地基強夯法是將夯錘提到高處使其自由落下將地基土夯實(shí)，經(jīng)過(guò)多次重復提起落下，使地基表面形成一層較為均勻密實(shí)的硬殼層，從而提高地基承載力，降低其壓縮性，改善地基性能。強夯法適用于處理碎石土、砂土、低飽和度粉土與黏性土、素填土和雜填土等地基。強夯夯實(shí)的影響深度及加固效果與夯錘質(zhì)量錘底直徑落距夯打遍數及土質(zhì)條件等因素有關(guān)，需要通過(guò)現場(chǎng)試夯來(lái)確定。強夯法具有加固地基效果顯著(zhù)、適用土類(lèi)廣設備簡(jiǎn)單施工方便、節省材料施工期短、施工文明和施工費用低等特點(diǎn)。針對目前強夯法在哈爾濱地區應用較少，本文以哈爾濱某新建小區的工程實(shí)踐為例，對新建小區大面積回填土地基強夯處理的施工程序與質(zhì)量控制進(jìn)行探討。該新建小區的建筑場(chǎng)地大面積回填土，其最厚處達到7m，采用強夯處理地基在本地區尚屬首例。

　　1工程背景

　　1.1工程概況

　　哈爾濱某新建小區坐落在哈市近郊，是集居住、文化娛樂(lè )、休閑購物與一體的新型居住區，以7層磚混住宅為主，占地面積16萬(wàn)㎡，總建筑面積34萬(wàn)㎡.建筑場(chǎng)地地貌形態(tài)為松花江漫灘，整個(gè)場(chǎng)地地勢起伏較大，最低標高122m，最高標高136m.根據場(chǎng)地豎向規劃設計，場(chǎng)地內大部分回填土厚度在4m～7m之間。

　　1.2地質(zhì)概況

　　土層分布情況，該工程地質(zhì)概況是根據回填土方?jīng)]有全部完成時(shí)，某一單體地質(zhì)勘察報告揭示，土層分布大至為6層，見(jiàn)表1。

　　表1工程地質(zhì)資料

　　1.3建筑物的基礎

　　根據地質(zhì)報告和現場(chǎng)樁靜載試驗確定，建筑物基礎采用予應力空心管樁，樁徑采用300、400兩種，樁端持力層為第3層粉砂層，樁長(cháng)15m左右�，F場(chǎng)回填土未經(jīng)處理土質(zhì)松散。為減少回填土沉降引起樁負摩阻對樁承載力的影響，有效地保證樁承載力充分利用；避免形成高承臺基樁，防止樁產(chǎn)生傾斜保證樁的穩定；以及防止回填土沉降對地面使用功能的影響，經(jīng)設計者與建設單位研究決定采用強夯處理回填土地基。要求夯實(shí)后的地基承載力特征值≥120kpa，此值的確定主要考慮到本工程采用樁基礎可不必要求過(guò)高的地基承載力，可大大減小對夯擊能量土質(zhì)含水量以及夯擊次數的要求，同時(shí)也能滿(mǎn)足建筑場(chǎng)地回填土壓實(shí)系數＞0.94的要求。強夯范圍按《建筑地基處理技術(shù)規范》要求確定，每邊超出建筑物基礎外邊緣的寬度每邊外延3.5～4m。同時(shí)要求夯實(shí)對沉降敏感的道路和管溝、廣場(chǎng)等地基。

　　2強夯技術(shù)參數的確定與施工程序

　　2.1強夯技術(shù)參數的確定

　　針對本工程具體情況，根據初步選定的技術(shù)參數，在施工現場(chǎng)選有代表性的場(chǎng)地進(jìn)行試夯，選擇最佳夯擊遍數與最佳落距，確定最佳夯實(shí)效果與質(zhì)量檢驗標準，通過(guò)現場(chǎng)試夯驗證結果，并經(jīng)過(guò)必要的修正后，最終確定適合于現場(chǎng)土質(zhì)條件的施工參數如下：

　�。�1）夯錘。采用圓形錘，錘底面直徑D=2.2m，錘重9.7～12.0t。

　�。�2）夯擊次數。強夯施工分兩遍點(diǎn)夯進(jìn)行，第一遍單點(diǎn)夯擊6次，第二遍單點(diǎn)夯擊4次，最后二擊平均沉降量宜<5cm。

　�。�3）夯擊點(diǎn)間距。夯擊點(diǎn)間距采用1.5～2.0D（3.5～4.5m），平面布置采用方格形。如圖1所示。

　　圖1夯點(diǎn)布置示意圖

　�。�4）地基有效加固深度。采用單擊夯擊能量1000kN.m，兩遍共點(diǎn)擊10次，有效加固深度4～5m。上述技術(shù)參數為強夯設計中的重要核心部分。

