福建省水文地质工程地质勘察研究院
摘要：本文基于建筑工程地基施工的具体实践，阐述了对软弱地基进行加固的必要性与价值，并结合地基加固施工的基本原理与方法，着重对强夯法在软弱地基加固处理施工中的应用步骤、加固工艺和技术重点进行详细地分析与讨论，旨在为强化地基施工的强度、应力和稳定性提供技术和方法参考。
关键词：软弱地基加固；强夯法；原理；施工方法；施工技术；优化举措
在建筑工程中，很多天然地基由于软弱而无法满足地基强度、稳定性的要求，因此需要在具体施工前对软弱地基进行加固。对地基的加固方法有很多种，而其中的强夯法因其适用地基的土质类型广泛、使用器具简便、施工成本低，并能够显著提升地基的承载力和压缩模量，以实现良好的有效加固深度，故成为在工程建设领域被普遍使用的地基加固技术与方法。但为了实现强夯法更优的地基加固效果，需要对其施工材料、器具、技术、程序等必要的质量控制，以此达到地基对建筑物全面有效的荷载。
1、地基加固与强夯法
1.1地基加固原理、价值及方法
对地基进行加固是在建筑工程建造区域的自然地质不能达到建筑物设计的地基荷载需求的情况下，而采取换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法去优化地基的物理工程特性，以此达到加固地基对于建筑物的全面有效荷载。
对地基进行加固一方面是为了避免在施工中地基的剪切破坏，以提高地基的稳定和应力能力，一方面则是为了降低和避免建筑的沉降，减轻自然和社会环境的不良振动造成的对地基及建筑物的威胁；此外还可通过地基的加固来减少甚至消除一些不良地质和土质的物理干扰特性（如湿陷性、涨缩性等），从而对建筑的施工及其建筑质量的控制提供良好的前提和助力。
地基加固的方法有很多种，常用的加固方法主要有换填地基加固法、灰土地基夯实法、强夯法、挤密桩法、压力注浆法等，需要根据地基土质的特点和加固的具体实际来选取不同的加固方法，而其中，强夯法适用的地基土质最为广泛，而且加固效果能够满足多种建筑的需求，因此是目前应用最为广泛且高效的加固方法之一。
1.2强夯法的应用原理
强夯法是利用履带式起重机辅以龙门架（提高稳定性）等设备将8-30t的夯锤起吊到合适的高度，然后垂直自由落下，利用强大的夯击能，迫使深层土液化和动力固结（期间伴有多余水分和气体由夯击点周围的缝隙排出），进而达到密实土体，提高地基土的强度并降低其压缩性，消除其湿陷性、胀缩性和液化性的目的[1]。强夯法操作简便，设备简单，加固效果良好，且加固成本较低，是当下技术性、效果性和经济性都十分良好的地基加固方法。
2、强夯法的应用步骤、加固工艺和技术重点
2.1强夯法的应用步骤和加固工艺
（1）对施工场地进行必要且必须的乱石和杂物清理、对土层进行平整，而对于湿度较大的地基土质，需进行必要的抽水、排水和积水晾晒处理。
（2）根据施工设计的具体需要，测量并标出一遍夯击的中心点、高程，确定各夯击点的间距（根据土质和需要加固土层的厚度等因素进行确定，一般来说间距与土层厚度和土壤含水量成正相关），然后利用龙门架加固起重机，将8-30t的夯锤起吊到设计的标准高度（不可低于6m），然后在第一个夯击点进行适用于土质特性的夯击强度的夯击（对于粗颗粒土可取1000-3000KN•m／m²；细颗粒土可取1500-4000KNm／m²[2]），夯击次数控制在3-10次，以达到标准的沉降效果并避免周围产生明显的隆起。
（3）在各夯击点重复以上步骤进行夯击，并对沉降进行约束和记录，从而完成地基每一个夯击点的有效夯击。
（4）用推土机等设备对夯击点的部位进行均匀填平，并再次测量场地的高程，以此计算分析场地整体的夯击沉降量。
