成都分输泵站
建筑物·构筑物·工艺设备强夯地基处理工程
院长：朱小友
总工程师：李耀家
公司经理：何涌
审核：何定雄
方案编写：王磊
中国冶金建设集团成都勘察研究总院
二ΟΟ一年十月十八日
成都分输泵站
建筑物·构筑物·工艺设备
强夯地基处理工程
(技术方案)
项目经理：王磊
审核：何定雄
方案编写：王磊
中国冶金建设集团成都勘察研究总院
2001 年 10 月 18 日
目录
一、工程概况
二、强夯法概述
1、内外的发展情况：
2、技术特点
3、加固机理
三、工程地质概况
四、技术要求和要求工作量统计
五、设计计算
六、施工方法
七、质量检验
八、预计工作量工程造价及工期
九、施工组织
十、工程验收及竣工资料
十一、施工质量及安全保证措施十二、施工承诺条件
十三. 需甲方提供的有关条件
一、工程概况
成都分输泵站是兰州—成都—重庆输油管道工程的中间大型分
输泵站，其主要建筑物和构筑物有：综合办公楼、工艺设备区、
35kV/6kV变电所、变频间、给水及消防泵房、三座10003m油罐基础，7003m消防水罐基础及维（抢）修队抢修车间、维（抢）修队维修车间等。根据建筑物的重要性，建筑物的类别均为乙类。
拟建成都分输泵站位于成都市金牛区天回镇余家巷村七组、八组，距天回镇约7km，站南即为天斑公路（天回镇—斑竹园）。拟建场地比较平坦，地层岩性较为单一。
根据场地工程地质资料表明，场土层密实度较低，地基承载力较小，以及粉土、粉细砂和中砂层存在地震液化潜势，不宜作为天然地基，必须进行加固处理，处理面积约11000㎡。
二、强夯法概述
国际上称之谓动力固结法或动力压密法。它是反复将很重的夯锤（10t～40t）提升到一定高度（约10m～40m）使其自由落下，给地基以冲击（振动）能量，以提高地基土的强度并降低其压缩性，达到改善地基性能—土的抗震动液化的能力，消除土的湿陷性。
1、内外的发展情况：
（1）国际：
60年末由法国梅那技术公司首先创用，第一个工程是用于处理滨海填土地基（9m新填的碎石填土＋12m疏松砂质粉土），场地上要盖20幢8层住宅。通过方案比较：a)桩基方案：桩长30～35m，不经济，
负摩擦力占单桩承载力的60％～70％；b)堆载预压法：堆土5m，三个月，S=20cm；c)强夯法：单位夯击能1200kN.m/m2,仅夯一遍，s=50cm，建筑物竣工后，s=1.3mm。
（2）国内：
1975年开始引进强夯技术。1978年底应用于工程中，并得到迅速推广。“八五”期间，全国重大工程项目地基处理中采用强夯技术的达300万m2以上。其中：一次性处理最大面积的：60万m2（茂名30万t乙烯工程）处理最大深度的：54m（贵阳龙洞堡国际机场），分13层强夯单击夯击能最大的：8000kN.m+8000kN.m（惠州马鞭洲油罐区）工程，双层强夯，每次12m。
2、技术特点
（1）适用各种土类：
砂性土、粉土、一般粘性土、黄土、人工填土；特别适用于一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土；结合其它技术措施亦可用于加固软土地基。
（2）应用范围广泛：可用于下列工程的地基加固：工业厂房、公路、民用建筑、铁路、设备基础、桥梁、油罐、机场跑道、堆场、港口码头。
（3）加固效果显著：①可明显提高：地基承载力、Es、γ干、场地均匀性；②可减少：e、α；③可消除：湿陷性、膨胀性、防止振动液化；
（4）有效加固深度
①一般能量：6～8m；
②单层高能量（8000kN.m）：12m；
③③多层（分层）处理：24～54m。
（6）施工机具简单：
履带式起重机（起吊能力的限时辅以龙门式起落架）＋自动脱钩装置；经纬仪；推土机
（7）节省材料：
一般情况下无需添加建筑材料
软土地基加固时，可辅以塑料排水板、袋装砂井或碎石、块石。（8）．节省工程造价
对粗颗粒非饱和土的强夯，比挤密碎石桩、分层碾压、灌注桩方案更快捷。强夯已成为我国最常用的地基处理方法之一。
3、加固机理
（1）加固非饱和土—动力压密理论
将地基视为弹性半空间体，夯重锤下落夯击，势能变为动能。地基土→P（冲击型动力荷载）→土体压密→承载力提高→气体排出（孔隙体积可减少60％）→土颗粒相对位移重新排列；
（2）强夯加固饱和土体—动力固结法
强夯加固饱和土相对较复杂，其主要原理是：
①排水固结作用强夯饱和地基产生很大的拉应力使土体产生竖向裂缝，孔隙水排出，从而加速土体固结，同时，夯坑周围出现环向裂缝，
孔隙水排出；②可溶性气体被释放（排气作用）摩擦热能使封闭泡移动（约1～4％的封闭气体）从地表逸出；③压缩作用孔隙水被排出，气体体积被压缩→超孔隙水压力消散→承载力提高；④饱和土触变恢复要有一个过程，有学者统计，饱和细颗粒6个月τ↑20－30％E。↑30-60%。
一般说来，对饱和度较高的粘性土，应采用强夯置换法：在夯坑内回填块石、碎石、砂或其它粗颗粒材料，通过夯击排开软土，在地基中形成块（碎）石墩。其作用是：①碎石墩与周围软土构成复合地基，f k与E0都有较大提高；②碎石墩中的空隙可为排水提高了良好的通道，从而缩短了排水固结时间。
三、工程地质概况
根据业主提供资料，场地地质情况简述如下：
⑴粉土：稍湿—湿，地下水位以下为很湿，稍密—中密，土层不均匀，厚度为1.00～3.00m；该层存有两个薄夹层：
①粉细砂1-1，饱和，松散，揭露厚度0.70～3.10m；
②中砂1-2，饱和，松散，厚度0.50～1.60m；
⑵卵石：稍密—中密，一般粒径80～100㎜，大者可达150㎜，厚度为2.20～6.00m；该层存有一个薄夹层：中砂2-1，饱和，稍密—中密，仅场区北侧局部可见，厚度0.80m；
⑶卵石：中密—密实，一般粒径80～130㎜，大者可达200㎜，最大厚度6.00m，该层存有一个薄夹层：卵石3-1，稍密，一般粒径50～80㎜，大者可达120㎜，仅场区中部局部可见，厚度为1.00m；
⑷场区内存在饱和的粉土、粉细砂层，属于轻微—中等液化场地，主
要液化层为粉土层、粉细砂层和中砂层。
⑸土质不均，密实度较低，地基土承载力值较小，不宜作为天然地基。必须进行处理。
四、技术术要求和要求工作量统计
1、加固技术要求：设计单位提出如下要求
kN ；
（1）强夯单击夯能≥3000m
（2）有效加固深度≥6m（自场区地面设计标高算起）；
（3）最后两击平均夯沉量≤50㎜，且夯坑周围没有过大的隆起；
（4）处理后地基承载力（设计值/标准值）≥180kPa，变形模量
E≥15MPa（设计单位提出，实际此值不可能如此大，与承载力不匹0
配），并且消除地基土的液化。
2、业主计划工作量统计
五、设计计算
初步选定设计参数，经试夯修改后再确定适合现场土质条件的设
计参数。
主要设计参数包括：①有效加固深度 ②夯击能 ③夯击次数 ④夯击遍数⑤间隔时间⑥夯击点布置和处理范围等
1、 有效加固深度
（1） 估算公式：H=k(Mh)1/2
式中： M －夯锤重（t ）-20 t
h －落距(m)-15m
k －经验修正系数，k=0.34～0.80
H 大于设计要求6m ；
（2）《建筑地基处理技术规范》（GJGJ79－
91）中规定（第 5.2.1条）：h 应根据试夯或当地经验确定。缺少试验资料或经验时可按表
5.2.1预估。
表5.2.1
2．夯击能-单击夯击能
单击夯击能＝夯锤重M×落距h，为3000kN.m。
3．夯击次数
通过现场试验确定－由夯击次数与夯沉量的关系曲线确定（以夯坑的夯沉量最大，夯坑周围隆起量最小为目的），且应同时满足下列条件：最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当夯击能量较大时，不大于100mm；（1）夯坑周围不应发生过大的隆起（≤200mm）；（2）不因夯坑过深而发生起锤困难，根据经验本场地约为5～7次。
4．夯击遍数
夯击遍数应根据地基土的性质确定：一般情况下
（1）本场地由砂砾、砂质土粗颗粒土组成的、透水性强的地基，夯击遍数为3～5遍；
（2）最后一遍满夯（低能量对全部场地进行夯击）。
