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摘要：基于土质地基的不同情况，其适用的强夯加固机理以及相关参数也有其不同之处。本文通过探究填土地基处理过程中，强夯法的加固原理以及施工工艺，合理的分析地基处理的强夯法重要要点以及加固效果，并针对强夯法应用处理的具体情况，合理试夯场地应用效果，为进一步发展强夯法提供参考性依据。
关键词：强夯法；地基；建筑工程；填土施工
一、地基填土应用强夯法前沿
基于全面分析建筑施工现场地质的前提下，对比直径差异，明确建筑工程现场基础承载力以及变形的需求指标，必要时可引用先进的地基土来完善工程设计要求。
1.合理分析建筑工程情况
地基填土处理过程中，需综合考虑当地工程的地质条件，关注工程建筑的沉降量，同时，控制好相对沉降量是设计工程的关键所在。通常情况下，由于机械钻进桩基的难易程度以及混凝土、漏浆等情况造成的桩缺陷情况，较难实施桩基工程。
建立于地基承载力在建筑工程施工中的需求指标以及规范的基础上，经过相关负责部门严格论证、研究，合理转变以往的桩基础设计为强夯加固处理场地的挖掘以及填土环节。
2.地基的地质情况
太原富力城地处太原市杏花岭区原晋安化工厂厂区内东南角，地貌单元为东山黄土丘陵地貌。拟建场地未发现影响建筑物稳定性的不良地质作用，适宜建筑。拟建场地地基不具液化，无湿陷性。
第1层杂填土（Q42ml）：杂色，稍湿，松散，由大量煤渣、炉渣、地表植被、少量粉土、建筑垃圾、生活垃圾、砖块、石块、混凝土块等组成，堆积年限小于3年，疏密不均。平均厚度1.21m；
第1-1层素填土（Q3aql）：黄褐色，稍湿，稍密，混有少量砖块、煤屑、植物根系，以粉土为主，均匀性一般。平均厚度1.09m；
第4-2层含砂粉土（Q21al+pl）：黄褐色，稍湿，稍密-中密，以粉土为主，主要成分为云母、煤屑、氧化铁、铝、零星姜石等，含较多砂质成分，手捻易碎。摇振反应中等，干强度低，韧性低。标贯击数平均值N=18.9击。平均厚度6.42m，地基承载力提高到145kPa；
第5-1层粉质粘土（Q21al+pl）：黄褐-红褐色，稍湿，硬塑状态，含云母、氧化物，粘性中，刀切面光滑， 有光泽，夹有粉土成分。标贯击数平均值N=16.1击。平均厚度5.58m，地基承载力提高到160kPa。
表层天然土承载力无法满足设计要求，且为杂填土，由于杂填土中腐殖质成份很少，拟采用强夯法进行地基处理，处理后的地基承载力特征值为260kPa。
二、加固原理及施工技术参数
针对较大差别的各类地基土性质，强夯施工过程中，强夯加固理论通过较难与各类土质相符合。对此，立足建筑工程实际，依据施工参考资料进行技术参数的初步选定工作，验证试夯结果可现场进行，并适当及时修正，进而真正落实符合场地土质要求的施工参数目标。同时，强夯施工的参数主要包含有：有效加固深度、夯击能、夯点间距、夯击次数、时间间隔、设置夯点以及施工范围等各个方面。
综合考虑地基强夯之后的具体承载力要求以及场地的土质条件、试夯结果。同时，多方案对比试夯可尽量减少，而重视炎症性试夯方案：施工参数需基于场地的地质条件及技术水平进行合理确定，以此参数进行试夯工作，符合设计及规范需求指标，进而作为进一步施工的参考依据。各项参数具体是叙述有以下几点：
1.有效加固深度。本工程有效加固深度取6m。
2.夯击能。主夯击能量为2000kN.m，满夯能级1000kN.m。
3.夯点间距、夯击次数以及起夯面。夯点布置：正三角形布置，间距4.5m。施工时隔行分两遍强夯，第一遍夯未填充部分，第二遍夯填充部分。夯击次数预估为8次~10次。实际夯击次数应根据现场单点试夯按以下两条原则确定：(1)最后两击的平均夯沉量小于50mm；(2)夯坑周围地面不致产生过大的隆起。起夯面：本工程在强夯前进行场地平整，试夯时，可初估夯沉量为0.5m左右。
4.时间间隔。夯击次数间，需设定一定的时间间隔，便于孔隙水间压力的有效消散。本工程处理深度范围内为杂填土、素填土以及粉土，具有良好的渗透性；故采用连续夯击。
5.加固范围。基于应力扩散的基础性作用，工程基础范围需小于强夯处理范围，通常基础外缘宽度超出的可定为1/ 2~2/ 3的处理深度，但不可小于3m。本工程强夯处理范围设定在建筑每侧外边缘向外扩出4m。
三、强夯法的具体施工工艺
根据强夯纵波加固土体，横波影响周围建筑的特点，可在现场周边挖了超过5m深的隔振沟，使强夯对建筑周边影响得到最大程度的降低。
