试论强夯法加固软土地基
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土中埋 置排水体 ， 以缩 短间隔时 间。 收锤 的标准满 足 ： 最
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图 １ 两 遍 点 夯 示 意 图
和土地基 ， 是指用冲击 型动力载荷使土体 中孔隙减少 ， 从 而提高地基土 的强度 ，夯击振动使非饱和土颗粒重新 排 列， 使得颗粒间的空 隙发生很大变化 ， 从而产生显著的沉 降。 强夯法加固饱 和土不严格受土层含水量的限制 ， 其表 述为动力 固结理论 ，即巨大的冲击波能量在土体 中产 生
中 ， 成 桩式 碎 石 桩 。 形
第一遍夯击点之 间 ，以后各遍的夯击点间距 可适 当的减
小。 两遍 点 夯 之 间 应 间 隔 一 定 时 间 ， 隔 时 间取 决 于土 中 间 超静孔 隙水压力 的消散情况 ，应通过试夯来确定 问隔时
２ 强夯法设计要点
通常渗透性较差的粘性土地基间隔时间不小于 ３ ， 周 ①有效加 固深度 。有效加 固深度是指经过强夯加 固 间 ， 而对于渗透性强的砂 性土间隔时间可取 １２ｄ 现有工期 ～ ， 后， 土层强度和变形等指标能满 足设计要求 的土层范 围。 根 据 Ｍ ｎｒ ｅａ ｄ计 算 有 效 加 固深 度 Ｈ 的 修 正 公 式 ： ＝ 要求 的针对粘性土地基 的强夯加固工程 ，多采用在地基 Ｈａ ＿ ｈ 式 中： Ｈ为加 固深度 ； Ｍ为锤重 ； ｈ为落距 ； 为小于
要 ： 章概 述 了 强夯 法在 加 固软 土 地 基 的 机 理 ， 一 步探 讨 了强 夯 法参 数 的设 计 ， 要 阐 述 了强 夯 法 施 工 值 文 进 扼
得 注 意的 操 作 要 点 ， 并给 出 了 简 明 的 强夯 法施 工 监 测 及 效 果 检 测 的 途 径 。 关 键 词 ： 夯 法 ； 土地 基 ； 工 ； 测 强 软 施 监
●
为 第一次 的夯点 ， 为 第二次 的夯 点
的夯点排布以梅 花形 为主 ，第一遍点夯的夯点间隔在数 值上约等于有效加 固深度 Ｈ。 例如两遍点夯 的示意图。 巨大 的应力波 ， 使土体局部发生液化并产生许 多裂隙 ， 是 若需要多遍点夯可适 当的在图 中填充夯点。夯点 间 孔隙水顺利排 出 ， 等超孔 隙水 压力消散后 ， 土体 固结 。 动 的间距确定 以保证使夯击能量传递到深处和保护 临近夯 力置换可分为整式 置换 和桩式置换 ，整式置换 是采用 强 夯法将碎石挤入淤泥 中， 类似于换土垫层 ； 桩式置换是通 坑周围所产生 的辐射 向裂 隙为基本准则 ，一般第一遍夯 ．～ ． ５ 第二遍夯击点位于 过强夯将碎石填筑 土体 中，部分碎石桩间隔的夯人软 土 击点间距 可取夯锤直径 的 ２５ ３ 倍 ，
第 ２ ９卷第 ４期
Ｖｏ ． ９ １ Ｎｏ４ ２ ．
企 业 技 术 开 发
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩ ＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲＰＲＩ Ｅ Ｓ
２１ ０ ０年 ２月
Ｆｅ ２ ０ ｂ．０１
试 论 强 夯 法 加 固软 土 地 基
孙
摘
望 ， 昊东 许
（ 中国矿业大学 资源与地球科学学院 ， 江苏 徐州 ２ １０ ） ２０ ８
１ 加固软土地基机理
强 夯 法 加 固软 土 地基 时 ，对 于土 的不 同物 理 力 学 特 性 、 的不 同类 型 和 不 同 的施 工 工 艺 ， 夯 法 的加 固机 理 土 强 也 是不 相 同的 。 目前 ， 强夯 法加 固机 理 有 三 种 ： 力 密 实 、 动 动 力 固结 和 动 力 置换 。 动力密实机理针对强 夯法加 固多孑 隙、粗颗粒非饱 Ｌ
中图 分 类 号 ： Ｕ ７ ．１ Ｔ ４ ２３
文献标识码： Ａ
文 章 编 号 ：０ ６ ８３ （００ ０ — １１ ０ １０ — ９７ ２ １）４ ０３ — １
