强夯法处理湿陷性黄土在南水北调某工程中的应用
强夯法在南水北调中线工程中消除黄土湿陷性的应用
２ ０ １ ３年第 ２期
现场 试 验与 测 试表 明， 强夯 过程 和 静置 时 间 、夯 击 能 、土 体 变 形 、孔 隙水 压 力 以及 强 夯 特
征 等 随 时 间 的变 化 存 在 一 定 关 系 。 地 基 土 强度 增 长 与 土 中孔 隙水 压 力 消 散 有 关 。 夯 击 初 始 阶 段 ，
理深度较深 ，或者夯击 能较大的工程 ，第一遍夯 击 点 间距 宜 适 当 增 大 ” 。
３ ． ３ 夯 击 次 数 的 确 定 夯 点 的夯 击 次 数 ，应 按 现 场 试 夯 得 到 的夯 击
及 布 置 形 式 作 了如 下 规 定 ： “ 夯 击 点位 置 可 根 据
基 底 平 面 形 状 ，采 用 等 边 三 角 形 、等 腰 三 角 形 或
正 三 角 形 布 置 。 第 一 遍 夯 击 点 可 取 夯 锤 直 径 的 ２ ． ５ ～３ ． ５ 倍 ，第 二 遍 夯 击 点 位 于 第 一 遍 夯 击 点 之 间 ，以后 各 遍 夯 击 点 间 距 可 适 当减 小 。对 于 处
强 夯法 处 理 松软 地 基 是 １ ９ ６ ９ 年 法 国 人 Ｌ ． Ｍ ｅ ｎ ａ ｒ ｄ （ 梅纳） 首 先 提 出的 。通 常 以 ８ Ｏ ～３ ０ ０ ｋ Ｎ 的重 锤 和 落 距 ８ ～２ ０ Ｉ ｎ的夯 击 能量 对 地 基 进 行 坚
滞 后 效应 、孔 隙水 的可 压 缩 性 、土 骨 架 的压 缩 模
膨胀 压缩
固处 理 。 一般 的 夯 击 能 量 在 ５ Ｏ ０ ～８ ０ ０ ０ ｋ Ｎ・ Ｉ ｌ ｌ 之 间 。强 夯 法 最 初 用 于 加 固 处 理 松 散 沙 土 和 碎 石 土 ，后 逐 渐 扩 大 到 杂 填 土 、黏 性 土 和 湿 陷性 黄 土
强夯法在湿陷性黄土路基施工中的应用
强夯法在湿陷性黄土路基施工中的应用摘要：本文阐述了强夯法的含义及强夯法加固机理，探讨了强夯法在湿陷性黄土路基施工中的应用和质量控制措施。
关键词：强夯法；湿陷性；黄土路基；施工；应用随着我国基础设施建设投资力度的逐步加大，高速公路建设也进入了快速发展的时期，通车里程逐年增加，但东西部发展并不平衡，建成通车的高速公路中约有60%分布在华东、华南地区。
随着我国经济战略的调整和西部大开发的实施，中西部地区的高等级公路也将加快修建步伐，由于中西部地区分布着广阔的黄土地貌，而黄土特别是湿陷性黄土具有很强的湿陷性，作为公路路基，容易引起路基垂直方向的局部塌陷和不均匀沉降，从而造成路面结构层断裂、裂缝，严重时还会导致路基大面积塌陷及桥梁等构造物基础的变形破坏，影响到公路的使用功能，缩短公路的使用寿命。
因此，探讨湿陷性黄土作为高速公路路基的处理方法和技术措施显得尤为重要。
一、强夯法的含义强夯法又称动力固结法（Dynamic ConsolidationMethod）或动力压实法（Dynamic Compaction Method），是1969年法国Menard技术公司首创的一种地基加固方法。
该方法是反复将重锤（一般为10t~40t）提到高处使其自由落下（一般落距为10m~40m），给地基土以强大的冲击力和振动，达到提高土的强度、增大压实度、改善土的振动液化条件、消除湿陷性黄土的湿陷性等目的，从而改善地基土的工程性质。
强夯法开始时仅用于处理砂土和碎石地基，后来由于施工方法的改进和排水条件的改善，逐步应用到细粒土地基施工中。
强夯法由于具有加固效果好、适用土类广、设备简单、施工方便、节省劳力、施工期短、节约材料和施工费用低等优点，在工程界得到了广泛的应用。
因此，强夯法越来越广泛地被应用于工民建、公路路基、铁路路基、机场跑道、码头等地基处理工程中。
二、强夯法加固机理对于非饱和土, 强夯法消除黄土湿陷性的机理在于夯锤巨大的夯击能量所产生的振动波和动应力在土中传播, 使土颗粒破碎或产生瞬间的相对运动, 从而使孔隙中的水及其气体迅速排出和压缩, 孔隙体积减少,形成较密实的结构。
