强夯法和强夯置换法

子项4.3　强夯法和强夯置换法

强夯法是指反复将夯锤提到高处使其自由落下，给地基以冲击和振动能量，将地基土夯实的地基处理方法。强夯置换法则是将重锤提到高处使其自由落下形成夯坑，并不断夯击坑内回填的砂石、钢渣等硬粒料，使其形成密实的墩体的地基处理方法。

强夯施工如图4.3所示。

图4.3　强夯施工图

4.3.1　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、素填土和杂填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土与软塑—流塑的黏性土等地基上对变形控制要求不严的工程。

②强夯置换法在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。

③强夯和强夯置换施工前，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、建筑规模及建筑类型确定。

4.3.2　施工要点

①强夯锤质量可取10～40t，其底面形式宜采用圆形或多边形，锤底面积宜按土的性质确定，锤底静接地压力值可取25～40kPa，对于细颗粒土锤底静接地压力宜取较小值。锤的底面宜对称设置若干个与其顶面贯通的排气孔，孔径可取250～300mm。强夯置换锤底静接地压力值可取100～200kPa。

②施工机械宜采用带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。采用履带式起重机时，可在臂杆端部设置辅助门架，或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。

③当场地表土软弱或地下水位较高，夯坑底积水影响施工时，宜采用人工降低地下水位或铺填一定厚度的松散性材料，使地下水位低于坑底面以下2m。坑内或场地积水应及时排除。

④施工前应查明场地范围内的地下构筑物和各种地下管线的位置及标高等，并采取必要的措施，以免因施工而造成损坏。

⑤当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备会产生有害影响时，应设置监测点，并采取挖隔振沟等隔振或防振措施。

⑥强夯施工可按下列步骤进行：

a.清理并平整施工场地；

b.标出第一遍夯点位置，并测量场地高程；

c.起重机就位，夯锤置于夯点位置；

d.测量夯前锤顶高程；

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

f.重复步骤e，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；

g.换夯点，重复步骤c至f，完成第一遍全部夯点的夯击；

h.用推土机将夯坑填平，并测量场地高程；

i.在规定的间隔时间后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。

⑦强夯置换施工可按下列步骤进行：

a.清理并平整施工场地，当表土松软时可铺设一层厚度为1.0～2.0m的砂石施工垫层。

b.标出夯点位置，并测量场地高程。

c.起重机就位，夯锤置于夯点位置。

d.测量夯前锤顶高程。

e.夯击并逐击记录夯坑深度。当夯坑过深而发生起锤困难时停夯，向坑内填料直至与坑顶平，记录填料数量，如此重复直至满足规定的夯击次数及控制标准，完成一个墩体的夯击。当夯点周围软土挤出影响施工时，可随时清理并在夯点周围铺垫碎石，继续施工。

f.按由内至外、隔行跳打原则完成全部夯点的施工。

g.推平场地，用低能量满夯将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。

h.铺设垫层，并分层碾压密实。

⑧施工过程中应有专人负责下列监测工作：

a.开夯前应检查夯锤质量和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；

b.在每一遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正；

c.按设计要求检查每个夯点的夯击次数和每击的夯沉量，对强夯置换尚应检查置换深度；

⑨施工过程中应对各项参数及情况进行详细记录。

4.3.3　质量检验

①检查施工过程中的各项测试数据和施工记录，不符合设计要求时应补夯或采取其他有效措施。强夯置换施工中可采用超重型或重型圆锥动力触探检查置换墩着底情况。

②强夯处理后的地基竣工验收承载力检验，应在施工结束后间隔一定时间方能进行，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间可取7～14d；粉土和黏性土地基可取14～28d。强夯置换地基间隔时间可取28d。

③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着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。

④竣工验收承载力检验的数量，应根据场地复杂程度和建筑物的重要性确定，对于简单场地上的一般建筑物，每个建筑地基的载荷试验检验点不应少于3点；对于复杂场地或重要建筑地基应增加检验点数。强夯置换地基载荷试验检验和置换墩着底情况检验数量均不应少于墩点数的1%，且不应少于3点。