（大连市市政设计研究院有限责任公司，辽宁，116033）
【摘 要】工程项目建设中经常会遇到地基基础达不到设计要求的状况，此时就必须采取必要的措施进行地基的处理。文章结合工程实例，重点探讨了强夯置换法在厚层素填土中的具体应用，期望对同类型工程提供借鉴和参考。
【关键词】强夯置换法；深厚素填土；地基处理
伴随着国民经济的不断发展，建筑工程也随之得到了极大的发展。在建筑工程施工领域中，素填土地基是十分普遍且常见的。为确保填土地基符合工程项目的设计要求，通常需要对地基基础进行相应的加固处理。例如对于素填土，就可以采用换填垫层法、挤密桩法、强夯法以及强夯置换法等。文章仅分析强夯置换法在深厚素填土中的具体应用。
一、素填土概述及强夯置换法施工原理
所谓素填土主要指的是受到人类活动的影响，而对土体的天然结构造成了破坏，进而形成的由一种或者多种土体组成的填土，且包含的杂质相对较少。素填土受到外界的碾压、强夯以及振捣等作用下，分层进行压实的就叫做压实填土。而对于没有经过压实的素填土，其要想自行压密稳定则需要的时间较长，且极为容易出现不均匀的变形。素填土的承载能力主要受到填料的种类、性质、均匀程度以及填土龄期等影响。
强夯置换法是用于加固处理地基基础的一种方式，其主要用于对饱和、不饱和的软粘土进行加固。其加固机理区别于强夯法，主要是借助重锤的高落差作用所产生的高冲击能，将具备较好性能的碎石、片石以及矿渣等挤入到地基中，并在地基中形成一个一个的粒料墩。然后多个粒料墩之间能够形成复合地基，用以提升地基的承载能力，降低地基的工后沉降。强夯置换法会破坏土体的结构，并在地基的土体中产生超孔隙的水压力。不过伴随着时间的推移，土体结构的整体强度将得到恢复。同时各个粒料墩的透水性都比较好，便于土体中超孔隙水压力的逐渐消散并最终得到固结。
二、工程概况
梭鱼湾商务区基础设施配套工程项目位于大纲大化厂区的搬迁改造区域，由于在生产期间和拆迁过程中，形成了较大范围的素填土，通过前期地质勘查得知，该施工项目的地质类型主要为素填土、粉煤灰、碱渣以及中风化石灰岩构成。且施工场地的地下水水位的埋藏深度大约为1.7m-4.6m，标高大约-1.80m,-1.10m。因该施工场地的地基承载力不足，无法满足工程项目的实际施工需求，因此需对该地基进行加固处理。针对该工程项目的具体特点，最终选取强夯置换的施工方法。
三、强夯置换法加固地基施工要点
（一）地基设计
1．处理深度的确定
强夯置换墩的深度由土质条件确定，但不宜超过7.0m。因本工程软弱土层的厚度较大，同时又受当地施工条件的限制，故本工程加固处理深度为7.0m。
2．夯击能的确定
采用强夯置换的方式，夯击能采用3000kN.m；
3．墩体材料选择
利用当地廉价的开山碎石，粒径大于300mm的颗粒含量不超过全重30%。
4．夯点设计
（二）施工工艺流程
场地平整→标高测量→第一遍夯点放样→第一遍夯点施工→夯坑补填料整平→标高测量→继续填料施工→继续夯击施工→完成一个墩体→重复上述步骤直到完成全部墩体→满夯→整平→标高测量→场地整平碾压→铺设垫层→质量验收。
（三）施工技术要点
①夯击次数需满足下述条件：最后两击的平均夯沉量不大于50mm；夯坑的周围地面不允许出现较大的隆起，不会出现夯坑深度太深而导致的起锤困难；②强夯置换墩的长度最佳长度应达到5-6m；③强夯置换法的单击夯击能需要依据现场状况进行试验确定，本工程项目中确定的夯击能为3000kN.m，满夯为1000kN.m；④施工的具体顺序需要由内而外，并且采用跳打的原则；⑤墩体的材料选取的是当地的开山碎石，粒径小于300mm；⑥夯点的夯击次数需要在现场通过试验来确定，本工程采用三遍夯击的方式，第一遍先夯打1/4，然后再打1/4，最后将其他位置全部夯击完毕。夯击的过程中需要满足下面条件：一是达到设计的墩长，二是累计的夯沉量应达到设计墩长的1.5-2.0倍，三是最后两击的平均夯沉量应小于50mm；⑦强夯置换法的处理范围需要大于整个道路的基础范围，并且在每个边上超出基础边缘的宽度不能低于3m；⑧需在墩顶铺设一层厚度大于500mm的压实垫层，垫层的材料可以和墩体相同，但是粒径不能超过100mm。
（四）效果检验
①对地基承载力进行检测。针对该工程项目采取强夯置换+满夯施工之后，选取3点进行平板载荷试验，试验后表面地基承载力达到了设计的基本要求；②对墩体进行检测。选取不同的施工地段以及墩数进行抽检，且抽检率为1%。运用重型动力触探来对墩体进行检测，检测结果显示，墩体的长度为7.0-7.5m，动力触探实测的夯击数为13-22击，平均夯击数为16.5击/10cm。依据相关规范标准，墩体为中密以及密实的状态，符合相应规范的设计要求和工程项目的实际需求。
总之，深厚的素填土在目前的市政道路工程、公路工程、水利工程、工业厂房、仓库用房、地下车库工程项目建设中的是十分常见且普遍的。文章结合某道路路基工程项目的深厚素填土加固处理工程为例，重点探讨了强夯置换法在深厚素填土中的具体应用，期望对同类型的工程项目能够提供借鉴和参考。
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论文作者:周文杰
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年1月供稿
论文发表时间:2016/4/25
标签：地基论文; 填土论文; 工程项目论文; 标高论文; 工程论文; 碎石论文; 深厚论文; 《工程建设标准化》2016年1月供稿论文;