（3）间隔时间：
①两遍之间应有一定的时间间隔，它取决于超静孔隙水压力的消散时间。
②土中超静孔隙水压力的消散速率与土的类别、夯点间距等因素有关，对于透水性好的砂土地基等，一般在数分钟至数小时内即可消
散完，所以可连续夯击；
（4）夯击点布置：①夯点布置原则：可根据建筑结构类型，采用等边三角形、等腰三角形或正方形布置，本工程加固面积不一，根据每个场地形状和具体位置现场进行布置，②第一遍夯击点间距：可取5m，以后各遍可与第一遍相同或根据实际情况适当减少。（5）处理范围
由于基础的应力扩散作用，强夯处理范围应大于建筑物基础范围。每边超出基础外缘的宽度按设计要求。
六、施工方法
1．施工机具
（1）夯锤：重20t，铸铜锤或合金锤，方形或圆形（锤底面积大于6㎡），排气孔ф250～ф300。根据需要由2～3个单件组合成铸钢锤，便于单遍夯和满夯。锤底面积根据土的性质确定，锤底静压力值p=40kPa。
（2）履带式起重机：25t（可进行3000kN.m的强夯施工）。
（3）自动脱钩器
2．施工要点
（1）试夯：选择有代表性场地进行，以最后确定工程采用的各项强夯参数。无条件进行试夯时应进行试验性施工。
（2）平整场地
（3）铺设垫层或降低地下水位（表层为细粒土，且地下水位高时）确保机械通行与施工，防止夯坑积水或降低夯击效率。
（4）强夯施工
放点、测场地标高→起重机就位→测夯前锤顶高程→夯击（如坑底倾斜应及时整平），按规定完成第一个夯点夯击→重复上述步骤，完成第一遍全部夯点的夯击→堆平夯坑，并测量场地高程→在规定间隔时间后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍次→满夯→测量夯后场地高程。
（5）施工监测
①开夯前检查夯锤重量和落距；
②复核夯点位置；
③检查每一个夯点的夯击数和每击的夯沉量；
④详细记录各项参数和施工情况（包括夯坑冒水情况等）
（6）强夯振动
强夯安全距离一般为>10～15m，对振动有特殊的建筑物或精密仪器设备等，应采取防振或隔振措施，如设置隔振沟。
七、质量检验
1．检验内容
质量检验包括施工过程中的质量检验和夯后的质量检验，其中前者尤为重要。所以必须认真检查施工过程中的各项测试数据和施工记录，如不符合设计要求时，应补夯或采取其它有效措施。
2．检验时间
强夯后地基强度随着时间增长而逐步恢复和提高，时间越长，强度增长越高。因此应在强夯施工后间隔一定时间对地基质量进行检验，其间隔时间可根据土的性质而定：低饱和度的粉土和粘性土地基2～4周。
3．检验方法
宜根据土性选用原位测试和室内土工试验。一般应采用两种或两种以上方法进行检验。对于重要工程应增加检验项目，有条件时可做现场大压板载荷试验。
其中原位测试包括：标贯试验、静力触探试验、动力触探试验、载荷试验、旁压试验、十字板剪切试验和波速测试。
4．检验数量
视场地复杂程度和建筑物的重要性确定。一般情况下，每个建筑物地基的检验点不应少于3处，复杂场地或重要建筑物地基应增加检验点数。
检验深度应不小于设计处理的深度。
5.建筑物沉降观测
在地基施工结束进行复合地基检测后，应建立建筑物沉降观测系统，其方法与评价标准按《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89）执行。
此项工作由建设单位委托具有法定资格的检测单位进行。
八、预计工作量工程造价及工期
8.1.编制依据
1、业主对工程概况的介绍。
2、强夯处理工程施工方案。
3、有关取费定额标准。
本预算依据：
①《全国统一建筑工程基础定额》GJD-101-95
②《四川省建筑工程计价定额》SGD1-2000
③《四川省建筑工程计价定额附录》SGD1-2000
④《四川省建设工程费用定额》SGD7-2000
⑤工程勘察收费标准（国家物价局、建设部九二标准）
8.2.工程预算与工程报价
由于业主未提供相关设计文件，无法按照《四川省建筑工程计价定额》进行工程造价预算，故本次工程造价系根据工程类比法及我公司的相近似的工程经验进行报价。
宜宾地区相类似工程单价：1、宜宾化纤厂：强夯单价56元/m2；
2、宜宾机务段：强夯单价55元/m2；宜宾地区其他相似工程的强夯处理单价均在52～56元/m2之间。
其它地区如遂宁地区、广元地区强夯处理工程根据工程地质条件的不同，单价一般为55～76.4元/m2之间.
我公司根据市场情况报价如下：
说明：
1、工程报价中包含施工机械进出场费、全部的施工费用及20个自检点的检测费。
2、如地下水较高而影响强夯施工时，必须进行有效排水，由此发生的开挖排水沟和排水费用另计。
3、工程报价未包含隔震沟土方回填。
4．加固费用不包括设计标高以上预留土体及成孔土体的开挖、搬运及褥垫层费用。
5．降水施工费用。
6．第三方进行的复合地基检测费。
7．若因设计变更、勘察资料失误及甲方等原因造成增减工程量，费用另计。
8.2.工期
本工程预计工期为30天（土方开挖、检测、提交成果资料的时间除外），故根据设备能力，本工程计划投入2-4台专业机具。
正式施工开始后，实行三班作业，施工有效工期30天（不包括检测，试夯，检测成果论证，设计调整，挖土，工程验收）。
九、施工组织
9.1.主要机具设备
(1).强夯设备2-4台
(2).推土机 1-2台；
(3).经纬仪、水准仪和DI4L测距仪各1台
(4).人力翻斗车 5-10辆
9.2.主要负责人
(1)．方案审定：何定雄总工程师
(2)．项目经理：王磊工程师
（3）.工程技术负责人:王磊工程师
9.3. 人员组成
(1). 测量人员 2人
(2). 质检员 2人
(3). 安全员 2人
(4). 施工员 2人
(5). 材料员 3人
(6). 施工记录人员 6人
(7). 操作控制人员 6人
(8). 杂工 20人
十、工程验收及竣工资料
1该工程各项验收按下列标准进行：
①.《场区强夯法处理地基的要求》(中国石油天然气管道工程有
限公司,建-3515，1、2,2001.10.17)
②.《建筑地基处理技术规范(修订)》(JGJ79-××,1999.6)
③. 《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-91)
2 、工程竣工资料
《成都分输泵站强夯地基加固处理竣工报告》文字部分：
①. 工程概况
②. 场地工程地质及水文地质条件
③. 地基加固方案设计简介
④. 地基加固施工
⑤. 加固地基的检测
⑥. 结论与建议。
十一、施工质量及安全保证措施
1.工程质量保证措施
(1)．加强技术管理，认真贯彻各项管理制度。开工前要落实各级人员岗位责任制，作好技术交底。施工中及时检查执行情况，开展全面质量管理（TQC）活动。做好隐蔽工程记录；施工结束后，认真进行工程质量检验和评定，作好技术档案管理工作。
(2)．认真进行原材料检验，钢材、水泥等材料必须提供材质证明，并按规定作抽检。
(3)．加强材料管理。建立工、料消耗台账，实行“当日记账，月底交账”制度。
(4)．加强工种间的配合与交接，各工序作业，逐层跟上，不得遗漏。
(5)．严格执行各当班作业人员自检、互检、技术人员专检，工程负责人抽查的质量控制制度。上一道工序未经检验合格不得转入下一道工序。
(6)．施工现场遇特殊情况不得自作主张，应及时报告现场技术人员研究处理。
(7)．工程负责人负责原始资料的收集整理工作，对出现的问题会同有关人员和QC小组成员组织攻关处理。
2.安全施工保证措施
(1)．严格执行安全生产有关规章、规程和工地各项安全制度；
(2)．建立安全组织体系，工地设总安全员和作业班长兼职安全员，随时检查生产安全情况。各班组严格执行安全责任制，并与经济效益挂钩。安全生产有奖，出事故受罚。（具体措施另订）
(3)．开工前、上岗前，对全体工作人员随时进行安全生产教育。
(4)．工地安全用品配备齐全，如设备防护品，消防设备及劳保用品。施工人员进入现场必须穿戴好劳保防护品。
