強夯作用下飽和粉砂質土地基響應及加固效果研究

劉玉宏 （甘肅省民航建設（集團）有限公司，甘肅 蘭州 730000）

強夯法作為成本低廉、設備簡單、加固效率高、質量易控制的主動地基處理方法，充分利用了巖土體自身材料加固壓密后抗壓強度高的特性，在我國土木工程領域受到日益廣泛的應用[1]。強夯法通過借助重錘自由落體產生的沖擊動能壓縮土體，使土體固體顆粒重新排列和固結密實，孔隙水排出，進而達到提高力學強度、改善土體剛度的目的[2-4]。強夯過程中的沖擊荷載是一個非常復雜的過程，其加固機理受到多方面因素的影響。強夯法對碎石土地基、砂性土、粉土和一般黏性土都具有較強的適應性，目前的強夯法地基也已經推廣至軟土地基和飽和粉砂、粉土中[5]。與一般的黏性土或砂性土不同，含有一定黏粒的飽和粉砂質土在強夯沖擊波的作用下，孔隙水壓力瞬時增加，并持續較長的時間進行消散，嚴重影響加固效果。為此，研究強夯作用下飽和粉砂質土地基的動力響應特征，是分析強夯法在該類土體中加固機理的前提，對評估其加固效果具有十分重要的意義。

1 工程概況

甘肅省某加固場地工程面積為30000m2，根據工程地質鉆探揭示，在加固深度15m 范圍內場區地層主要由3層組成，分別為飽和素填土、飽和粉砂質黏土、飽和粉土，各層土的物理力學性質如表1所示。地基加固采用8000kN·m能級和3000kN·m能級的夯錘分3遍強夯施工，夯錘直徑均為2.5m，地基處理后的地基土承載力特征值驗收要求不小于300kPa，壓縮模量驗收要求不小于20MPa。……