1.试夯。依据建筑地基处理技术规范及设计要求，强夯施工前选择有代表性的地区进行验证性试夯，依据设计参数来有效明确施工是否能符合承载力要求。
2.平整场地。根据土质及填土厚度預估夯后可能产生的平均地面沉降，并以此确定夯前地面高程，之后用推土机整平到夯前标高。此建筑无地下构筑物和管线，有利于强夯施工。
3.施工步骤。测量夯前标高；完成第一遍全部主夯点的夯击施工；推土机整平夯坑，测量第一遍主夯后场地标高；完成第一遍次夯点夯击施工。完成第二遍主、次夯点的夯击施工，按设计规定的夯击次数及控制标准(最后两击下沉量之差≯6cm) 。最后用低能满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地标高。
四、强夯法的施工质量验证
1.检验内容。包括施工过程中的质量监测及夯后地基的质量检验，其中前者尤为重要。若不符合设计要求，应补夯或采取其他有效措施。
2.检验时间。经强夯处理的地基，强度是随着时间的增长逐步恢复和提高的，因此强夯结束后，应间隔一定时间再检验。针对本工程的土层特点，强度增长较快，可在夯完2~3周后检测。
3.检验方法。本工程依据土质实际进行选择平板载荷法检验来表明夯实效果。
4.地基静载荷试验。
a.试验组数。本工程取5组载荷试验。
b.试验要点。以设计承载力的2倍作为加载极限荷载( 520kPa)，分为10 级，以便于操作，每级加载量均换算为压力表读数。试验采用快速加载方法，荷载加到设计承载力的2倍或出现破坏为止；每级加载后，每隔10min 记录百分表值一次，每级加载时间为30min；绘制P—S荷载位移曲线，结合破坏情况确定基本承载力。荷载位移曲线见图1。
c.试验结果及结论。根据表1，试验加载至设计承载力的2倍( 520kPa) 后，均未出现破坏现象，且沉降量最大值为32.84mm，小于0.06d。该地基的承载力满足260kPa 设计的要求。
结束语：
当前，国内建筑地基土类型中，应用相对广泛的为强夯法，且具有显著的处理效果。同时，基于土质地基的不同情况，其适用的强夯加固机理以及相关参数也有其不同之处。本文通过具体工程实例全面分析了填土地基中应用强夯法处理措施的具体情况，合理试夯了场地应用效果，为进一步探究强夯法提供了重要参考依据。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词：强夯法；地基；建筑工程；填土施工
一、地基填土应用强夯法前沿
基于全面分析建筑施工现场地质的前提下，对比直径差异，明确建筑工程现场基础承载力以及变形的需求指标，必要时可引用先进的地基土来完善工程设计要求。
1.合理分析建筑工程情况
地基填土处理过程中，需综合考虑当地工程的地质条件，关注工程建筑的沉降量，同时，控制好相对沉降量是设计工程的关键所在。通常情况下，由于机械钻进桩基的难易程度以及混凝土、漏浆等情况造成的桩缺陷情况，较难实施桩基工程。
建立于地基承载力在建筑工程施工中的需求指标以及规范的基础上，经过相关负责部门严格论证、研究，合理转变以往的桩基础设计为强夯加固处理场地的挖掘以及填土环节。
2.地基的地质情况
太原富力城地处太原市杏花岭区原晋安化工厂厂区内东南角，地貌单元为东山黄土丘陵地貌。拟建场地未发现影响建筑物稳定性的不良地质作用，适宜建筑。拟建场地地基不具液化，无湿陷性。
第1层杂填土（Q42ml）：杂色，稍湿，松散，由大量煤渣、炉渣、地表植被、少量粉土、建筑垃圾、生活垃圾、砖块、石块、混凝土块等组成，堆积年限小于3年，疏密不均。平均厚度1.21m；
第1-1层素填土（Q3aql）：黄褐色，稍湿，稍密，混有少量砖块、煤屑、植物根系，以粉土为主，均匀性一般。平均厚度1.09m；
第4-2层含砂粉土（Q21al+pl）：黄褐色，稍湿，稍密-中密，以粉土为主，主要成分为云母、煤屑、氧化铁、铝、零星姜石等，含较多砂质成分，手捻易碎。摇振反应中等，干强度低，韧性低。标贯击数平均值N=18.9击。平均厚度6.42m，地基承载力提高到145kPa；
第5-1层粉质粘土（Q21al+pl）：黄褐-红褐色，稍湿，硬塑状态，含云母、氧化物，粘性中，刀切面光滑， 有光泽，夹有粉土成分。标贯击数平均值N=16.1击。平均厚度5.58m，地基承载力提高到160kPa。
表层天然土承载力无法满足设计要求，且为杂填土，由于杂填土中腐殖质成份很少，拟采用强夯法进行地基处理，处理后的地基承载力特征值为260kPa。