(5)．加强用电安全措施：电器设备的检修，必须由专职电工进行。施工用电必须用绝缘线，严禁带电操作。
(6)．施工线场护拦围地，未经施可，不准与工程无关人员进入现场。
(7)．工地人员必须遵守我院制定的规定。
(8)．技术不熟人员不能顶岗操作机具，严禁酒后作业。
(9)．收集气象资料，如遇有大雨、大风的预报，应及时采取相应的技术措施，防止事故发生。
十二、施工承诺条件
我公司承担该工程的承诺条件为：
(1)．保证经地基处理后的复合地基满足设计要求，工程质量达到优良；
(2)．保证地基处理施工不影响后续基础工程的正常施工；
(3)．保证在地基处理施工期间的安全，对周围设施、地基土不产
生有害影响；
(4)．保证该工程地基处理工作在合同约定工期内完成。
十三. 需甲方提供的有关条件
1 合同签订后，进场施工前，甲方需提供有关报建批文复印件；拟建场地内及场内、外市政管网复印件。“勘察报告”一套；相关设计图件。
2φ25的水源点1～2个;电源200kVA。
3. 提供搭临时设施场地不小于7×12m2；配合我方办理临时暂住证。
4.据设计和施工说明,原勘察深度不能满足要求的地段,须进行施
工勘察,并向我方提交“施工勘察报告”一套。
强夯法加固机理及其在工程中的应用 强夯法起源于法国, 1969 年首先用于法国嘎纳附近芒德利厄海边20多栋八层楼居住建筑的地基加固工程。法国人梅纳首次提出采用强夯法加固填土地基, 该项技术已在世界各地广泛应用于碎石土、砂土、黄土、填土和非饱和黏性土等的地基加固中。强夯法就是用施工设备将10-40t 的重锤从6-40m 落距处自由落下, 给地基以冲击和振动, 从而提高地基土的强度并降低其压缩性。强夯法多年来广泛应用在建筑、水利、交通、港口和石化工程等多种工程的地基加固上。 强夯法加固机理 强夯法加固非饱和土机理 强夯加固非饱和粗粒土主要基于动力压实的概念, 土体是由固相、液相和气相三部分组成, 在压缩波能量的作用下, 土颗粒相互靠拢, 气体部分首先被排出, 颗粒进行重新排列, 由天然的紊乱状态进入稳定状态, 孔隙大为减小。就是这种体积变化和塑性变化使土体在外荷作用下达到新的稳定状态。在波能作用下土颗粒和液体受力, 可能变形, 但这些变形相对土颗粒间的移动、孔隙减少来说是较小的, 可以认为, 非饱和土的夯实过程, 就是土中的气相被挤出的过程, 其对应的外观现象则是土体产生冲切变形。 强夯法加固饱和土机理 强夯法加固饱和土细粒土时,是借助于动力固结的理论,即巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波, 破坏了土体原有的结构, 使土体局部发生液化并产生许多裂隙, 增加了排水通道, 使孔隙水顺利溢出, 超孔隙水压力消散后, 土体固结, 由于软土的触变性, 强度会逐渐提高, 强夯阶段土的强度增长如图 2 所示。 其具体包括以下几个过程: 夯击能量转化, 同时伴有强制压缩或振密；土体液化或土体结构破坏( 表现为土体强度降低或抗剪强度降低)；排水固结压密( 表现为渗透性能的改变, 土体裂隙发展, 土体强度提高)；触变恢复并伴随固结压密( 包括部分自由水变成薄膜水, 土的强度继续提高) 。其中第一阶段是瞬时发生的, 第四阶段是在强夯终止后很长时间才能达到, 可长达几个月以上, 中间两个阶段则介于前述两个阶段之间。 工程应用 2.1 工程概况
软弱地基的处理方法 1、软弱地基的特征及危害 软土是指天然含水量高、孔隙大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土具有天然含水量商、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、扰动性大、透水性差等特点。软土层状分布复杂，各层之间物理力学性质相差较大。软土地基是指由软土、冲填土、杂填土、松散砂土及其他具有高压缩性的土层构成的地基。这些地基的共同特点是模量低、承载力小，未经人工加固处理是不能在上面修筑基础和建筑物的。。在珠江三角洲地区，最常见的软土主要为淤泥、淤泥质土、泥炭土等，它们有一个共同的特点就是：沉积时间短，含水量高，压缩性高，抗剪强度低，灵敏度高。在软弱土层上建造建（构）筑物时，采用天然地基其强度往往不能满足设计要求，遇到诸如土体稳定、变形等一系列问题。于是，需采取措施对软弱地基进行地基处理，以满足设计的要求，确保建筑物的安全与正常使用。地基处理的对象包括：软弱地基与不良地基。建设工程越来越多地遇到不良地基。因此，软弱地基处理问题也就显得更为常见和更加重要。现就常用的软弱地基处理方法谈点看法与同行作一些探讨。希望在今后类似工程的施工中得以借鉴，确保工程质量。 2、常用的软弱地基处理方法 一、置换法 (1)换填法 就是将表层不良地基土挖除，然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实，形成良好的持力层。从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力。 施工要点：将要转换的土层挖尽、注意坑边稳定；保证填料的质量；填料应分层夯实。(2)振冲置换法 利用专门的振冲机具，在高压水射流下边振边冲，在地基中成孔，再在孔中分批填入碎石或卵石等粗粒料形成桩体。该桩体与原地基土组成复合地基，达到提高地基承载力减小压缩性的目的。 施工注意事项：碎石桩的承载力和沉降量很大程度取决于原地基土对其的侧向约束作用，该约束作用越弱，碎石桩的作用效果越差，因而该方法用于强度很低的软粘土地基时必须慎重行事。 (3)夯(挤)置换法 利用沉管或夯锤的办法将管(锤)置入土中，使土体向侧边挤开，并在管内(或夯坑)放人碎石或砂等填料。该桩体与原地基土组成复合地基，由于挤、夯使土体侧向挤压，地面隆起，土体超静孔隙水压力提高，当超静孔隙水压力消散后土体强度也有相应的提高。 施工注意事项：当填料为透水性好的砂及碎石料时，是良好的竖向排水通道。 二、预压法 (1)堆载预压法 在建造建筑物之前，用临时堆载(砂石料、土料、其他建筑材料、货物等)的方法对地基施加荷载，给予一定的预压期。使地基预先压缩完成大部分沉降并使地基承载力得到提高后，卸除荷载再建造建筑物。 施工工艺与要点： a、预压荷载一般宜取等于或大于设计荷载；
1.1 强夯地基处理 1.1.1基本规定 1、强夯地基处理可根据加固原理、适用条件和施工工艺划分为强夯法和强夯置换法两种类型。 2、确定强夯地基处理方案应具备下列条件： （1）详细的岩土工程勘察资料，上部结构及基础设计资料； （2）对于人工填土地基，应详细了解填土场地原地表的地形地貌、地表植被、地表水分布及填土前的地表处理、排水、清淤等情况；了解填土的岩土成分、土石比及颗粒级配等； （3）根据工程的要求和地基存在的主要问题，确定强夯地基处理的目的，处理范围和处理后要求达到的各项技术经济指标； （4）结合工程情况，了解当地强夯地基处理施工经验和施工情况，对于有特殊要求的工程，尚应了解其它地区相似场地上同类工程的处理经验和使用情况等； （5）搜集临近建筑、地下工程和有关管线等情况； （6）掌握工程场地周围的环境情况。 3、在选择强夯地基处理方案时，应考虑上部结构、基础和地基的相互作用，并经过技术经济比较，选用强夯地基处理地基或加强上部结构和强夯地基处理地基相结合的方案。 4、对已确定的强夯地基处理方案，宜按工程地基基础设计等级和场地复杂程度，在有代表性的场地上进行相应的现场试验或试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果，如达不到设计要求时，应查明原因，修改设计参数或调整地基处理方案。 5、强夯地基处理可与其它地基处理方法组合形成联合地基处理方案。 6、经强夯地基处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深，而需对本规程确定的地基承载力特征值进行修正时，应符合下列规定： （1）基础宽度的地基承载力修正系数应取零； （2）基础埋深的地基承载力修正系数应取1.0。经处理后的地基，当受力层范围
