地基处理中强夯施工的应用研究

【摘要】本文通过对强夯法的工作原理、施工工序、技术参数以及施工技术进行介绍，并对强夯法在地基处理中的对地基的夯实程度、间隔时间、强夯位置的确定等方面作出了一定程度的分析，旨在提高目前在地基处理中强夯法的运用水平。

【关键词】地基处理；强夯施工；应用

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

1、强夯施工方式的综述

强夯施工法，也被称作动力加固法，诞生于1960年，其工作原理是运用起重器械，将用于夯实的重锤提高到一定程度，之后摘去挂钩，使得重锤做自由落地运用，把其运动过程中所产生的动能以及自身的重量释放在地基上，对表土层产生较大的冲击力，缩小表土层中颗粒之间的间隙，最终达到压实地基的作用。

强夯施工的方法原理较为简单，其重锤所产生的冲击力相对较大，所需要的机械设备数量较少，操作简便易行，施工时间相对较短，因此该施工方法所适用的领域相对较为广泛，例如可用于破碎岩石、填土作业等，而如今该施工方法也被运用在淤泥层、湿陷性黄土层等相关作业，在建筑领域、路基处理领域都有着较好的应用。

2、强夯施工技术

第一，强夯施工法的施工流程。在选定设备之后，根据地基设计的要求，对地基进行布线工作，并运用推土机配合人工处理的方式，对地基的施工场地进行平整工作；在场地的平整程度达到设计要求的时候，运用水准仪以及经纬仪开始测点作业，之后便开始夯实工作，在第一次夯实完成之后，对其夯实的程度进行测算，并对其参数进行初步确定；之后对场地进行再次平整工作，继而进行第二次夯实作业，直至确定其参数已经调整到相对合理的范围之后，进行强夯作业。

第二，强夯施工方式参数的确定。其一，现阶段国内普遍使用的重锤其重量分布在8~45吨的范围内，其中多数重锤是由钢质材料作为外壳的，在钢板内部用混凝土填充；除此之外，在实际施工过程中还有部分施工单位采用临时组合而成的重锤，该类重锤的形状一般有两种，即圆形以及方形。在稳定性方面，两种形状的重锤都相对较好；在对施工位置定位方面，圆形相对具有更为明显的优势，其原因在于圆形的底面能够更好的防止两次夯实过程中夯实位置出现偏差的现象，因此实际施工过程中，大部分施工单位选择使用圆形的重锤。在施工过程中为了保证施工的质量，在重锤中通常开设2~4个通风气孔。所选用重锤的底面积应根据地基中表土层的性质以及重锤自身的重量进行确定，同时还应该将重锤的高度以及宽度比控制在一个较为合理的范围内，避免在施工过程中出现落锤偏差的情况。重锤静压力的取值范围应在2400~2700Kpa范围之内，当地基的表土层土颗粒的尺寸较小时，则重锤的静压力应选择相对较小的数值，而当地基的表土层土颗粒的尺寸相对较大时，则重锤的静压力应选择相对较大的数值；其二，重锤对地基表土层一次夯击能是由重锤自身的重量以及下落高度乘积决定的，而所谓的理想夯击能则是指地基表土层中所含水分的压力等于土层重力时重锤的夯击能。当对地基进行夯实的过程中，如果夯击能过大或者过小，则将会使得表土层过饱和的吸收能量或者不能充分得到能量。因此在施工过程中选择理想夯击能，才能确保重锤的能量能够充分的被地基利用；其三，在进行对地基的夯实作业时，对重锤提高的高度要进行准确的测算。在国内的工程中，常常将重锤提升到距离夯实点6~30m处的位置。其具体数值要根据地基情况的不同而确定。

第三，在对起重机进行选择时，通常选择其起吊能力在重锤2倍以上的起重机。在对地基进行实际夯实作业的过程中，要根据实际工程量以及场地条件选择单台起重机作业或者多台起重机联合作业方式。

