中建二局第三建筑工程有限公司 湖北省武汉市 430000
摘要：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、素填土和杂填土等。通常应用于大规模软弱地基处理，其加固效果决定了供吃供项目整体质量。
关键词：强夯；回填土；地基处理
引言
强夯法在工程实践中具有显著的加固效果，适用范围广，且设备简单、施工方便、施工工期短、施工费用低。现中国物流产业的蓬勃发展，正需建设大量的物流厂房，由于物流厂房占地面积大，园区地面要求较高，强夯方法非常适用于大型厂房基础的基础处理。本文以实际应用项目为例简述超深回填土地基强夯处理方法。
1、工程概况及场地特点
某物流厂房项目占地面积19.64万m2，强夯面积为90983.56m2。本工程场地等级为三级，场区地层从上到下依次为素填土、粉质粘土、砾砂、粉质粘土、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩，持力层均为②层粉质粘土。强夯区域填土最大厚度达到11m。
2、强夯试验情况
由于可参照的超深回填区强夯处理案例较少，因而结合相关经验及规范要求及工程、设备情况，初步确定了相关参数作为试验依据，决定在项目原水塘清淤填土区域内（超深回填土区），选取一处20x20m区域，作为试夯对象，目的是验证本场地强夯处理表层填土的可行性。
（1）、设备情况：试夯施工机械夯击能500吨米，采用机械提升气动脱钩自由落体式夯击。
（2）：设计参数选定：采用点夯、满夯结合，点夯遍数不应少于2遍；夯点布置采用正方形布置，第一遍点夯时夯点间距6m×6m，呈梅花形布置，第二遍点夯时夯其中间。点夯采用5000KN.M夯击能施工，落距20米，夯击数为10至15击。第一遍夯点完成后，用推土机或铲车回填土方并将场地整平，且两击夯沉量不大于50mm，测量夯后标高，布置第二遍夯点，施工方法与第一遍施工方法相同，直至结束。
强夯过程中，锤底静接地压力值控制在30kPa～40kPa。夯击处理后的土层承载力特征值不小于130kpa，压缩模量不小于6.0MPa，压实系数不低于0.94。
效果检验：强夯完成静置14天后，进行进场检测，地基土的综合承载力特征值达到了160kpa以上。
3、强夯施工技术要求
3.1强夯参数
第一遍：点夯，能级采用5000kN·m（锤重：25T，直径：1.6m，提升高度20m），正方形布置，夯点间距4m，隔行跳打，最后两击的平均夯沉量不大于100mm，且每点夯击数不小于12击。见图1
第二遍：复夯，能级采用3000kN·m，（锤重：18T，直径：2.5m，提升高度17m），夯点布置在第一遍夯点之间，以最后两击的平均夯沉量不大于100mm作为控制参数，且不宜小于8击。第二遍夯击时，应待第一遍夯击产生的超静孔隙水压力消散后进行。
第三遍：满夯一遍，采用1500kN·m，锤印搭接1/4，每点二击。第三遍夯击时，应待第二遍夯击产生的超静孔隙水压力消散后进行。见图2
每遍夯击完毕后用回填料（坚硬石料或含水率低的强分化土），并用推土机推平。
图2满夯示意图
4.强夯施工方法
4.1．夯前检查夯点是否偏移，夯机是否平整，夯锤是否处于夯点中心，夯锤通风孔是否畅通，测量仪器是否准备就绪，如有差错及时调整。
4.2．强夯主机和夯锤就位后，要对夯锤的落距进行测量，并采取措施，使其在夯击过程中不被改变，保证每击均达到设计单击夯击能，同时测量锤顶面标高。
4.3.夯击过程中，应保证落锤平稳，夯位正确，每夯击一次，应及时将坑底整平。稳锤后再按照第1击的施工方法进行第2击的施工。如果夯坑太深或有吸锤现象，应及时填入碎石和花岗片麻岩岩块，必须注意发生拔锤困难或埋锤现象，防止硬拉硬吊。根据设计的夯击点数夯击，当最后两击平均夯沉量达到设计要求时，则完成了对该点的夯击。若按要求击数达不到标准的应另加填料继续夯击，直到达到要求。测量员计算出该夯点的最后两击平均夯沉量和累计夯沉量，填入记录表内。强夯机提锤移至下一夯点，重复上述步骤，直至完成所有第一遍夯点施工。