强夯法加固地基的应用研究 摘要：阐述强夯地基的来由、技术特点和适用范围和强夯法加固地基机理，并通过案例进行了分析，对使用强夯法加固地基使用上提供了相应建议。 关键词：强夯法；加固；地基；机理 1强夯地基的来由、技术特点和适用范围 1.1强夯法的来由 强夯法又称动力固结法，是将一个重锤（一般为10-40t，国外曾有过锤重200t 的报道）从高处（10-40m）自由下落，夯击地基，从而使地基土的强度得到提高、压缩性得到降低的方法。1957 年，英格兰的道路研究所就曾运用普罗克特（Proctov）击实原理进行过深层土体的压实处理，但直到1970 年前后，强夯法才在法国工程师路易斯?梅纳（Louis?MEiiard ）的开发和倡导下，真正大规模地应用于深层土体的加固处理中。强夯法最初仅用于加固圆锥探头阻力9s 低于lOMN/mZ 的砂和碎石层，随着施工机械和施工工艺水平的提高，实践证明，强夯法也可用于粘性土地基的加固处理。 1.2强夯技术的特点 （1）适用各类土层：可以用于加固各类砂性土、粉土、一般黏性土、黄土、人工填土，特别适宜加固一般处理方法难以加固的大块碎石类土以及建筑、生活垃圾或工业废料组成的杂填土，结合其它技术措施亦可用于加固软土地基。 （2）应用范围广泛：可应用于工业与民用建筑、重型构筑物、设备基础、机场跑道、堤坝、公路和铁路路基、贮仓、堆场、油罐、桥梁、港口码头、核电站、人工岛等 （3）加固效果显著：地基经强夯处理后，可明显提高地基承载力、压缩模量、增加干密度、减少孔隙比，降低压缩系数、增加场地均匀性，消除湿陷性、膨胀性，防止振动液化。
（4）有效加固深度：单层8000KN.M 高能量级强夯处理深度达12 米，多层强夯处理，深度可达24~54 米，一般能量强夯处理深度在6~8 米。 （5）施工机具简单：强夯机具主要为履带式起重机。当起吊能力有限时，可辅以龙门架等设施。 （6）节省材料：一般的强夯处理是将原状土施以能量，无需添加建筑材料，大大缩短施工周期。 （7）节省造价：由于强夯工艺无需材料，节省了建筑材料的购置、运输、制作、打入费用，除了消耗油料外，没有其它消耗。 （8）施工快捷：只要工艺适合，特别是对粗颗粒非饱和土的强夯，周期更短；但是，雨天影响比较严重。 1.3强夯法加固地基在建筑中适用范围 强夯施工方法具有施工机具简单，施工方便，加固地基效果显著，适用范围广泛，能缩短工期和降低工程造价等优点。一般来讲，强夯地基适用于处理碎石、砂土、杂填土（不含生活垃圾）、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土等，但笔者认为，现场监理尚应该参照地勘报告，掌握有关技术指标，如土层颗粒的组成，孔隙比，液性指数、塑性指数 、饱和度、渗透系数等；对于有建筑垃圾、工业废料、生活垃圾等杂物的杂填土，还要查清杂物的分布范围、深度、有机质含量及是否对基础有侵蚀性。由于湿陷性土浸水后会产生附加沉降，其湿陷系数也应作为一项控制指标。工程中是否考虑选用强夯基础是由设计决定，但监理在必要时应提醒设计对以上技术指标作综合考虑。如东莞市樟木头镇一厂房工程，设计选用了强夯地基，但经过对比地勘资料，监理提醒设计注意在地勘报告中反映了部分回填土中含有大量木糠，经查清其分布范围及埋深后设计采取了相应的技术处理措施，从而确保了工程的施工质量。 2强夯法加固地基机理 关于强夯法加固地基的机理，目前有关专家学者意见还不很一致，但对于地基处理中经常遇到的几种类型的土，一般的观点认为：强夯法是在极短的时间内对地基土体施加一巨大的冲击能量（一般而言此冲击能量不小于800kN-m），加荷历时约几十毫秒，对含水量较大的土层，加荷时间约100 毫秒左右。这种突然释放的巨大能量，将转化为各种波型
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克拉玛依职业技术学院 毕业论文 论文题目：软弱地基的处理方法 学生姓名：曹甲 指导教师：哈拉哈提 专业名称：建筑工程技术 系部：石油工程系 论文答辩日期：2018年 6月 8日 摘要 【摘要】 在我国建筑工程的建设中，经常需要对软弱地基进行处理。本文分析了软弱地基形成的原因，并针对软弱地基的实际情况，提出了一些常用的处理方法，软弱地基处理的优劣，关系到整个工程的质量。合理的软弱地基处理、上部结构设计，有利于减轻软弱地基对工程建设的影响，提高工程的质量，获得良好的经济效益和社会效益。除传统的处理方法外，本文还提出了一些新的处理方法以及可持续发展方面的一些方法。b5E2RGbCAP 【关键词】软弱地基、处理方法、可持续发展 Abstract 【Abstract】 Construction engineering construction in our country, often need to deal with soft ground. This paper analyzes the reason for the formation ofsoftground,and according to the actual situation of soft ground, put forward some commonly used treatment method, the merits of the soft foundation treatment, the quality of the relationship to the whole project. Reasonable soft foundation treatment,
浅谈软弱地基的加固处理方法 对于任何建筑物而言，建筑地基都是其最为关键的基础保障。建筑地基只有稳定性好、强度高、承重能力强才可以真正确保其上的建筑物不会受到相关影响。而在建筑工程施工过程中，常常会遇到地基是软弱地基的情况，此时就需要对其采取合适的加固处理方法予以处理，只有如此才能避免其上的建筑物不会发生质量问题，进而避免因为质量问题而带来的人民生命财产损失。因此研究软弱地基的加固处理方法具有尤为重要的意义和作用。 标签：建筑物；软弱地基；加固处理；质量问题 建筑地基在建筑工程中属于隐蔽性工程，如何面对软弱地基也能够在其上建造建筑物或多层、高层建筑物，正确选择加固处理方法来对软弱地基进行加固处理是重中之重，这是建筑工程普遍关注且不可忽视的问题。先就国内常用的几种软弱地基加固处理方法一一予以介绍探讨。 1建筑软弱地基的特点 软弱土主要是指承载能力低、压缩性强、天然含水量大的一种呈软塑或者流塑状态的粘性土。[1]比如泥炭土、淤泥质土、粉质黏土、软粘土、粉细砂土层、用含有许多腐殖质土料进行初始回填的杂填土、未经夯实的土层等等。软弱土的性质决定了软弱地基必定变形大、承载力低、强度不足，无法满足建筑工程的质量需要，因此必须采取一定技术措施对软弱地基进行加固处理，从而提高其稳定性、承载能力，减轻或杜绝地基沉降或不均匀下降等情况的出现。 2软弱地基加固处理方法 2.1强夯法 强夯法主要是指利用强大的夯击能将碎石或块石夯穿软弱土层，使碎石或块石沉底进而形成墩柱体或桩，并与软弱土层结合形成一个新的具有稳定高、压缩性低、承载能力强等特点的共同体，从而实现了软弱地基加固处理的目的。此外，强夯法还拥有加速固结沉降的效果。[2]强夯法的主要优点在于施工工艺简单，所利用的石料较为廉价，并且基本上不受地表填石（土）的限制，适用于软土层比较厚，但是软土层下面的较坚实土层的地基，能够很好地满足建筑地基承载力大、沉降要求高这个要求。 例：成都某污水处理厂位于原砖瓦厂取土区范围内，所以整个场地均为填土所覆盖，填土层主要为粘性土，最大厚度13.39m，为提高填土层的承载力和解决其不均匀沉降问题，须对厂区内填土层进行地基处理。考虑到厂区距周围建筑物有足够的安全距离，经过可行性、经济性和工期的方案比选，采用强夯法了进行地基处理，最终取得了较好的效果。
