強夯法地基處理在工程實踐中的具體應用

甘邦興

（安徽省建設監理有限公司，安徽合肥 230022）

0 引言

地基作為建筑物安全、穩固的重要保障，相關技術不斷發展，其中，強夯法是常見的地基處理方法之一，不僅成本較低，施工效果也較為理想。因此，結合具體工程，分析工程實踐中強夯法地基處理的具體應用是十分必要的。

1 工程概述

萬達茂項目工程位于濟南萬達文化體育旅游城西北角，處于經十路主要干道旁，為文化、旅游、商業綜合體，其功能為文化、旅游、商業綜合體，占地面積約為12 萬m2，由水樂園、海洋樂園、體育樂園、商業街、地下車庫共5 個主要功能區組成，總建筑面積約為 26.02m2，地上面積 18.88 萬 m2，地下面積 7.14 萬 m2，地下一層。其中，商業街、海洋樂園、水樂園、體育樂園基礎均為灌注樁、承臺+筏板，而地下車庫為天然地基+筏板，整個工程施工都需要預先展開回填強夯處理。

2 探討在工程實踐中應用強夯法處理地基的意義

強夯法也被稱為動力壓實法，顧名思義利用夯錘自由落下帶來的振動與沖擊力夯實地基，從而增強地基土體強度。自強夯法引入國內以來，經過不斷地應用取得不少經驗，同時該技術的開展以及相關施工材料的選擇也得到優化，滿足當前綠色、環保的施工要求。通過在工程實踐中應用強夯法對地基進行處理，能夠有效提高地基強度，在此過程中，對施工人員專業水平的要求相對較高，技術原理也較為簡單，所使用的回填材料多為建筑垃圾或是極易獲取的砂石等，相較于其他地基處理技術，整體成本投入相對較低，具有極強的社會效益與經濟效益[1]。

3 分析工程實踐中強夯法地基處理的具體應用

3.1 做好方案選型工作

所謂強夯法，主要利用夯錘從高處自由落下的沖擊力提高地基土體強度，降低其壓縮性，使其滿足工程建設及后期使用要求。在萬達茂強夯項目施工過程中，為明確強夯加固范圍以及收錘等相關標準，應在實際作業前落實規范的強夯試驗分析[2]。在該工程項目中，試驗區域分別選擇濕陷性黃土區和回填區，面積規模為20m×20m，點夯夯距為4m×4m 正方形布置，待強夯結束14 天后，開展檢測作業。之后，根據相關技術規程選擇施工設備和強夯方案，其中尤其應注意填土厚度的設計，當單擊夯擊能級為3000kN·m 時，填土厚度應控制在4m，若是使用碎石土等作為施工材料，需要將有效加固深度控制在6.0~7.0m 范圍內，若是使用粉土等細顆粒土，則為5.0~6.0m。最后，布置點位選擇，夯點間距為錘徑的1.2~2.5 倍之間，由于該項目工程采用3000kN·m 能級，所以錘底面積為5m2，錘底直徑為2.52m，夯點間距在4.0~4.5m 范圍內。在萬達茂強夯施工項目中，夯點間距為4m，且按照正方形布置。

3.2 開展回填作業，控制回填施工質量

在萬達茂強夯工程項目中，確定科學的施工方案后需要開展開挖與回填作業。具體施工內容為：商業街在筏板底標高向下挖深2m，使用同種施工材料將回填部位回填至筏板底標高處，從而避免地基不均勻，為后續施工作業奠定良好基礎。之后，以三大樂園作為樁基礎，回填至樁頂標高上1m 左右，而原河道存在內沖積土方首次、第二次、第三次回填高度分別為4m、3m 和3m，三次回填后完成高程為106m，達到樁基施工標高。另外，在回填路線的選擇上，需要根據實際運輸及施工需求決定，在本次項目工程中，回填路線有2 條，一是冰籃館清表及土方開挖，二是沿新開挖河道修整的臨時便道，前者運距大約500m，后者運距大約為1.4km。由于現場土源不滿足回填需要時從場外運土，為此，根據設計初步要求承載力180kPa，每虛鋪0.5m 厚，用推土機整平，用25t 振動平碾碾壓一遍，再回填下一層，依次循環達到回填厚度要求。

開展回填施工作業時，為給后續環節奠定良好基礎，相關工作人員應加強回填施工質量控制。在該項目工程中，質量控制主要體現在以下幾個方面：①清理土地表面。清除回填區域建筑、生活等垃圾，將其集中堆放、集中外運，同時拆除移位紅線范圍內的原水管和民房等；②對回填土的質量開展檢驗工作，判斷粒徑是否符合要求，確認其中沒有雜物，測定回填土含水率，通過開展實驗室檢驗工作將其控制在最優含水率范圍內；③檢查回填的混凝土塊和垃圾，不可大于300mm，以此保證回填質量；④由于施工場地存在較多建筑垃圾，為保證回填材料的均勻性，應將其與自然土拌和，避免其過于集中，影響強夯質量；⑤嚴格按照施工方案開展作業，尤其是局部深坑部分，以適當增加強夯分層的方式保證回填高度與質量，值得注意的是，首次回填高度應在2m 以下。

