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摘要：建筑工程地基处理有多种方法，如强夯法、置换垫层法、高压喷射注浆法、振动冲击法等，其中强夯法适用于碎石土、湿陷性黄土、平原填土、低层土。淤泥和粘性土等地基处理的类型。强夯法在应用前应通过现场试验确定其适用性和最终效果。选择有代表性的区域进行试验施工，以确定夯实技术的适用性。本文主要针对强夯地基基础处理技术与施工质量控制进行简要分析。
关键词：强夯法；施工质量；地基处理；处理技术
1强夯法概述
1.1基本概念
强夯法利用夯实锤的能量为100-400kN，对高自由落体冲击地基。通过相应的冲击和振动，提高了土的强度，降低了土的压缩性。强夯法自20世纪70年代末在我国推广应用以来，广泛应用于杂填土、砂岩土、粘性土、砂土、湿陷性黄土等地基的处理。
1.2基本机理
强夯法通过反复重锤将地基抬高到一定高度，然后通过自由落体产生巨大冲击，从而夯实地基。强夯可以提高地基的承载力，降低土层的压缩性，提高其抗液化能力，消除土层的崩塌或坍塌。对于多孔、粗、非饱和土，强夯通过强夯冲击能量减小土体空隙，使土体密实，提高地基承载力。在压实过程中，土层中的空气被挤出，压实变形来源于土颗粒。颗粒的相对位移；对于细饱和土壤，强夯通过动力将其加固。强夯的冲击能力破坏了土体的结构，引起局部液化和裂缝，增加了土体的排水渠道，为孔隙水的逸出提供了通道。当多余孔隙水的压力消散时，土壤固结。有效提高土层强度。
1.3基本特点
首先，强夯法施工工艺和设备比较简单，一般只需一台起重设备和配套的重锤，就可以用起重设备将重锤吊起，然后使其自由下落，操作非常简单，而且施工质量控制非常容易；其次，强夯法能适应各种地基处理条件，并可针对各种情况。软土地基特别是砂砾填土地基的加固效果较好，强夯法效果较好。锤击夯实后，地基土强度大大提高，土层压缩性和沉降性得到有效降低，地震区砂土液化得以有效避免，甚至大孔隙得以减少或消除。此外，强夯法施工效率高、速度快。数据表明，单套设备和设施每月可处理50000～10000平方米的地基，比桩基础施工速度快得多。最后，强夯法经济实用，可以大大减少地基处理过程中水泥、钢材和木材的用量。与桩基法相比，加固的整体造价较低。
2强夯地基基础处理技术
2.1施工参数设计
强夯地基基础处理技术的施工参数主要有设计承载力特征值、夯击能、夯击击数和遍数、夯点布置和间距、两遍夯击之间的时间间隔、夯击范围等，设计承载力特征值即施工所应达到的承载能力数值，夯击能是强夯法施工夯点的最大单击夯击能量，其值为夯锤重量与落距的乘积，其值的选择应当根据设计要求和地质条件确定;夯击击数应当根据现场试夯的结果决定，需要考虑的因素有夯坑的最大压缩量和夯坑周围的最小隆起量，降起量的大小与夯击效率高低成反比，根据具体情况调整夯击击数。夯点一般根据基底平面形状布置，夯点间距则根据处理深度和土体性质决定。
2.2施工方法及要点
强夯法的施工红步骤和方法大致可以分为以下项:
1)对需要进行夯击的土体表面进行清理和平整。
2)确定第一个夯点进行试夯，同时测量夯点的高程。
3)将起重机和夯锤移动到于目标点位。
4)记录夯击前的锤顶高程，为确定夯击击数作准备。
5)起重机提升夯锤至指定位置，确认落点区域无人后开始作业，要注意测量锤定高程，其方式主要是利用吊钩进行测量，发现夯坑坑底倾斜的，应当及时进行二次平整。
6)重复步骤5，按照试夯所得数据确定夯击击数以及相关的设计要求，完成夯点的夯击。按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击。