软弱地基处理及案例分析 地基基础工程的重要性 将直接影响到建筑物的安全与正常使用，国内外地基基础方面的质量事故发生不少，P1～13，应引以为鉴；同时，地基基础工程费用较大，约占总造价的20～25％，若需地基处理时则费用更大，因此，搞好地基、基础设计对节约工程造价有很重要的意义。地基基础一旦发生质量事故，其修补工作要比上部结构困难得多，因此，我们必须做到设计工作万无一失，防范于未然。 对于软弱地基，如相对密度Dr<0.33的松砂土，天然含水量大于液限，即I L >1.0，孔隙比e>1.0，压缩系数α1－2＝0.7～1.5MPa -1的粘性土，具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性。这些土作为地基土往往承载力低，压缩性大，不能满足建筑上部结构的要求，易引起建筑物沉降或不均匀沉降，造成上部结构沉陷、开裂破坏或倾斜。此时我们可以通过对地基土进行必要的加固或改良，以提高其承载力和减小其压缩量，使之符合上部结构对它的要求。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法，以下对换土垫层法、砂石桩挤密法处理软弱地基的问题作一些探讨。 一、换土垫层法 将基础底面设计标高以下一定深度范围内的软土挖除，另行换填经分层夯实的砂砾料即形成砂砾垫层。 （一）、作用 1、砂砾垫层夯实后具有较高的强度，作为基础的持力层，其承载力足以满足建筑物的要求；另一方面，垫层的设置能使基底压应力通过垫层扩散到下面较大面积的软土层上，同时，软土层置于砂砾垫层之下，实际上已变成了下卧层，其承载力随埋深的增加而有所提高，于是就可保证软土层所承受的压力不超过它本身的承载力。 2、砂砾垫层的压缩性小，所以基础的总沉降值将减小。 3、砂砾垫层是良好的排水层，所以还能加速软土层的固结。 （二）、砂砾垫层的设计 1、厚度Z ：根据作用在砂垫层底面处土的自重应力与附加应力之和不大于软土层经深度修正后的地基承载力特征值修正值，即： Pz+Pcz ≤fza 根据上述条件，可先选定砂垫层的承载力，一般取150～200KN/m 2,由此算出基础宽度。再假定垫层厚度为1～3米，按上式进行验算，直到满足要求为止。 砂垫层底面处的附加应力可按基底附加应力扩散到Z 处等效的原理计算。条形基础： θ tan 20Z b b p P Z += ，矩形基础： ) tan 2)(tan 2(0θθZ b Z l lb p P Z ++= ，θ－地基压力扩散角，由查表确定。
强夯地基处理检测探讨 前言 强夯加固效果的检验是强夯工程施工的一项很重要的工作，它包括施工过程中的质量检测和夯后地基的质量检验。常规检测手段主要有载荷试验、标准贯入试验、静力触探、动力触探、十字板剪切试验、旁压试验、现场剪切试验、波速试验等。随着物探技术的不断发展，物探方法在强夯地基检测中也得到推广应用。 1 常规检测方法的适用条件 强夯加固效果的检验方法，根据不同工程其要求也不一样。《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）中明确规定：强夯处理后的地基竣工验收时，承载力检验应采用原位测试和室内土工试验。强夯置换后的地基竣工验收时，承载力检验除应采用单墩载荷试验检验外，尚应采用动力触探等有效手段查明置换墩底情况及承载力与密度随深度的变化，对饱和粉土地基允许采用单墩复合地基载荷试验代替单墩载荷试验。规范中所指的原位测试手段主要有：载荷试验、标准贯入试验、静力触探、动力触探、十字板剪切试验、旁压试验、现场剪切试验、波速试验等。检验方法不同其作用和目的也不一样。 1.1 载荷试验 载荷试验重要适用于确定强夯后地基承载力和变形模量。 1.2 标准贯入试验 标准贯入试验适用于砂土、粉土和一般粘性土，可用于评价砂土的密实度、粉土和粘性土的强度和变形参数。还用于辅助载荷试验判断夯后地基承载力并确定有效加固深度，评价消除液化地基的效果。 1.3 静力触探试验 静力触探试验适用于粘性土、粉土、砂土及含少量碎石的土层。用以测定比贯入度、锥尖阻力、侧壁摩阻力和孔隙水压力。 1.4 动力触探试验 动力触探试验适用于强风化、全风化的硬质岩石、各种软质岩石、砂土、碎石土。用于确定砂土的孔隙比、碎石密实度，粉土、粘性土的状态、强度与变形参数，评价场地的均匀性和进行力学分层，检验加固和改良效果。 1.5 十字板剪切试验 十字板剪切试验适用于测定饱和软粘土的不排水抗剪强度和灵敏度。
软弱地基处理方法
软弱地基处理方法 软弱地基是一种不良地基。由于软土具有强度较低、压缩性较高和透水性很小等特性，因此在软土地基上修建建筑物，必须重视地基的变形和稳定问题。在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不能满足设计要求的问题，因而常常需要采取措施，进行地基处理。处理的目的是要提高软弱地基的强度，保证地基的稳定，降低软弱土的压缩性，减少基础的沉降和不均匀沉降。目前针对软弱地基的不同构成有很多不同的处理方法，以下对用松木桩处理软弱地基的问题作一些探讨。一、软弱地基的种类及常见的处理方法软弱地基的种类很多，按成因一般可分为人工填土类地基；海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基；各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性，它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理，对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩，化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性，处理方法选择是否合理，直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中，松木桩处理软弱地基的问题较少提及，但在条件许
可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷，而且费用也较为经济合理。二、用松木桩处理地基的实例在实际工程中软弱地基普遍存在，对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况，大多是采用松木桩处理地基的。下面就110KV鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。（1）工程的地质概况该工程位于鹿山附近，建筑面积650㎡，两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。淤质粘土呈软塑状，下部的含淤质砾砂卵石呈中密状，是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约4米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理，经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。（2）松木桩的设计计算在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计：S=0.95d√（1+e0）／（e0-e1）n=A/APS――桩的间距（m）d――桩径（m）e0――挤密前土的天然孔隙比e1――挤密后作要求达到的孔隙比，可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表5－3或5－4确定n――每㎡桩的根数A――每㎡地基所需挤密桩面积，A=（e0-e1）/（1+e0）AP――单桩横截面积（㎡）在设计中，当桩端有硬壳层存在时，可作为端承桩，按下式计算：Pa=Ψα[σ]A-（a）Pa――单桩承载力Ψ―――纵向弯曲系数，与桩间土质有关，一般可取1α―――桩材料的应力折减系数，木桩取0.5[σ]――桩材料的容许压力，kPa本实例