强力夯实法源于法 国 ，是 １６ ９ ９年 Ｍｅａｄ 术公 司 １ ｎｒ 技 的修 正系数 ， 其变动范 围为 ０３ ～０ ， ． ５ ． 一般对粘性土可 ８ 首 创 的一 种 地 基 加 固方 法 ，又称 动 力 固结 法 或 动 力 压 实 取 ０ ， 砂 性 土 可 取 ０ ， 黄 土 可 取 ０３ ～ ． 【 实 际 ．对 ５ ． 对 ７ ． ０５ ｌ ５ ０＿ 。 法。其做法是将重 ５ ４ 的重锤提到离地 面 １～ ０ｍ的 影 响 Ｈ的因素除了锤 重和落距外 ，还有地基土 的性质 、 ～０ ｔ ０４ 高处 ， 使其 自由下落给地基 以冲击和振动 ， 通过提高土的 不 同土层厚度和埋藏顺 序 、地下水位 以及其他强夯 的设 密实度 ， 从而提高地基 的强度并降低其压缩性 ， 重锤底 面 计参数 。 宜采 用 多 边 形 ，根 据 地 基 土 性 质 的不 同设 计 底 面 积 的 大 ②点夯 和满夯 。点夯的遍数和每点夯击数 目迄今为 小， 锤体 中应设置与锤顶面相贯通 的排气孔。 止没有严密的理论分析方法 ，对他们 的确定大多数情况 大量工程实例证 明 ， 砂石 土 、 石土 、 碎 低饱 和度粉 土 是依靠工程经验 的 ，强夯夯点 的夯击数和最佳夯击 能一 和粘性土 、 湿陷性黄土 、 杂填土和素填土等地基一般均 能 般通过现场试夯确定 ， 以夯坑的压缩量最大 、 常 夯坑周 围 取得较 良好 的效果 ， 对于饱和度较高的粘 土 ， 其是淤 泥 隆起量最小为原则 ， 尤 根据试夯得到的夯击数 和夯沉量 、 隆 质土地基处理效果较差 。 工期短 ， 施工工艺和检测方法相 起量的监测 曲线来确定 ，另外也可以通过试夯过程 中地 对简单 ， 有利于总体工程施 工的组织安排 。 国 自 ２ 我 ０世 基孔隙水压力 的变化来确定 ，在试夯 过程 中应保证夯坑 纪 ７ 年代引入此法后 ， ０ 迅速在全国推广 。 周围不发生过大隆起 ， 起锤时不因夯坑过深 而困难 。 现行
土中埋 置排水体 ， 以缩 短间隔时 间。 收锤 的标准满 足 ： 最
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图 １ 两 遍 点 夯 示 意 图
和土地基 ， 是指用冲击 型动力载荷使土体 中孔隙减少 ， 从 而提高地基土 的强度 ，夯击振动使非饱和土颗粒重新 排 列， 使得颗粒间的空 隙发生很大变化 ， 从而产生显著的沉 降。 强夯法加固饱 和土不严格受土层含水量的限制 ， 其表 述为动力 固结理论 ，即巨大的冲击波能量在土体 中产 生
中 ， 成 桩式 碎 石 桩 。 形
第一遍夯击点之 间 ，以后各遍的夯击点间距 可适 当的减
小。 两遍 点 夯 之 间 应 间 隔 一 定 时 间 ， 隔 时 间取 决 于土 中 间 超静孔 隙水压力 的消散情况 ，应通过试夯来确定 问隔时
２ 强夯法设计要点
通常渗透性较差的粘性土地基间隔时间不小于 ３ ， 周 ①有效加 固深度 。有效加 固深度是指经过强夯加 固 间 ， 而对于渗透性强的砂 性土间隔时间可取 １２ｄ 现有工期 ～ ， 后， 土层强度和变形等指标能满 足设计要求 的土层范 围。 根 据 Ｍ ｎｒ ｅａ ｄ计 算 有 效 加 固深 度 Ｈ 的 修 正 公 式 ： ＝ 要求 的针对粘性土地基 的强夯加固工程 ，多采用在地基 Ｈａ ＿ ｈ 式 中： Ｈ为加 固深度 ； Ｍ为锤重 ； ｈ为落距 ； 为小于
要 ： 章概 述 了 强夯 法在 加 固软 土 地 基 的 机 理 ， 一 步探 讨 了强 夯 法参 数 的设 计 ， 要 阐 述 了强 夯 法 施 工 值 文 进 扼
得 注 意的 操 作 要 点 ， 并给 出 了 简 明 的 强夯 法施 工 监 测 及 效 果 检 测 的 途 径 。 关 键 词 ： 夯 法 ； 土地 基 ； 工 ； 测 强 软 施 监
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为 第一次 的夯点 ， 为 第二次 的夯 点