强夯法在湿陷性黄土加固工程中的应用分析
日， 完成夯 点 １０ ６ ， １ ０ 击 。强 夯施 工 分 三遍 进 １ 个 约 ４５ ０
行， 为了提高工 效 ， 区进行 夯 击 。第 １ 强 夯 按设 计 分 遍 要求 布置 的夯点在某 一 区域 内进行夯 击 ， 夯击 前 自然地 面 降低约 ０ ９ １ １ｍ， 一 区域 内夯击 完第 一遍 后 ， ． ～ ． 这 开 始第 ２ 夯击 。两遍夯击 完后 ， 入另一 区域重 复前 一 遍 进
性 ， 湿 陷 量 １ ２ １ １ ２ ８ｃ 自重 湿 陷 量 ２ ． ～ 总 ０ ． ～ ５ ． ｍ， １８ ８ ． ｍ， 陷 下 界 为 埋 深 １ ． ～ １ ． ５ｍ， 表 ｌ 承 Ｏ １ｃ 湿 ３ ６ ７ ３ 见 。
载 力特征 值 约 ＿ 一１ ０ｋ ａ 厂 ａ ０ Ｐ 。变 电所 区 内地 下 水 埋 藏
度， 土被破 坏后 压 实 。 Ⅲ区为影 响 区 ， 即次 压实 区。该
亘 皇 堇
Ｎ ＯＲＴＨＷ Ｅ ＳＴ ＯＨＩ ＥＬＥ ＮＡ ＣＴＲＩ ＰＯＷ Ｅ Ｎ ４ ２ ０ Ｏ Ｒ Ｏ ０ ６
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２ ２ 夯 点 间距及 强 夯参 数 ．
力作 用 下将 隆起 ， 成被 动破 坏 区 。 Ⅱ区为 加 固 区 ， 形 即
土的破 坏 主压 实 区 。这 一 区的 土Байду номын сангаас 力超过 土 的极 限强
于 机械 夯击能 的 限制 ， 用 强 夯 后 地 表 再 做 垫 层 使 基 采 础 底面 抬高 １ ５ １ ９ｍ， ． ～ ． 以达 到整 片处 理 的效果 。
２ ２ｍ， ． 单点 夯击 设计 要 求最 后二击 平 均沉 降量不 小 于
５ｃ ｍ控 制 ， 确保施 工 质量 ， 际施工 时最 后 二击平 均 为 实 沉 降量 控制 为 ２ ５ｃ ． ｍ。 区， 以后 的夯 击 数 下沉 量 减 小 ， 趋 于 一 个 常数 ， 表 并 即
南水北调中线工程湿陷性黄土段渠道基础强夯处理措施
克 难 、能 打 硬 仗 、廉 洁 高 效 的 战 斗
队 。要 大 力 加 强 水 利 专 业 技 术 人 才
支持 ． 运用 市场手 段 ， 广泛 吸引 民间资
强夯 完 毕 后采 用 静 载试 验 。 板 压
面 积为 １ ｌ １检 验加 固效果 。 ． ｍｘ ｎ 观测
土 质 不 均 ， 部 存 在 砂 卵 石 夹 层 ， 击 强 夯 前 应 探 明 地 质 情 况 ，对 存 在 砂 下 夯 能 量 部 分 被 吸 收 卵 石 夹 层 的 区 域适 当提 高 夯 击 能 量 影 响 深 度 不 够 ． 地 下 障碍 物 ， 遇 孤石 或 不 成 片 的砂 砾 石 清 除 地 下 障 碍 物 加 固 后 的 地 基 夯 击 点 过 密 在 浅 处 叠加 形 成 硬 层 ， 影 增 加 夯 击遍 数 强 度 未 达 到 设 响 夯 击能 量 向深 部 传 递 计 要求 两遍之 间间 隔时间不 够或 未有 间隔
，
，
累 计沉 降 量小 于设 计 值 时 ， 承载 力 和 沉 降量 即满足 设计 要求 。
五 、 论 结
现场施 工和检 测分 析表 明 ，强夯
土 层 内超 孔 隙水 压 力 未 消 散 ．影 响 夯 根 据 地 质 条件 控 制 间歇 时 间 实 强 度 的 提 高 强 夯后表 层 土松 强 夯后 未 整 平 ， 经 低 能 量 满 夯一 遍 未 强 夯 完 成应 填 平 夯 坑 ．用 低 能 量 夯 锤满夯 遍 ， 表 层 土 密 实 使 强 夯 处 避免 重 型机 械 行 驶 扰 动
强夯技术在湿陷性黄土地基处理中的应用
强夯技术在湿陷性黄土地基处理中的应用摘要：由于地基工程在施工时遇到的地质条件往往比较复杂，因此在对地基进行处理时需要根据具体的地质特点采取相应的加固技术来改善地基的承载能力，提高工程建设的整体施工安全和质量。