地基处理方法－强夯法 第一节一般规定 1、强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。对高饱和度的粉土与黏性土等地基，当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应通过现场试验确定其适用性。 2、强夯施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试验区数量应根据建筑场地复杂程度、建设规模及建筑类型确定。 第二节设计 1、强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。在缺少试验资料或经验时可按下表预估。 单击夯击能（KN·m）碎石土、砂土等粉土、黏性土、湿陷性黄土等 1000 5.0～6.0 4.0～5.0 2000 6.0～7.0 5.0～6.0 3000 7.0～8.0 6.0～7.0 4000 8.0～9.0 7.0～8.0 5000 9.0～9.5 8.0～8.5 6000 9.5～10.0 >8.5～9.0 注：强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。 2、强夯的单位夯击能量，应根据地基土类别、结构类型荷载大小和要求处理的深度等综合考虑，并通过现场试夯确定。在一般情况下，对于粗颗粒土可取1000～3000KN·m/m2；细颗粒土可取1500～4000KN·m/m2。 3、夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且应同时满足下列条件： A.最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击夯击能量较大时不大于100mm。 B. 夯坑周围地面不应发生过大的隆起。 C. 不因夯坑过深而发生起锤困难。 4、夯击遍数应根据地基土的性质确定，一般情况下，可采用2～3遍，最后再以
XX工程强夯法地基处理方案 1.1 工程概况 xx国际城A组团位于xx市xx工业区，用地面积61874m2，总建筑面积88387 m2，其中住宅84770.5 m2，商业3617 m2。xx国际城A组团，共22幢多层建筑与1F商业用房及场地平地区或景观地带。A组团22幢建筑物中，第A-01~A-04幢为11F的小高层，上部为异型柱框架结构，基础采用桩基础；其余为5+1F的多层与1F商业用房，上部结构采用砖混结构。地基经强夯处理后，基础采用钢筋混凝土条形基础。 工程所在场地大部分区域经人工填筑，填土为厚度0.10（ZX117附近）~15.69（ZX150附近），分布于整个场地，为新近随机抛填，抛填时间1~2年左右。该部分填土地基为欠固结状态，应该进行处理。同时，A组团原地基经过处理后，按照室外设计标高要求，大部分场地还需要填土，填土厚度不等，大部分填土层厚度为5m左右，在西边靠近公路侧最大填土厚度约为10m。为了区分，我们把现在已经形成的地基称为原地基，原地基必须经过处理才能填土。把现有地基经过处理后再要填筑的地基称为填筑体地基。填筑体地基同样是需要处理的。所以A组团地基处理分二阶段进行：即原地基处理与填筑体地基处理。 现分别对原地基处理和填筑体地基处理进行分析： 1.2 原地基处理： 1.2.1 原地基工程地质条件： 拟建场地地貌单元属构造剥蚀丘陵山坡地貌，根据现场钻探揭露，原地大致西北高东南低，现场地已经人工随机堆填，地面标高最低249.92m，最高263.80m，高差约14.0m，大致可以分为两个平台。东北侧平台地面标高在260~263m之间，西南侧平台地面标高在250~253m之间，地势平坦。 场地地层结构为：上覆第四纪全新统人工填土层、坡残积粉质粘土层，下伏侏罗系中统沙溪庙组砂质泥岩、砂岩互层，由新到老分述如下： 1、素填土（Q4ml）：）：杂色，成分由强风化～中等风化砂质泥岩、碎岩碎块石及可塑状粘性土等组成，粒径绝大部分在5~350mm之间，最大超过500mm，，硬质含量大部分超过50%，，其中碎块石含量接近，稍湿，松散～稍密。厚度0.10（ZX117附近）~15.69m（ZX150附近），分布于整个场地，为新近随机抛填，堆填时间1~2年左右。经勘察单位分析，人工填土上部松散、下部稍密，天然重度γ可取18k N∕m3,综合内摩擦角Φ可取22~26，承载力特征值可取70~100kPa。 第 1 页共30 页
强夯法在建筑工程地基处理中的应用 发表时间：2019-03-06T09:58:30.530Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第33期作者：常中伟[导读] 而施工技术也符合建筑业的要求，可以节约施工资金和施工资源，提高施工企业的经济效益。河北省平泉市城乡规划和管理综合执法局河北平泉 067500 摘要：强夯法施工工艺简单、操作模式，容易掌握，施工效率更高，更强的实用的优点，因此，在建筑工程地基处理中，经常使用的应用基础力量的方法可以提高三次或者更多次，所以，强夯法在地基处理中的应用效果，而施工技术也符合建筑业的要求，可以节约施工资金和施工资源，提高施工企业的经济效益。 关键词：强夯法；建筑工程；地基处理；应用 一、强夯地基处理技术 经过动力密实等方式将软土当中的空隙消除掉，从而全面提升软土地基自身的强度以及承载能力，使工程的质量得到保证。由此可见，强夯地基处理技术的原理便是加固原理。强夯地基处理技术的作用是在较短的时间内对地基施加冲击波，从而使地面转换为密实的状态。这种方法与其他对于地基处理所使用的方法存在着根本上的不同，强夯地基处理技术可以对于多孔、颗粒大的饱和土地进行。相关工作人员利用强夯法进行工程软基处理时，不仅要严格遵循工艺流程，还要善于总结经验，提高施工人员素质和质量控制意识。进而提高工程软基处理效果和工程建设质量。其次，强夯地基处理技术应用的范围较广，例如建筑、公路、仓库及跑道等碎砂石土较多的地基。强夯地基处理技术拥有着经济适用等特点，但有一定的局限性。 二、强夯地基处理技术的施工工艺 在工程的地基建设过程中，如果出现了塌方问题，必然会使地基土受到扰动，进而影响到地基的整体承载力，不仅会对自身的工程建设造成危害，同时还会影响周围建筑物的安全，造成重大的人员伤亡。特别是在基坑开挖深度较深并穿过不同的土层时，施工方如果不去根据不同土层的工程特性（地基土的内摩擦角、黏聚力、湿度、重度等）来确定地基基坑的边坡开挖坡度和支护方法，就会使边坡顶部受到堆载或外力的振动产生变形，由此引发塌方问题。或者是因为工程施工方在开挖土方时施工不当，在应该作支护的时候没有去做应有的保护，也会造成塌方。如果相关施工人员没有按照施工工艺的规定进行施工，可能会导致不必要的问题与麻烦。强夯地基处理技术主要包扩对于施工机械设备的挑选、施工之前相关工作人员的准备工作及施工过程当中的具体步骤等。对于施工机械设备的挑选，最好使用拥有自动脱钩装置的履带式起重机等专用机械设备，只有这样才能够达到预期的效果，提高地基处理工作的效率与水平，在施工前期的工作准备很重要，如对于施工场地内的积水进行及时处理，做好预备工作才能保证施工顺利进行。 三、强夯法在建筑工程地基处理中的应用 1、工程内容介绍 某建筑施工基地原址是水塘，地势倾斜，在对其进行挖高填低处理后，地势基本处于平坦。但在建筑施工地的周围形成了大范围的填土，且建筑稳固性难以得到保障，故采用强夯法对地基进行加固处理，以确保建筑工程稳定性与安全性符合当前社会对建筑物的基本要求。 2、施工前期的准备工作 建筑工程地基夯实需要进行大量的准备工作，这样才能保证后续施工作业在把控范围内，确保施工质量符合标准。