浅谈强夯法在回填地基中应用试验

浅谈强夯法在回填地基中应用试验

作者：石林芬

来源：《商情》2011年第05期

[摘要]以贵阳绕城高速公路填方地基强夯试验为对象，分析了强夯处理后加固主要因素及常见检测方法。

[关键词]强夯 地基处理 检测方法 一、前言

强夯法亦称动力固结法，是将夯锤自由落下产生的冲击能和振动反复夯击地基土，从而提高地基上的承载力，降低地基土的压缩性，消除湿陷性土的湿陷性和砂土的液化。现以贵阳绕城高速公路填方地基强夯试验为例，分析强夯法在地基处理过程中的主要加固因素及检测方法。

二、工程概述

贵阳绕城高速公路填筑体夯实试验区8标(面积2800m 2)区填筑厚度为4.0m，夯击能均为3000kN•m，夯击两遍，夯点间距5m，夯点均按梅花状布置。 图1 填筑体强夯试验及夯点布置示意图三、强夯试验研究 1.强夯前后颗粒分析见图2。

图2 填筑4m区强夯前后填料颗分曲线对比分析，强夯处理后，颗粒的不均匀系数和曲率系数均有一定提高，在一定程度上改善了填料的级配。 2.单点夯沉量

点夯夯击数与累积夯沉量结果统计见表一。 表1 点夯夯沉量统计

两遍点夯夯坑深度分别为0.627m、0.662m，该区点夯的累积夯沉曲线均收敛较快，夯坑平均深度较小。 3.夯实性状分析

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（1）强夯垫层干密度、压实度及固体体积率（详见表2）。

强夯后，在0.75m范围内，填筑体的压实度及固体体积率有所下降，压实度降低幅度为7.4%，固体体积率降低幅度为7.7%；0.75m以下，压实度从84.4%提高到91.2%，增幅6.8%，固体体积率从71.2%提高到78%，增幅6.8%。 （2）场地地面夯沉量

夯击遍数与夯沉量关系曲线见图3。

表2 强夯前、后压实度与固体体积率检测结果

图3 填筑4m强夯区夯击遍数与夯沉量关系曲线场地夯沉量为0.40m，分析得出：第一遍点夯夯沉量为累积夯沉量58%，第二遍点夯夯沉量为累积夯沉量的29%，满夯所占比例为13%。

四、加固深度的主要影响因素分析 1.夯击能

对于待加固的地基土体，所受应力除本身自重应力外，唯一依靠的外应力便是夯锤的夯击力，特定地基土体加固深度便是直接由夯锤引起的外应力来决定的。表述强夯夯击外应力的方式多种多样,如单击夯击能、单位夯击能等。单击能不仅与加固深度表现出良好的相关关系，而且由于量测计算以及表达方式简单，更易在工程上直接运用。 2.夯锤底面积

强夯夯锤底面积的大小,与起重机本身的能力及待加固地基土体类型有关。大量的工程实例证明,夯锤底面积的大小直接决定着夯锤着地时动压力或冲击力,进而决定强夯的加固深度。 3.土体特征

土体本身的特征是决定强夯加固效果的重要因素。表述土体密实程度最为直接的指标是空隙度或土体的重度。干重度愈大的土体，空隙度愈小，土体的含水量也是强夯施工中一个重要因素。 五、结论

试验区进行了填筑体2000kN•m强夯和3000kN•m强夯试验，试验检测采用了颗粒分析、干密度、固体体积率分析、载荷试验、波速测试等检测手段，通过试验研究，得出以下认识：

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1.2000kN•m强夯后的加固深度均为4.5～5.5m，3000kN•m强夯后的加固深度分别为5.8～6.5m；

2.3000kN•m强夯后加固范围内土体的压实度可达86.4%～%，固体体积率达76.2%～77.3%，Vs波速达255～278m/s，变形模量E0达27.4～29.73MPa，地基承载力可满足255kPa设计要求。

3.合理地确定施工中的有关参数，是保证地基处理质量、提高加固效果的关键。 4.地基加固深度，是由很多因素决定的，一般由试夯后原位试验确定强夯加固深度，在无资料的情况下，可由单位夯锤底面积上单击夯击能的算术平方根值来估算加固深度。 注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文