3、强夯施工在地基处理中的应用

3.1强夯施工法在地基处理施工前期的应用

地基施工一项相对较为复杂的工程，其施工过程中集合了人力、机械设备等多方面的因素，其中包括施工人员的专业技能以及综合素质方面、施工单位的施工资质方面、施工设计的科学性方面、施工设备的选型方面、施工现场的相关准备工作方面等。

在动工之前，要确认即将对地基处理进行强夯施工的单位具有相关的资质，且其施工人员具有一定的专业技能以及较高的综合素质。同时，施工单位应派遣专人对施工的设计方案进行严密的审查，对当地的地质资料进行充分掌握，其中包括表土层的性质、含水层的深度以及水压情况、岩层的成分以及稳定性等，如果发现设计方案中存在往年提，则要与设计单位及时进行有效的沟通。同时，还要对施工技术、现场人员的数量、设备的运转情况、进行核对，对设备包括起重机、吊钩等进行测试，对其是否能够正常工作进行确认。在施工之前要将施工现场进行充分的平整工作，使得施工现场中没有任何杂物的存在，确保排水系统能够正常工作，地面上的道路能够允许车辆运行。

3.2 强夯施工法在地基处理施工中的应用

第一，在施工之前，对所有有关因素进行最终确认，例如对施工人员数量以及对工程熟悉程度方面的确认，对机械设备方面的确认，对布置的夯击点位置方面的确认等。

第二，在对地基进行夯实处理的过程中，要先对深层的土层进行夯实工作，再对中部土层进行夯实工作，最后对表土层进行夯实工作。所以，在夯实点上部的土质通常较为松软，加之在进行夯实工作的过程中，重锤接触土层时，其强大的冲击力将会使得落点周围的土质随之产生震动，致使夯实点上部的土质进一步松软。按照施工顺序对地基进行处理之后，要将夯击时产生的坑进行填平处理，之后再换用夯击能较低的重锤对其进行满夯作业。在夯实工作完成之后，对其质量进行严格检验，当在检查过程中发现存在地基中有厚度约1m的、且其松软程度大于深层土层，则说明对地基的夯实作业没有达到理想的程度。出现该现象的原因在于对地基进行满夯作业时，重锤的起吊高度相对较低，重锤的质量相对较大，而上部土层无需承担压力，致使在此过程中容易出现程度较大的侧向移动。当地基中的上部土层相对更为松软时，则其侧向移动量将会增加。对于地基而言，表土层需要承受建筑物较多的重量，当处理效果较差时，则会使得建筑物出现一定程度的下降。因此在进行对地基满夯处理时，可以采用重量相对较小的重锤，多次进行满夯作业，达到较为满意的强夯效果。

第三，在对地基进行强夯处理的过程中，要对每次夯实作业中的相关参数进行准确详细的记录，当出现异常情况的时候要立即停止作业，待查明原因并进行有效处理之后方能继续施工。

3.3 强夯施工法在地基处理施工完成后的应用

第一，在施工完成之后，应避免重型车辆在施工现场行驶，从而对地基进行有效的保护。对施工现场进行彻底的清理，并对地基周围的表土进行压实工作，同时在地基中加设有效的排水系统，避免因降水不能被及时排出而使得地基遭到破坏。

第二，对地基所能承受的最大载荷的检测工作应使用较为科学的检测方法，常用的有在施工场地的检测以及实验室内的检测，并根据建筑的用途确定检测的次数。

第三，将施工过程中的各项数据进行整理记录，并存入档案之中，其中包括设备的选型、夯实过程中的数据、设计方案以及竣工验收时进行相关检测实验的数据等。

4、结束语

加大对地基处理中强夯施工的研究，制定科学合理的相关数据的计算方法，研发更为精准的科学仪器，学习国内外先进的技术，对施工工艺进行有效的革新，从而在一定程度上降低施工的成本，实现对地基良好的处理效果。

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