前期准备工作包括地形地质勘查、重型机器设备等的准备、夯实工艺的确定等。 首先，对建筑工程施工现场的地形进行勘查，预测其未来发展状态。其次，根据勘查结果合理选择强夯机、起重机及其他大型施工设备。根据现场实际情况，根据强夯工艺来选择最佳的施工方案。在进行施工时，要严格按照施工方案开展活动，进而从根本上确保夯实牢固。施工现场的勘查是前期准备工作的重点，勘探人员要利用专业的设备进行钻探，并进行原位测试，组织土木试验，分析施工现场的填土面积、成分、地下水位和未来地质的变化等。经过勘查发现，该建筑工程的回填区水分含量较高，且由于原址为水塘，因此土层较为湿润。该区域土壤的主要成分为粉土、粉质黏土、粗砂，且包括大量砂砾与少量卵石。根据勘查结果，继续开展试夯工作。试夯能为强夯工作奠定基础。根据勘探人员对地质的考察结果，对回填区域进行试验作业，进而获取实际的夯实距离及锤重等信息。本次试验场地为回填区南北两侧，设计填土的厚度为9m。准备强夯设备，将其击能设计在3000kN/m2。试验时间为30d。试验后，根据国家规定的有关条款对地基进行检测，检验强夯效果。本次试验的沉量为2m，有效加固深度5m，夯击次数7～8击，夯距5m。在相同面积进行第二次试验，结束后与第一次试验结果进行对比，发现5.5m以内土层结构基本达到要求，由此可以判断有效加固深度为5.3～5.9m，但底部仍旧有2.4～3m的土层结构未能达到标准。在两次试验结束后，最终确定对厚度大于4m的土层应分成两步进行夯实工作。 3、实际夯实工作 通过试夯得出：土层若大于4m，将得不到有效的夯实处理。因此，对于大于4m的土层，需要进行两次夯实处理，但两次强夯击能值应控制合理范围内，这样才能满足回填土的实际需求。本工程第一次夯击能为4000kN/m2，第二次夯击能为1500kN/m2。两次夯距均设定为5m。在正式开展强夯工作后，每一次的夯实都应按照施工方案严格进行。通常，会将两次的夯击点穿插进行，以确保夯击时所传递的能效均衡。在整个夯击工作进行中，都应以降低夯锤质量、缩短落锤距离的方式，尽可能发挥夯击的有效性，提升土层结构的稳固性。 由于回填土层的水分含量较高，在夯击时又常遇到降雨天气，场区内出现大量积水。因此，为疏通排水，在场区内设置了30m×30m的集水井，并利用钢筋笼包过滤网，填满碎石，利用水泵抽水，通过消防水带将水引向周围水沟。 四、施工注意事项 强夯法在施工过程中应注意以下几点。 1、应将夯实的遍数控制在合理范围内，增强夯实的有效性。通常，应根据施工场地的土壤性质、土层特点、土壤质地等确定夯实遍数。将夯实遍数控制在合理范围内，通常为2～3次，最后一次以低能满夯的方式进行。同时，夯实遍数的确定与回填土层的结构存在关联，土层不同，夯实次数也存在相应变化。若回填区域的土层结构为粗颗粒土，渗透性较强，则应适当减少夯实次数。若回填区域的土层中细颗粒较多，渗透性差，则应适当增加夯实次数。
软弱地基处理出现的问题及加固方法 摘要:在软弱土地基上的建筑物往往会出现地基强度和变形不 能满足设计要求的问题,因此,经常采用各种措施对地基做处理,以达到提高软弱地基的强度、保证地基的稳定、降低软弱土的压缩性、减少基础的沉降和不均匀沉降的目的。该文就目前软弱地基处理当中常出现的问题及地基处理方法有排水固结法、振密挤密法、垫层法、加筋法进行了概述,以供同行探讨。 关键词:软弱地基问题地基处理加固方法施工要点 中图分类号:tu47 文献标识码:a 文章编 号:1672-3791(2012)06(b)-0073-01 1 软弱地基常出现的问题 1.1 建筑物由于未进行软基处理或处理不当导致建(构)筑物产 生不均匀沉降而引起倾斜甚至倒塌现象 例如:1985年至1989年期间,珠江三角洲地区进行过一次地质调查工作,调查区域范围是1／5万。进过详细的调查后,发现:在软基区内,大部分村、队(集体)的仓库墙体向前(门)倾斜,而民房则往后倾斜。出现这一现象的原因为:一般来讲,集体的仓库进深较大,人们习惯在门口较前的位置堆载重物;而在大多数的民房中后半部分多被设置阁楼,谷物、杂物等重物常被放置在阁楼上,而且早期的民房、仓库等基本没有进行地基处理工作,长此以往,于是便出现这一怪现象。可以说,沉降不均匀是形成这一现象的原因。
1.2 软弱地基仅作局部处理而引起的不均匀现象 在高速公路或高等级公路中,相隔平均200m左右便会修建一个涵洞或通道,且涵洞或通道等构筑物的基高远高于两侧的道路,基高最少相差30cm～40cm,最多可达60cm～70cm,“驼峰”现象在纵侧面出现,不但对公路行车的舒适度造成影响,甚至人车的安全都受到危及。一般情况下,两侧的道路仅作浅基处理,而涵洞等构筑物中常采用深基础处理软基(如桩基础),因此,它们的自身的沉降要比与仅作浅基处理或未作处理的路堤要小很多。 2 软弱地基处理加固方法 2.1 排水固结法 排水固结法是指直接在天然地基或在设置有袋状砂井、塑料排水带等竖向排水体的地基上,利用建筑物本身重量分级逐渐加载或在建筑物建造前在场地先行加载预压,使土体中孔隙水排出,提前完成土体固结沉降,逐步增加地基强度的一种软土地基加固方法。根据加压系统方式可分为真空预压法、堆载预压法、真空联合堆载预压法、降水预压法等。适用于处理饱和软粘土层,应谨慎用于渗透性低的泥炭土等。 2.2 振密挤密法 即采用一定的技术措施,通过振动或挤压,减少土的孔隙,提高强度;必要时在振动挤密的过程中,回填砂、砾石、灰土等组成复合地基,从而提高地基承载力,减少沉降量。适用于处理松砂、杂填土或
强夯法加固地基的适用范围及施工要点 摘要：近年来，随着建筑工程规模的不断扩大，施工单位遇到了许多的不良地基问题，各种不良地基需要进行必要的地基处理才能满足建筑结构物的技术要求。地基处理是否得当关系着整个工程质量、进度和效益，因此，合理地选择地基处理方法是提高施工效率、增强施工效益的重要途径之一。本文就强夯法加固地基的适用范围及施工要点进行分析。 关键词：强夯法，适用范围，施工要点 引言： 碎石土，沙土，黏性土，湿陷性黄土及填土地基是影响我国大多数地区地基稳定性的主要因素，是引起构筑物破坏的主要形式经济有效又可靠安全的处理黄土湿陷性等地基，对保证建筑结构稳定性具有重大的现实意义。强夯法地基处理技术是一种常见，有效的地基处理方法，它是将很重的锤从高处自由落下给地基以冲击和振动，从而提高地基土的强度并降低其压缩性。但对大面积碎石土，沙土，黏性土，湿陷性黄土等地基的处理仍有很大的困难，是建筑工程的一个技术难点，值得深入探讨。 一、强夯法概述 强夯法于1969年首先在法国戛纳附近的芒德利厄海边某建筑工程的地基加固施工中得到应用。我国从1978年在塘沽新港首次试应用后发展很快，该地基加固施工技术在不少省市的建筑工程单位中进行了各种试验，也进行了大量的研究和分析。30多年来通过广泛的应用取得了丰富的经验，理论研究也取得了一定成果。 1. 强夯法适用范围 强夯法并不像路易·梅纳(L_Menard)认为的那样适用于各种类型的土壤，土壤的粒度无限制。国内在淤泥质土、软塑粘土、饱和砂土等地基上进行的应用发现，有的土壤性质得到了明显改善，有的土壤性质则收效甚微。因此，强夯法普遍适用于处理碎石土、砂土、粘性土、填土等地基，能够增强土质的密实度、减少土质的压缩模量，更能够改变饱和砂土土质的抗液化性能与降低土质湿陷性，对饱和度高的粘性土，尤其是淤泥质土的地基加固中应慎重对待。 2. 强夯法参数确定 强夯法施工的参数除了依据国家标准JGJ 792002建筑地基
