高能级强夯处理湿陷性黄土的应用

关键词：强夯法承载力压缩模量夯击能地基基础 

这种方法是利用夯锤自由下落的冲击能来夯实浅层填土地基，，给地基以强烈的冲击力和振动，使土体结构破坏，孔隙压缩，土体局部液化，通过裂缝排出孔隙水和气体，地基土在新的状况下固结，使表面形成一层较为均匀的硬土层来承受上部荷载的地基，从而提高承载能力，并降低其压缩性。强夯法施工简便，效果显著。2010年，我们在张家口宣化对淤泥质土层地基采用双层强夯置换处理，取得很好的效果。 

一、工程概况及地质条件 

该场地位于张家口宣化县，位于宣化区北侧，张宣公路东侧。 

标高区间在855.21-857.35米之间，场地内最大高差约2米,场地高差较大，北侧东高西低，南侧西高东低；总体呈北高南低之势。由于该工程地基基础下2米处有淤泥质土，并且该层顶标高变化不大，层厚分布不均，厚度从2米～4米，必须对地基进行加固处理。 

二、确定地基处理方案 

根据该工程的地质条件，我们选择了高能级强夯6000knm： 

强夯面积主夯点采用6000knm，满夯采用2000knm。地基加固效果显著，使用设备简单，施工方便，速度快，投资省，既可提高地基的承载力，又能增强抗液化稳定性。经上述方案对比研究后，确定采用强夯置换法对地基加固，然后进行地基基础施工。 

三、强夯置换法施工 

（一）强夯设备 

采用50t履带式起重机作为提升机具。夯锤重35t，铸铁锤。夯锤直径2.5m，夯锤布置四个排气孔，气孔直径宜为250mm～300mm。配相应无缝钢管或角钢门架，夯锤脱钩采用自动脱钩器。门架起增大机械设备的起重能力和提升高度作用，同时防止落锤时臂杆回弹。在现场逐一拼装，并确保拼装牢固。 

（二）参数试验 

设备进厂后正式施工前要进行试夯，以检查施工机械和施工参数的适宜性。 

根据设计提出的施工参数进行试夯，试夯过程中要做好现场测试和记录，注意检查夯点沉降、夯坑周围隆起、振动影响范围、饱和软粘土超孔隙水压力的增长和消散情况，根据经验公式h＝a m•h/10 ，取a为0.7，（a根据土质情况选定），选定锤重m为35t，落距h为17.2m，单击夯击能为6000kn•m。依照试验所得数据，夯击3遍，前2遍点夯，最后一遍满夯，详细记录每击的地基下沉量及地面变异，每连击2次后进行静力触探，记录各层地基承载力提高情况，各试点夯击完成后进行钻探及静力触探，取得夯击后的有关数据。 

（三）施工概况 

1清理并平整施工现场； 

2标出第一遍夯点位置，并测量场地高程； 

3吊车就位，使夯锤对准夯点； 

4测量夯前锤顶高程； 

5将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底段斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平； 

6重复步骤5，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击，并做好夯击记录； 

7重复步骤3至6，完成第一工作区第一遍全部夯点的夯击，然后进入第二工作区施工第一遍点夯； 

8用装载机将填料推入夯坑，平整场地，并测量场地高程； 

9在间隔时间后，由第二工作区返回按上述步骤逐次完成第2遍夯击，最后进行低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。 

10质量与效果检验。施工中现场监测人员着重检测夯点位置、锤重、落距夯击击数、每击沉降量等关键项目，并详细记录每点的夯击情况。夯击完成后，对地表面的下沉量作了测定，并进行静力触探，旁压试验，标准贯入试验，确定加固后地基承载力和抗液化性能。 

四、强夯效果 

通过检测，地基承载力达到300kpa，压缩模量为10mpa,有效影响深度达9m左右，达到了预期的效果。经取得了良好的社会效益与经济效益。受到甲方和监理单位的一致认可。