二、加固原理及施工技术参数
针对较大差别的各类地基土性质，强夯施工过程中，强夯加固理论通过较难与各类土质相符合。对此，立足建筑工程实际，依据施工参考资料进行技术参数的初步选定工作，验证试夯结果可现场进行，并适当及时修正，进而真正落实符合场地土质要求的施工参数目标。同时，强夯施工的参数主要包含有：有效加固深度、夯击能、夯点间距、夯击次数、时间间隔、设置夯点以及施工范围等各个方面。
综合考虑地基强夯之后的具体承载力要求以及场地的土质条件、试夯结果。同时，多方案对比试夯可尽量减少，而重视炎症性试夯方案：施工参数需基于场地的地质条件及技术水平进行合理确定，以此参数进行试夯工作，符合设计及规范需求指标，进而作为进一步施工的参考依据。各项参数具体是叙述有以下几点：
1.有效加固深度。本工程有效加固深度取6m。
2.夯击能。主夯击能量为2000kN.m，满夯能级1000kN.m。
3.夯点间距、夯击次数以及起夯面。夯点布置：正三角形布置，间距4.5m。施工时隔行分两遍强夯，第一遍夯未填充部分，第二遍夯填充部分。夯击次数预估为8次~10次。实际夯击次数应根据现场单点试夯按以下两条原则确定：(1)最后两击的平均夯沉量小于50mm；(2)夯坑周围地面不致产生过大的隆起。起夯面：本工程在强夯前进行场地平整，试夯时，可初估夯沉量为0.5m左右。
4.时间间隔。夯击次数间，需设定一定的时间间隔，便于孔隙水间压力的有效消散。本工程处理深度范围内为杂填土、素填土以及粉土，具有良好的渗透性；故采用连续夯击。
5.加固范围。基于应力扩散的基础性作用，工程基础范围需小于强夯处理范围，通常基础外缘宽度超出的可定为1/ 2~2/ 3的处理深度，但不可小于3m。本工程强夯处理范围设定在建筑每侧外边缘向外扩出4m。
三、强夯法的具体施工工艺
根据强夯纵波加固土体，横波影响周围建筑的特点，可在现场周边挖了超过5m深的隔振沟，使强夯对建筑周边影响得到最大程度的降低。
1.试夯。依据建筑地基处理技术规范及设计要求，强夯施工前选择有代表性的地区进行验证性试夯，依据设计参数来有效明确施工是否能符合承载力要求。
2.平整场地。根据土质及填土厚度預估夯后可能产生的平均地面沉降，并以此确定夯前地面高程，之后用推土机整平到夯前标高。此建筑无地下构筑物和管线，有利于强夯施工。
3.施工步骤。测量夯前标高；完成第一遍全部主夯点的夯击施工；推土机整平夯坑，测量第一遍主夯后场地标高；完成第一遍次夯点夯击施工。完成第二遍主、次夯点的夯击施工，按设计规定的夯击次数及控制标准(最后两击下沉量之差≯6cm) 。最后用低能满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地标高。
四、强夯法的施工质量验证
1.检验内容。包括施工过程中的质量监测及夯后地基的质量检验，其中前者尤为重要。若不符合设计要求，应补夯或采取其他有效措施。
2.检验时间。经强夯处理的地基，强度是随着时间的增长逐步恢复和提高的，因此强夯结束后，应间隔一定时间再检验。针对本工程的土层特点，强度增长较快，可在夯完2~3周后检测。
3.检验方法。本工程依据土质实际进行选择平板载荷法检验来表明夯实效果。
4.地基静载荷试验。
a.试验组数。本工程取5组载荷试验。
b.试验要点。以设计承载力的2倍作为加载极限荷载( 520kPa)，分为10 级，以便于操作，每级加载量均换算为压力表读数。试验采用快速加载方法，荷载加到设计承载力的2倍或出现破坏为止；每级加载后，每隔10min 记录百分表值一次，每级加载时间为30min；绘制P—S荷载位移曲线，结合破坏情况确定基本承载力。荷载位移曲线见图1。
c.试验结果及结论。根据表1，试验加载至设计承载力的2倍( 520kPa) 后，均未出现破坏现象，且沉降量最大值为32.84mm，小于0.06d。该地基的承载力满足260kPa 设计的要求。
结束语：
当前，国内建筑地基土类型中，应用相对广泛的为强夯法，且具有显著的处理效果。同时，基于土质地基的不同情况，其适用的强夯加固机理以及相关参数也有其不同之处。本文通过具体工程实例全面分析了填土地基中应用强夯法处理措施的具体情况，合理试夯了场地应用效果，为进一步探究强夯法提供了重要参考依据。
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