地基处理----强夯法 强夯法又名动力固节法或动力压实法.这种方法是反复将很重的锤(一般为10~40T)提到高处使其自由落下(落距一般为10~40米)给地基以冲击和振动，从而提高地基的强度并降低其压缩性。 强夯法处理地基是60年代末由法国Menard技术公司首先创用的。开始时仅用于处理砂土和碎石地基，后来由于施工方法的改进和排水条件的改善,逐步推广应用到细粒土基地。强夯法由于具有加固效果显著、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料、施工文明和施工费用低等优点，很快就传播到世界各地。 强夯法适用于处理碎石土、砂土、粉土、粘性土、杂填土和素填土等地基。它不仅能提高地基土的强度、降低其压缩性、还能改善其抗振动液化的能力和消除土的湿陷性，所有还常用于处理可液化砂土地基和湿陷性黄土地基等。 强夯法虽然适用土类很广，但对于饱和度较高的粘土性，用一般强夯处理效果不明显。针对这类情况，国内相继进行了大量试验，采取强排水加强夯和置换强夯取得了很好的效果。目前在南方己广泛使用。(强排水加强夯首先就是在小范围(约1万M2)内采用高真空泵排地下水，减少土壤中的水量，然后用强夯加固土体。) 二、原理及加固机理 (一)强夯原理 1﹑强夯法处理地基是利用夯锤自由落下的冲击波使地基密实。这种由
冲击引起的振动在土中是以波的形式向地下传播的。 2﹑强夯理论认为:压缩波大部分通过液相运动，使孔隙水压力增大，同时使土粒错位，土体骨架解体，而随后到的剪切波使土颗粒处于更密实的状态。 (二)加固机理 1﹑填石层强夯:用冲击型动力荷载，使填石﹑填渣等粉碎,填石层中的孔隙体积减少，石层变得更为密实，从而提高其强度。检验指标主要是密度和变形模量。(如禄口机场强夯﹑连云港Grs区强夯等) 2﹑填土强夯:用冲击型动力荷载，使土体中的孔隙体积减少，土体变得密实，从而提高其强度。检测指标主要是强度和变形模量。(如熊猫新港区强夯﹑江宁天正基地强夯等) 3﹑粉土﹑砂土面强夯:用冲击型动力荷载，使土体中的孔隙体积减少，土体变得密实，从而提高其强度。检测指标主要是强度和变形模量，抗液化性等。(如宿迁电厂强夯﹑龙潭物流强夯等) 4﹑非饱和强夯: 用冲击型动力荷载，使土体中的孔隙体积减少，土体变得密实，从而提高其强度。检测指标主要是强度和变形模量，湿限性等。(如黄土区强夯﹑华新挖方区强夯等) 以上四种均可理解为一种机理,即土体是由固相﹑液相和气相三部分组成。在压缩波能量的作用下,土颗粒相互靠拢，因为气相的压缩性比固相和液相的压缩性大得多，所以气体部分首先被排出，颗粒进行重新排列，由天然的紊乱状态进入稳定状态，孔隙大为减少，当然，在波动能量作用下，土颗粒和期间的液体也受力而可能变形。也就是说，非饱和土的
地基强夯法处理应注意的事项 王乐 由于我国建设工程发展速度很块，这几年由于土地资源紧张，海边回填土或者山坡、山谷回填土造地的工程情况很多，为了不浪费、节约或者充分土地资源和空间资源，建设、设计单位大多采用地基处理的方法利用起土方回填的空地，强夯法广泛应用于多低层建筑、油罐基础、工业园区、设备基础、码头场地等，而且地基强夯处理比其它深基础处理、其它地基处理方法经济实惠，可在工程中广泛采用。一般要求地基处理后地基承载力在160kpa~200kpa之间的地基承载力要求，结合相关规范与以往施工经验，浅谈下地基处理强夯工程应注意或者注意控制的事项。 1、强夯前场地土层需稳定、固结： 适用的强夯法回填土场地需先进行自然堆载预压，自然预压堆载时间，堆载时间要让土层稳定，处于淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和粘性土等要设塑料排水带砂井等排水竖井，总之在进行强夯或者强夯置换前要使场地的土层达到自然固结或者预压固结。
2、适用范围： 强夯法适用处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土和粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等；强夯置换法可适用高度饱和的粉土与软塑~流塑的粘性土等对地基变形控制不严格的工程。 3、试夯确定地基承载力、参数、场地高程： 地基强夯处理施工前，应根据施工现场有代表性的场地选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工。试夯后记录试验参数，夯点的累击次数，累计沉降量，最后两击平均沉降量应满足设计要求，强夯结束后一周至数周，要进行地基承载力检测，以判定强夯设计、施工方案是否满足设计承载力要求，试夯后也可确定累计沉降量，可以预估试夯后场地的水平高程、场地是否需要补土或者削土。 4、大面积施工前场地条件： 施工前场地要进行平整，场地表面如果有巨大的孤石要先清除，曾遇到一个工程，强夯场地表面有很多花岗岩巨石，工程技术人员都比较头痛，最后决定试夯后清除表面孤石并整平场地；试夯后确定是否需要补土或者削土，使整个场地强夯后的地面高程能达到设计要求，以免强夯后地面标高偏高或者偏低，偏高则需削土，偏低则需回填土或再做地基处理，两者皆造成建设成本增加和施工工期的延长。 5、场地地表下是否有地下水： 如果强夯场地地表下有地下水，强夯过程需要有排放地下水的措施，如挖集水坑、排水沟等进行抽水排水；如果没有排除地表下的地下水，强夯过程，土体中的空隙水将无法被挤压排出、土体的空隙率将很高、密实度差，场地经强夯后无法达到设计要求。 6、排查场地周边建筑物、地下管线情况，是否设置隔震沟： 由于强夯对地面的挤压作用比较大，所以必须排查强夯区域场地周边建筑物、地下管线、市政设施情况，以面强夯破坏现有建筑物基础、地下管线和市政设施，如果有上述构筑物等，则应设置隔震沟，由于设计规范和施工规范没有涉及强夯隔震沟如何设置的内容，我们依据
强夯法在可液化地基处理中的应用 随着我国高速公路建设的快速发展，高速公路的工程质量日益受到人们的关注。由于高速公路路基填筑普遍较高，地基须承担着车辆荷载和比一段公里大得多填土荷载的双重压力，所以高速公路地基的强度和稳定性不能不引起公路技术人员的高度重视。特别是对可液化地基采取措施进行处理，来降低可液化程度，提高路基的整体稳定性尤为必要。目前处理可液化地基的方法主要有强夯振冲碎石桩、砂桩等，且主要在工业和民用建筑方面应用较多。 焦郑高速公路结合本工程地质情况，对一些可液化地基采用强夯法进行处理，效果明显，达到了预期目的，为强夯法处理高速公路可液化地基积累了经验。 地质概况 焦作至郑州高速公路是河南省规划的“米”字形干线公路主骨架的重要组成部分。 项目所在地主要处于黄河、沁河冲击平原内，地貌单元少，形态简单，地形特征为西北高东南低，沿线地下水丰富，最高地下水位埋深0.5m。经地质勘探，从地层土体、地下水及不良地质和隐伏活动性断裂分布等几个方面综合分析，把全线分成四段三种不同地质条件段落。根据《河南省地震分区图》的划分，本工程处于地震基本烈度7°区，在7°基本烈度下，它们将发生大范围的液化现象。在地震的诱导下，会发生喷砂、冒水现象，导致路基的塌陷和滑坡，严重影响路基的稳定性。为此，根据《公路工程抗震设计规范》中对重点工程的抗震要求，对该路段除对受地形影响地段而采取碎石桩处理外，其它路段均采取较为经济、实用的强夯法进行处理。 强夯试验 强夯试验的目的是通过小区试验，对试夯效果进行综合分析比较，选择适合该工程地质条件的强夯施工参数。焦郑高速公路工程设计要求强夯处理深度6～8m，处理深度内地基具有抵抗8度地震液化的能力，处理后的液化指数不大于5。为此，并结合沿线地质变化复杂的特点，我们设置了7共七个试验区，如表1。 1、单点夯能根据梅那强夯公式并结合设计处理深度、施工机械及特殊因素，单击夯能采用1500KN·m、2000 KN·m、2190 KN·m和2560 KN·m四种，满夯采用750KN·m和1050 KN·m。 2、夯点布置夯点布置采用正方形、梅花形和正三角形三种形式。夯点间距从3.53m 到 4.5m不等。各夯区外侧边缘以夯锤外缘和夯区外缘平齐为准，夯区外侧夯点间距可作小范围调整。满夯时相邻夯点彼此搭接1/4。 3、单点夯击数及夯击遍数根据单点最后三击夯坑下沉量处在5～10cm范围内的方法拟定单点夯击数8 击和9击。夯击遍数选择2遍主夯，最后一遍满夯。 4、施工试验试验设备主要采用20T或32T电动履带起重机，并配有卷扬和龙门支架，夯锤为15T重的铸铁锤，锤底直径2.5m，脱锤器为拉索牵引脱锤式。施工时从路基两侧边