7)移动起重机和夯锤至下一个目标点位，重复步骤3至6，直至地基一轮夯击完成，第二遍夯击应当与第一遍夯击间隔一段时间。施工方法的具体要点应视具体情况而定，重点在于保障施工的顺利进行，按期按质完成项目任务，同时要做到节约成本，提高作业效率。
2.3工程案例
以某工程为例，该工程位于某市，属于亚热带地区，气候湿润多雨，地质条件较为复杂，工程目的是为解决石化区的污水排放问题。其基本施工参数包括:
1)强夯地基设计承载力特征值为≥150kPa，锤重×落距为:15t×20m，或者20t×15m。
2)单位夯击能:针对不同的遍数，采用不同的夯击能，第一、第二、第三遍所采用的夯击能分别为3000KN•m、2000KN•m、1000KN•m，其中第一第二遍击数为7击，视情况酌增或酌减，第三遍要求满夯，满夯搭接1/3锤。
3)夯击点布置及间距:
第一遍夯点布置正方形，边长4m，第二遍夯点布置梅花状，与第一轮夯点互相穿插。
2.4夯点注意事项
单点夯击次数视具体情况定，其他注意事项如下:
1)末尾的两次夯击需保证平均夯沉量为50mm以下。
2)夯坑边缘隆起尽量要小，使其符合施工质量要求。
3)为了避免夯坑过深，导致夯锤提举困难，每个夯点的夯击击数保持在5－10击之间。
4)遍数为3遍，为加强因前两遍夯击造成的局部土层松动，第3遍按照施工要求低能量满夯。
2.5两遍间隔时间
每次夯击都会产生超静孔隙水压力，为了让该土体裂隙水压力消散，增加地基的稳定性，两遍夯击之间，时间间隔一个星期。
2.6处理范围
强夯处理范围每个边大于地基的数值，视处理深度而定，二者之比为3∶2或5∶3。
2.7在施工过程中，需要特别注意以下要点:
1)夯点地下水位不符合施工要求的，要先对其进行处理。
2)为了避免设备沉陷和加强施工效果，提高施工速度，需要对地基表面进行初步处理，降低地下水水位，同时也是应对大亚湾区雨季排水的需要，夯点选择应当先边缘后中心，由深到浅加固土体。
3)严格依据设计说明书施工，施工中落锤应当精准平稳，夯坑有积水的，先清除积水，或者先降低地下水位，也可通过增铺砂石层的做法解决，基坑修整采用混凝土浇筑的方式进行。
4)针对区域中不同位置的不同土质，应当采用相对应的处理方法进行预处理。施工区域内的需要预处理的土质包括:①高饱和度的粉土;②黏性土;③型饱和填土。其处理方法主要是:清除表层淤泥，成纵横交错状挖掘盲沟，排除土体内水分，在土层表面铺厚度为50cm左右的砂石，夯击前在夯坑内回填粗颗粒碎石或者块石，这样强夯完成后就能形成承压能力更强的块(碎)石基础，与周围软土构成复合基底。
5)雨季施工应注意排水，设置相应的沟槽用于排水、截洪，施工前应对地下水位进行检测，填土区强夯还应保障土料含水率合格，分层进行回填、平整和压实，表面保持一定的排水坡度(1%左右即可)。雨后应当及时排水，清除表层淤泥和软土，夯后应当依然保持一定的排水坡度。
6)施工过程进行全程监测，记录施工数据并分析，实时调整施工计划，进行质量控制，主要数据包括夯锤的质量和夯锤的落距，夯点定位，击数和夯沉量等。
3结束语
综上所述，强夯地基基础处理技术是运用夯锤自高空坠落产生的巨大冲击力夯实地基的地基处理方法，具有速度快、工期短、设备和工艺简单、费用经济等特点。在地质条件复杂的工程施工中，如果周围环境条件许可，可以以强夯地基基础处理技术为主，以注浆法、砂石桩法等地基础基础处理技术为补充开展地基加固工作，能够大幅降低地基处理工作的工程造价，从而达到节约项目成本，提高利润空间的目的。
参考文献
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