4.4．第一遍点夯采用5000KN.M夯击能施工，夯击数不小于12击，第一遍夯点完成后，用推土机或铲车回填土方并将场地整平，且两击夯沉量不大于100mm，测量夯后标高，布置第二遍夯点，施工方法与第一遍施工方法相同，夯击能改为3000KN.M，夯击数不小于8击。
4.5．第二遍夯点完成后，用铲车回填料后用推土机将场地整平，测量夯后标高。
4.6．满夯施工：满夯采用1500KN.M 夯击能施工，满夯施工时，夯击数为2击。满夯要求夯印搭接，夯印搭接1/4，且两击夯沉量不大于50mm。每遍夯击完毕后用回填料（坚硬石料或含水率低的强分化土），并用推土机推平压实。
5.夯后测试
强夯完成后，静置不宜少于14天后方可进行检测，采用载荷试验、动力触探试验进行地基承载力特征值及压缩模量的测试。要求强夯处理后地基承载力不小于150kPa，压缩模量不得小于6.0MPa。
各种检测方法的测试点数应根据施工图设计图纸及现场实际情况确定，检测项目有以下几种：现场浅层平板载荷试验、原位动力触探、土工试验。
6.施工控制要点
6.1每遍点夯之间、点夯和满夯之间的间隔时间根据试夯结果确定。施工时应注意降雨对夯击的影响，及时排出夯坑中的积水。
6.2在正式夯击施工前，先作试验段施工，以确定夯击施工的具体参数。
6.3试夯时，夯锤底面中心应对准方框中心，保证夯点的夯击准确。要保证每点的夯击能量，测量记录每击的夯沉量及每个夯点的夯击次数。
6.4详细记录施工过程中的各项参数及特殊情况，如夯沉量过大出现异常，应及时分析原因进行处理。
6.5每击夯沉量通过测量锤顶面高度的变化计算。由专人用水准仪测量，逐击测量记录并随即算出单击夯沉量，并作详细记录。直到满足停夯标准方可转入下一点施工。
6.6每更换一次脱钩绳，都应用钢尺测量脱钩高度，使其满足设计要求。锤击数和最后两击夯沉量的测控，需测量工和起重工共同配合进行，以确保其准确性，测量工必须每夯一击记录一击，不准有隔击、隔点、隔日补记记录的现象。6.7控制每遍夯击、推平及碾压等工序间的间歇时间。夯坑周围地面不应发生过大的隆起；不因夯坑过深而发生起锤困难。施工中如发生偏锤应重新对点。夯击过程中如出现歪锤，应分析原因并及时调整，坑底垫平后才能继续施工。在夯击的过程中及时排除夯坑及场地的积水。每遍点夯施工结束时，地面推平后按20m×20m方格网测量地面高程。
6.8第一遍点夯结束后，由推土机将场地推平（对当天夯完的夯坑，应及时推平回填，以防止土中水分过快消散或雨水、生产用水流人坑内）。再进行第二遍夯击施工，第二遍夯点布置与第一遍夯点成正方型穿插布置。
8.难点分析及解决方案
序号施工重点、难点
关键技术、工艺解决方案及保证措施
1地下水位较浅时施工应在表面铺0.5-2.0m中（粗）砂或沙砾石，以防设备下陷和便于消散强夯产生的空隙水压。或采取降低地下水位后再强夯。
2夯击施工夯击时，应按试验和设计确定的强夯参数进行施工，落锤应保持平稳，夯位应准确，夯击坑内积水应及时排除。夯锤落距、锤重、夯击遍数及顺序、夯点间距、前后两遍间歇时间有专人控制。
3大吨位吊车施工为保证施工时，吊车平稳，防止夯击时臂杆后仰，设置龙门架。
4夯击时，夯坑错位或坑底倾斜过大用砂土将坑底整平，再进行下一次夯击。
9.结语
经过前期地基基础按照要求进行的强夯处理，在后期仓库投入使用中，仓库地面未出现过下沉现象，达到设计及业主的预期要求。而实践表明，强夯方案对此类地基的处理有很好的适应性和经济效益。通过对施工经验和数据的积累，可以给类似的应用提供相关的参考。
参考文献：
[1]彭远新 邹维列 陈祖之.强夯法和强夯置换法在填湖地基处理中的应用[J].山西建筑：2010[18]，74.
论文作者:柳亚军,李强,胡小江
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/1
标签：测量论文; 推土机论文; 场地论文; 地基论文; 方法论文; 标高论文; 参数论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;