摘要：地基强夯处理施工技术具有使用方法简便、处理效果好、经济效益高等诸多优点，其也因此在变电站土建施工中被广泛应用。但是，在强夯法的应用过程中容易出现一些问题，所以，相关施工人员必须要充分掌握强夯法施工要点，从而保证变电站地基处理质量。鉴于此，文章简要阐述了地基强夯处理施工技术的基本原理，并介绍了其施工流程以及施工步骤，并针对地基强夯处理施工技术在变电站施工中的应用实例进行分析，以供业内人士参考。
关键词：地基处理；强夯法；变电站施工；原理；应用
引言
不良地基问题是变电站土建施工过程中常见问题之一，其中软土地基具有含水量大、强度低、收缩性高等特征。随着经济建设的发展，软土地基成为变电站地基中较难处理的主要技术问题之一，但由于研究不够，工程建设后地面沉降，建筑物开裂，构支架倾斜的情况相当严重，给电力安全生产造成很大的隐患。因此，深入研究地基强夯处理技术在变电站施工中的应用非常有必要
1地基强夯处理施工技术原理
地基强夯处理技术指的是利用重型夯锤自动脱钩的方法，让锤自身自由降落，利用物理学性质会让其产生巨大的冲击力对地表造成一定的深度，加强地基材料密度，地基会产生下沉的变化，最终有效提高地基强度、加固地基的作用。强夯法施工加固机理原理也证实通过重型夯锤高距离下落至地基所产生的冲击力，充分利用冲击作用，使夯锤对土体结构进行损害，让其形成夯坑的同时还能对周围土体进行挤压，让土体内的水压力加大，以便打散土体原本的结构，等其恢复平静后，让土粒落到稳定的方位，促进土体加速强度，从而减少土体自身的压缩性，有效增加地基的承载性能。
2强夯施工工艺流程及施工步骤
2.1强夯施工工艺流程
地基强夯处理施工工艺流程如图1所示。
图1 强夯施工工艺流程
2.2强夯施工步骤
第一，测量放线，按设计要求确定强夯施工范围；第二，清理并平整施工场地。推土机清理表土；第三，标出底层夯点位置；第四，按设计的施工夯击能，使起重机就位，夯锤中心对准夯点位置。测量并记录夯前锤顶高程；第五，起重机将夯锤吊到预定高度，使夯锤脱钩自由下落，测量并记录第一击后锤顶高程，若并发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平；第六重复步骤五，按设计规定的施工参数及控制标准（同一夯位最后两击平均夯沉量应小于控制指标）完成一个夯点的施工；第七，将起重机移至下一夯点，重复步骤四、五、六，直至完成底层夯点的施工；第八，整平行坑，按拟订的满夯能量施工；第九，第二层土方回填到预定标高，重复上述步骤，完成第二层的施工；第十，满夯完成后就地整平，测量强夯施工有效夯沉量。等待夯后检测；第十一，整理并提交工程资料。
3地基强夯处理施工技术在变电站施工中的应用实例分析
3.1工程实例介绍
某变电站施工工程占地面积为42000m2，该施工区域覆盖层主要以粉质粘性土、人工填土以及淤泥为主，基岩成分属于砂砾岩。建设场地东北部属于挖图区，西南部属于填土区。通过开展勘探工作并进行相关计算得出，该地区不能使用天然地基，要应用地基强夯法对地基进行处理，强夯面积大约19800m2，强夯施工参数如下：第一遍夯实使用点夯，把夯点正方形布置，其单击能1500kN•m，间距为2D，每一点的夯击数为5～8下；第二遍夯实采取普夯，单击的能量800kN•m，点距为0.8D，每个夯点击2～3下。夯点的收锤，最后的两击夯沉量平均不大于5～8cm。夯击后，地基的承载力要不低于200kPa，支架的承载力不低于150kPa，其余地方的承载力不小于120kPa。变电站的施工单位有两台起吊设备，夯锤重120kN，起吊能力350kN，锤底的直径2m。根据上述数据计算有效加固的深度为6.1m。
3.2施工过程
第一，按照施工设计要求，施工时应准确测量强夯施工范围，在夯击时间段中布置八个检测点，所选取位置相同，以方便数据对比与分析。夯击前的检测用钻探在原土层取六个土样，扰动样两袋，动力触探孔八个；第二，由于强夯的过程会对夯击点附近的建筑物产生影响，因此，为了防止高能量夯击引起振动影响，就需要开挖防振沟。强夯结束后，防振沟用轻击能夯实到原场地实际标高；第三，控制施工质量。夯点测放要准确，误差应控制在20cm范围内。在夯实过程中需要保持一定的夯击顺序，每一次夯击后都需要将夯坑推平，然后在进行下一次夯击。在实施过程中需要对试夯结果数据进行分析，从而确定夯击次数；第四，在强夯的范围内选取代表性的区域，选择夯锤的落距为12米，进行初步夯击。试夯的过程中，布置两个动力初探检测孔，根据第二遍普夯的显示结果，保证基本达到设计要求。最后根据试夯的数据确定合适的含水量，调试施工参数；第五，进行点夯。点夯是根据设计的点距和试夯决定的单点锤击数夯击。布置夯击的位置和顺序应该留有通道方便吊机移位。夯击点的距离用石灰标出来，确保误差不大于5厘米。根据试夯的结果确定夯点的夯击次数，严格执行夯锤收夯原则，最后两击平均的夯沉量不超过5～8cm。夯击的过程要保证坑底不能倾斜，倾角要大于30度，填平夯坑的坑底才能进行下一次夯击。施工中详细记录各项参数和施工情况；第六，进行夯中检测。将强夯前的检测结果和强夯中的检测结果进行对比，反应加固效果；第六，二遍夯实。当点夯完毕后，要经过一段时间的间歇，确保孔隙中水压力消失，然后进行第二遍夯击作业。本工程中，场地的土颗粒含水量很低，孔隙的水压力消失的速度快，即间歇时间较短，直接进行第二遍普夯，夯完后推平场地；第七，检测强夯施工完后的结果是否满足设计要求。对于不满足标准的区域要补夯，对含水量很高的软土层要用干土或者石粉处理再补夯，直到夯击的结果符合标准。工程中在二号区发现土层下3米处存在软土层，加固的效果不符合标准，用石粉置换后进行补夯，达到规定的标准。
总结语
总的来说，变电站建筑物以及大型电气设施占地面积较大，而且电缆沟、电气设备以及道路对地基沉降要求较高，所以，应用地基强夯处理方法是解决地基承载能力不足的有效途径。变电站土建施工工作人员必须深入了解地基强夯处理技术的基本原理，把握施工流程各环节要点，并根据自身工作经验对经典施工案例做好总结工作，进而提高变电站地基处理施工质量，为我国变电站项目建设提供有力保障。
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论文作者:蒋勇,陈庆蕾
论文发表刊物:《基层建设》2018年第10期
论文发表时间:2018/6/8
标签：地基论文; 变电站论文; 夯实论文; 土层论文; 施工技术论文; 工程论文; 步骤论文; 《基层建设》2018年第10期论文;