的夯点排布以梅 花形 为主 ，第一遍点夯的夯点间隔在数 值上约等于有效加 固深度 Ｈ。 例如两遍点夯 的示意图。 巨大 的应力波 ， 使土体局部发生液化并产生许 多裂隙 ， 是 若需要多遍点夯可适 当的在图 中填充夯点。夯点 间 孔隙水顺利排 出 ， 等超孔 隙水 压力消散后 ， 土体 固结 。 动 的间距确定 以保证使夯击能量传递到深处和保护 临近夯 力置换可分为整式 置换 和桩式置换 ，整式置换 是采用 强 夯法将碎石挤入淤泥 中， 类似于换土垫层 ； 桩式置换是通 坑周围所产生 的辐射 向裂 隙为基本准则 ，一般第一遍夯 ．～ ． ５ 第二遍夯击点位于 过强夯将碎石填筑 土体 中，部分碎石桩间隔的夯人软 土 击点间距 可取夯锤直径 的 ２５ ３ 倍 ，
第 ２ ９卷第 ４期
Ｖｏ ． ９ １ Ｎｏ４ ２ ．
企 业 技 术 开 发
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩ ＣＡＬ ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ ＯＦ ＥＮＴＥＲＰＲＩ Ｅ Ｓ
２１ ０ ０年 ２月
Ｆｅ ２ ０ ｂ．０１
试 论 强 夯 法 加 固软 土 地 基
孙
摘
望 ， 昊东 许
（ 中国矿业大学 资源与地球科学学院 ， 江苏 徐州 ２ １０ ） ２０ ８
１ 加固软土地基机理
强 夯 法 加 固软 土 地基 时 ，对 于土 的不 同物 理 力 学 特 性 、 的不 同类 型 和 不 同 的施 工 工 艺 ， 夯 法 的加 固机 理 土 强 也 是不 相 同的 。 目前 ， 强夯 法加 固机 理 有 三 种 ： 力 密 实 、 动 动 力 固结 和 动 力 置换 。 动力密实机理针对强 夯法加 固多孑 隙、粗颗粒非饱 Ｌ
中图 分 类 号 ： Ｕ ７ ．１ Ｔ ４ ２３
文献标识码： Ａ
文 章 编 号 ：０ ６ ８３ （００ ０ — １１ ０ １０ — ９７ ２ １）４ ０３ — １
强力夯实法源于法 国 ，是 １６ ９ ９年 Ｍｅａｄ 术公 司 １ ｎｒ 技 的修 正系数 ， 其变动范 围为 ０３ ～０ ， ． ５ ． 一般对粘性土可 ８ 首 创 的一 种 地 基 加 固方 法 ，又称 动 力 固结 法 或 动 力 压 实 取 ０ ， 砂 性 土 可 取 ０ ， 黄 土 可 取 ０３ ～ ． 【 实 际 ．对 ５ ． 对 ７ ． ０５ ｌ ５ ０＿ 。 法。其做法是将重 ５ ４ 的重锤提到离地 面 １～ ０ｍ的 影 响 Ｈ的因素除了锤 重和落距外 ，还有地基土 的性质 、 ～０ ｔ ０４ 高处 ， 使其 自由下落给地基 以冲击和振动 ， 通过提高土的 不 同土层厚度和埋藏顺 序 、地下水位 以及其他强夯 的设 密实度 ， 从而提高地基 的强度并降低其压缩性 ， 重锤底 面 计参数 。 宜采 用 多 边 形 ，根 据 地 基 土 性 质 的不 同设 计 底 面 积 的 大 ②点夯 和满夯 。点夯的遍数和每点夯击数 目迄今为 小， 锤体 中应设置与锤顶面相贯通 的排气孔。 止没有严密的理论分析方法 ，对他们 的确定大多数情况 大量工程实例证 明 ， 砂石 土 、 石土 、 碎 低饱 和度粉 土 是依靠工程经验 的 ，强夯夯点 的夯击数和最佳夯击 能一 和粘性土 、 湿陷性黄土 、 杂填土和素填土等地基一般均 能 般通过现场试夯确定 ， 以夯坑的压缩量最大 、 常 夯坑周 围 取得较 良好 的效果 ， 对于饱和度较高的粘 土 ， 其是淤 泥 隆起量最小为原则 ， 尤 根据试夯得到的夯击数 和夯沉量 、 隆 质土地基处理效果较差 。 工期短 ， 施工工艺和检测方法相 起量的监测 曲线来确定 ，另外也可以通过试夯过程 中地 对简单 ， 有利于总体工程施 工的组织安排 。 国 自 ２ 我 ０世 基孔隙水压力 的变化来确定 ，在试夯 过程 中应保证夯坑 纪 ７ 年代引入此法后 ， ０ 迅速在全国推广 。 周围不发生过大隆起 ， 起锤时不因夯坑过深 而困难 。 现行