3.3 做好施工現場清理工作，開展夯擊施工作業

開展實際施工作業前，確定強夯施工路線。在本次工程項目中，由于受到寬度以及相關機械設備安全距離的影響，強夯施工擬采用從中間向兩邊分塊分段進行的原則，由海洋樂園向水樂園及商業街兩個方向沿老河道走向進行強夯。另外，干凈、整潔的施工現場有助于強夯法使用效果的提升，所以，在開展實際施工作業前，相關工作人員需要徹底清理施工現場，不可存在雜物影響夯擊作業。同時，檢查施工材料和施工機械設備，一方面使機械處于水平地面以上，另一方面保證機械設備的有效性，從而保證強夯法施工作業有序推進。營造良好施工環境后，施工人員應按照施工材料確認夯錘位置，并使起重機就位，之后布置夯錘位置，測量地面與其之間的距離，對照施工方案判斷其是否符合標準和要求。另外，測量夯錘錘頂高程，在此過程中將夯錘的高度吊至夯擊高度，達標后方可開展規范的脫鉤試驗，保證夯錘下落位置的科學合理性，使相關工作人員能夠準確判斷是否存在偏斜問題，保證強夯法地基處理質量。

試驗結果符合要求后，相關施工人員應嚴格按照施工流程開展施工作業，即：①標出第一遍夯點位置，并對夯點地面高程進行測量；②夯機就位，將夯錘起吊至設計落距高度，固定吊索牽引鋼絲繩，將落距鎖定；③將夯錘平穩提起至夯點位置，并對錘頂高程進行測量，確認其符合方案等相關標準；④將夯錘起吊至預定高度，讓夯錘自動脫鉤下落，使其夯擊夯點；⑤對錘頂高程進行測量，記錄夯坑下沉量；⑥重復前兩個步驟，每一次均應該按照設計方案中的夯擊數和控制標準進行，其中，夯擊數在12擊以上，以此完成一個夯點的夯擊；⑦將夯錘移位到下一個夯點，重復步驟①~⑥，從而完成目標區域全面夯點的夯擊；⑧控制間歇時間，一般情況下一周左右，之后開展滿夯施工。

滿夯施工作業內容為：①施工人員將場地清理干凈，并保證地面平整度符合要求；②對施工場地高程進行測量，放出一遍滿夯基準線；③保證起重機移至合理位置，將夯錘放置于基準線端；④以具體夯印為基礎，遵循搭接1/4 錘徑的原則逐點開展夯擊作業，完成試夯時采用的每點2 擊；⑤逐排完成夯擊作業，一邊滿夯后使用方網格對場地高程進行測量。

4 工程實踐中強夯法地基處理應用的質量控制

在開展強夯地基處理作業時，可以從三個方面控制施工質量。①相關施工人員應綜合考慮施工現場環境、天氣、地質條件等合理設計夯擊次數，尤其是地質條件，若是地基土體由粗土顆粒構成，則應該根據實際情況適當減少夯擊次數；若是土地土質較軟，則需要分析土體結構，掌握其特征，通過合理增加夯擊次數的方式保證施工質量，使地基壓實度滿足要求，提升整體強度。②控制夯擊力度。由于社會的發展，建設項目工程的數量和規范均呈上升趨勢，當工程項目較為復雜時，一次夯實作業無法為地基穩固性提供有效保證，所以，需要開展多次夯擊作業。但是，每次夯實操作參數存在差異，這要求相關施工人員根據工程實際情況對夯機能進行分配，通過科學的計算確定夯擊力度參數，以此保證每次夯擊作業的有效性。這是因為并非夯擊次數多、夯擊力度大就能夠有效提升地基強度，這需要通過科學的計算與試驗后，按照最佳施工方案開展作業，確定參數；③控制夯擊間隔。開展夯點施工作業后，需要停工一段時間，在該情況下，若是間隔把控不合理，可能出現結構空隙水分減少等情況。因此，應將強夯施工間隔控制在28d 左右，保證強夯質量[3]。

此外，若是在強夯施工中遇到無法掌握土洞平面分布情況時，施工人員可以對已經出現塌陷現象的土洞進行處理，比如采用分層回填工作，并將其分層夯實，將每層厚度控制在200mm，直至滿足收錘標準，并進行檢驗其平整度，保證與周邊地面平齊。若是在強夯過程中發現地下存在管線，應在地下管線周圍布置隔震溝，從而實現對地下管線的有效保護。若是因為惡劣天氣導致場區積水，施工人員應將積水及時疏通到其他區域，或是直接在車間部分提前設置集水井，規格在30m×30m 即可，內填碎石，過濾網選用鋼筋籠包材質，之后使用潛水泵將積水抽出，排入圍墻邊的排水溝，從而保證強夯施工質量。解決問題后，仍要落實強夯質量檢測，在此過程中，檢驗時間應以土的性質為基礎合理把控時間間隔。

5 結論

綜上所述，強夯法作為地基處理的常見方法之一，能夠以較低成本實現較為理想的地基處理效果。因此，在實際工程項目中應用強夯法時，相關施工人員應結合施工場地具體情況優選施工方案，做好回填和強夯工作，以此為建筑物提供高強度、大承載地基，保證其建設質量安全與后期使用穩固性。