率。

（3）在夯实的过程中，一般是由四周向中间进行，逐步进行夯实，同一位置的夯实次数应不少于两次，后面的夯实位置较前一次应错开1/2。

（4）在夯实施工完成后，应及时清理土面，将土体夯实到设计标高，应有专门人员对夯实进行施工记录。

（5）在强夯法施工完成后，应组织相关单位进行项目的验收，强夯法的夯实深度除了要满足试夯中的规定要求外，同时还要求最低面的夯实量要大于试夯总量的90%。

3 结束语

强夯法是建设工程施工中常见的一种地基处理方法，施工技术要求不高，操作简捷，同时可以起到很好的地基加固效果。作为施工人员，在使用强夯法进行软土地基处理时，应严格按照强夯法施工操作流程进行把控，按照地基适应的条件选择合适的施工机械和施工方案，最大限度的保障施工的安全顺利进行，为建设工程的实施打下良好的基础。