　　依據設計要求的有效加固深度，根據以往實(shí)踐經(jīng)驗或參照建筑地基處理技術(shù)規范，初步確定單擊夯擊能和夯錘重量。夯擊次數的試夯要求常以夯坑豎向壓縮量最大，夯坑周?chē)�隆起量最小為基本原則，并應同時(shí)滿(mǎn)足最后兩擊的平均沉降量不大于限值；夯坑周?chē)�地面不應發(fā)生過(guò)大的隆起；不因夯坑過(guò)深而發(fā)生提錘困難等原則。夯擊遍數是以一定的連續擊數，對整個(gè)場(chǎng)地的一批點(diǎn)完成一個(gè)夯擊過(guò)程為一遍。強夯施工應分遍間隔進(jìn)行，以利于加固深部土層及孔隙水應力消散。夯擊遍數根據地基土的性質(zhì)確定，可采用點(diǎn)夯2~3遍，兩遍夯擊間隔時(shí)間取決于土中孔隙水壓力消散時(shí)間，當缺少實(shí)測資料時(shí)，可根據地基土的滲透性確定，對于滲透性較差的粘性土地基間隔時(shí)間不應少于3～4周，對于滲透性好的地基可連續夯擊。夯擊點(diǎn)布置是否合理與夯實(shí)效果有直接關(guān)系，可根據基底平面形狀進(jìn)行布置，采用三角形或四邊形布置夯點(diǎn)，見(jiàn)圖1。

　　2.2施工程序

　　強夯法的施工程序如下[1～3]：

　�。�1）清理平整施工場(chǎng)地。

　�。�2）標出第一遍夯點(diǎn)位置，測量場(chǎng)地高程。

　�。�3）起重機就位，夯錘對準夯點(diǎn)位置。

　�。�4）測量夯前錘頂高程，確定夯錘落距。

　�。�5）將夯錘起吊到預定高度，開(kāi)啟脫鉤裝置，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測量錘頂高程，若發(fā)現因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應及時(shí)將坑底整平。

　�。�6）按規定夯擊次數及控制標準完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊。

　�。�7）重復以上工序完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊。

　�。�8）用推土機將夯坑推平、填土，按上述程序完成第二遍夯擊。

　�。�9）用200～300kN·m低能量滿(mǎn)夯，將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)，并測量場(chǎng)地高程是否符合要求。

　�。�10）施工過(guò)程中，應隨時(shí)檢查各項施工參數和施工記錄，不符合設計要求時(shí)應及時(shí)采取有效措施進(jìn)行補救。

　　3質(zhì)量控制

　　3.1施工過(guò)程的監測

　　施工過(guò)程中應有專(zhuān)人負責下列監測工作：

　�。�1）開(kāi)夯前應檢查夯錘質(zhì)量和落距，以確保夯擊能量符合設計要求。

　�。�2）在每一遍夯擊前，應對夯點(diǎn)放線(xiàn)進(jìn)行復核。夯完后檢查夯坑位置發(fā)現偏差或漏夯應及時(shí)糾正。

　�。�3）按設計要求檢查每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數和夯擊的沉降量。

　　3.2質(zhì)量保證措施

　�。�1）為保證地基加固效果，雨季施工做好場(chǎng)地排水。

　�。�2）下雨前將已夯完的夯坑及時(shí)推平，防止夯坑積水。

　�。�3）起重機設防背桿纜繩，減輕起重機臂桿在夯錘落下時(shí)的晃動(dòng)反彈和避免機架傾覆。

　�。�4）起重機應支墊平穩，遇軟弱地基須用長(cháng)枕木或路基板支墊。

　�。�5）夯點(diǎn)中心位置用明顯標志標出。

　�。�6）強夯施工應有組織，有順序進(jìn)行避免漏點(diǎn)。

　�。�7）夯錘落下后傾斜時(shí)，及時(shí)將夯坑填平。若傾斜超過(guò)D/4時(shí)（D為夯錘直徑），該擊點(diǎn)無(wú)效，推平重夯。

　�。�8）施工前組織全體人員進(jìn)行技術(shù)交底。

　�。�9）設專(zhuān)人負責現場(chǎng)質(zhì)量檢查，做好記錄。

　�。�10）強夯施工應嚴格按確定的強夯參數施工。

　　3.3強夯處理后地基承載力檢驗

　　強夯結束兩周后對強夯地基進(jìn)行檢測，檢測手段采用鉆探、原位測試方法。檢驗深度大于設計有效加固深度，每棟建筑檢測6點(diǎn)，勘探點(diǎn)平面布置見(jiàn)圖2。

　　圖2勘探點(diǎn)平面布置圖

　　檢測結果為：標準貫入=11，靜力觸探比貫入阻力Ps=5.1MPa，重型動(dòng)力觸探N63.5=4.4，墻夯后的回填土地基達到稍密—中密狀態(tài)，。綜合分析上述測試結果，強夯處理后的地基承載力特征值滿(mǎn)足fak=120kPa的要求。強夯后地質(zhì)剖面圖見(jiàn)圖3。

　　4結論

　　強夯法具有加固地基效果顯著(zhù)、適用土類(lèi)廣設備簡(jiǎn)單施工方便、節省材料施工期短、施工文明和施工費用低等特點(diǎn)，在采用不適合耕地的低洼地經(jīng)回填后作為建筑場(chǎng)地的情況下會(huì )得到較為廣泛的應用。本文給出的強夯技術(shù)參數確定的方法和施工程序，以及強夯法質(zhì)量控制的措施，對采用強夯法處理地基的工程具有一定的指導意義。