（5）待一次夯击的地基土层稳定后，进行第二次的夯击（间隔一般在7-28天之间，根据施工具体实际予以确定），然后再次填平，计算沉降量（根据沉降效果可以实施第三次夯击）。
（6）在设计的间隔时间后，进行最后的整场低能量满夯，以对表层的填土进行夯实，并最终测量场地高程，看其是否与设计的沉降标准符合，以达到设计要求的地基强度、稳定性和荷载能力。
2.2强夯法的技术重点和技术优化
2.2.1强夯试验与强夯承载力检测
在正式强夯作业前，可在施工场地选取代表性的区域进行必要的强夯试验，通过在一个或多个试验区的夯击试验，来确定合适的夯击标高、夯击次数、夯击强度和夯击沉降量的重要参数，并在试验夯击结束的合理间歇时间后，对试验夯击的效果进行检测，从而评判夯击的设计是否符合施工荷载力的要求，以采取必要的调整和优化措施在正式夯击过程中给予夯击效果和效率的有效助力。
2.2.2场地的排水与平整
地基的含水量、渗水性对夯击的次数和效果具有重要的影响，因此，对于地层含水量较大的地基结构，应该采取必要抽水和排水措施，以实现在较少夯击次数下，土层密实度的有效提高，避免由于土体中水体的无法有效排出，而造成强夯作业无法达到设计荷载力的要求。
2.2.3强夯处理范围的确定
鉴于建筑物的荷载受力范围大于其基础宽度的1.5-3倍，那么对地基的强夯处理范围应大于建筑物的基础范围，且实现每边的处理宽度在设计深度的0.5-0.7之间，超出宽度尽量控制≥3的标准范围之内[3]。如果由于施工环境和条件的限制，无法实现充分的处理范围，就需要在边缘处利用置换法、桩基础、水泥搅拌桩等地基处理方法进行必要的加固。
2.2.4夯击顺序与填土含水量
为了提高夯击的效率，避免夯击点位的重复作业，应当按照“由边沿至中心、由一边至另一边”的顺序进行，而且加固土层应当由深至浅，最后完成对表填层土的低能量满夯。而其中夯坑填土的水量应当符合设计标准的要求，必要时对其进行喷洒和灌水处理。
2.2.5有效加固深度的确定
有效加固深度是对强夯作业效果进行检验和评价的重要参数，而加固深度与重锤的面积、高度、强度等因素具有直接的关系。一方面需要通过作业前的试验段夯击来对这些参数进行试验、调整和确定，以达到符合设计要求的加固深度；一方面应结合不同的工程建设目的、地基土质的实际和设计的要求，利用多种有效加固深度的计算方法对加固深度进行科学地判别，以此达到有效加固深度的适应性强化。
2.2.6强夯法劣势的优化
强夯法虽然应用简便且效果理想，但其存在作业噪音较大，实施面积小、加固深度受限等缺点，从而影响了其在某些建筑领域的应用推广[4]。而当下可通过将强夯法与DDC桩进行有效地结合方法，即通过机具在地基进行钻孔或冲孔，然后利用强夯重锤对孔内深层填料并实现分层的夯击密实，以此提高夯击的动能，降低夯击的噪音，提高土层的密实度，并加大地基加固的处理深度，从而极大优化了强夯法的实施过程和实施效果，扩展了强夯法的适用范围。
3结语
强夯法作为当下应用最为普遍的地基加固方法和技术之一，需要结合工程建设的实际，对强夯法实施过程中的各项技术参数进行适应性地确定，并不断强化对其技术应用重点的控制与管理，不断优化其实施de工艺与效果，以为现代化建筑建设质量性和经济性的有机统一提升奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]邹仁华，奚家米.强夯法地基加固机理分析与应用[J].西安科技大学学报，1999，19（s1）：76-79.
[2]田美霞.高填方地基加固强夯法处理技术的应用和加固效果评价[J].价值工程，2011，30（14）：97-98.
[3]余静波.试论地基加固中强夯法的应用[J].经济技术协作信息，2011（14）：133-133.
[4]韩东玲.强夯法地基加固的施工艺[J].中国科技博览，2011（8）：111-111.