而湿陷性黄土地基是在施工过程中常见的一种软弱地基，其比较容易在湿度以及气候等因素的影响下出现变形等情况，威胁到工程的稳固性和安全性。
施工单位必须充分了解地基中湿陷性黄土的特性，并合理运用强夯等施工技术对地基进行有效的处理加固。
本文将分析强夯技术在湿陷性黄土地基处理中的应用。
关键词：强夯法；地基处理；应用引言在地基处理中，强夯法已经逐步实现大面积的使用，是一种经济高效的方法。
土地在经过强夯之后，强度以及均匀性都会发生改变，压缩行会得到较为明显的降低，彻底实现对不均匀沉降问题的消除，物理学性质以及工程特性都会在强夯施工法的影响下发生改变。
1工程施工中湿陷性黄土地基特性分析湿陷性黄土的主要特点是在承压以及湿度变化等因素的影响下，其土体结构比较容易产生下沉以及形变，对工程的施工质量和安全造成不利的影响。
在湿陷性黄土地基中，按照其湿陷系数的不同，主要分为三大类，既强烈性湿陷、中等以及轻微性的湿陷。
而按照下沉反应的不同，还可以将湿陷性黄土划分成自重性以及非自重性这两类。
因此在施工过程中应首先确定湿陷性黄土的具体湿陷系数以及下沉反应类型，然后以此为依据采取相应的技术措施，才能提高地基加固处理的有效性，保证工程施工的质量和安全，而强夯技术就是一种便捷有效的加固处理技术。
2强夯法应用应用强夯技术对湿陷性黄土地基进行加固处理需要根据施工要求和湿陷性黄土地基的特点来合理配置施工的机械设备。
在应用强夯技术对湿陷性黄土地基进行加固处理时，合理确定加固深度可以有效提高地基的承载能力。
2.1强夯法施工步骤第一，需要针对施工场地进行彻底的清理，清理工作完成后进行平整。
第二，实现对第一遍夯点位置的明确标出，利用相关仪器实现对场地高程的科学测量。
强夯法在湿陷性黄土地基处理中的应用
强夯法在湿陷性黄土地基处理中的应用摘要：强夯法具有设备简单、操作简便、施工速度快、成本低、效果好等优点，在湿陷性黄土地基处理中能收到显著的效果。
关键词：强夯法；湿陷性黄土地基；应用前言湿陷性黄土是黄土的一种，湿陷性黄土地基分为自重湿陷和非自重湿陷两种类型，当湿陷性黄土地基浸水后，没有任何外部的附加荷载，仅在地基的自重压力下发生湿陷的，称为自重湿陷性黄土地基；当湿陷性黄土地基没有外部附加荷载的作用下浸水不发生湿陷，需要有一定的附加荷载作用下浸水才能发生湿陷的，叫非自重湿陷性黄土地基。
由湿陷性黄土的特性可知，在一定压力下受水浸湿，土结构迅速破坏，并发生显著附加下沉的黄土。
在岩土工程中如防治不当，会给建(构)筑物带来意想不到的危害。
在湿陷性黄土地区施工，消除有效深度范围内湿陷性应当做为施工的首要任务。
常见的施工方法有：垫层法、强夯法、挤密桩法、预浸水法等。
强夯法具有设备简单、操作简便、施工速度快、成本低、效果好等优点，本文结合工程实际，采取强夯法对湿陷性黄土地基进行处理，使地基强度得到了提高，湿陷性得到了消除，对于防止工后沉降起到了显著的效果。
一、工程应用1、项目概况某危废填埋场工程场地局部为人工填土（Q4ml）所覆盖，其下埋藏的地层主要有第四系全新统表土层（Q4pd）及第四系上更新统洪积的黄土状粉土层（Q3pl）。
场地内发育的地层按自上而下的顺序如下：拟建库区内存在的特殊岩土为湿陷性黄土。
根据土工试验成果统计可知，③1：δs一般介于0.035-0.090，具中等～强烈湿陷性；③2：层δs平均值为0.020-0.050，具中等～轻微湿陷性；④3：一般不具湿陷性。
场地内黄土的孔隙比介于0.52-1.22，具大孔隙性。
由湿陷性计算统计表可以看出，拟建场区场地类型为自重~非自重湿陷性场地。
非自重湿陷场地分布于自然形成的凹沟低洼地带，地基的湿陷等级为I～II级；地势稍高地带及昴梁地带为自重湿陷场地，地基的湿陷等级一般为II级（中等），局部地段为III～IV级（严重）。
强夯法处理湿陷性黄土在南水北调某工程中的应用
强夯法处理湿 陷性黄土在 南水 北调某工程 中的应用
韩 志 成 （ 河北 省南水北 调工 程建设管理局）
摘 要： 湿 陷性 黄 土在 我 国 分 布 较 广 ， 南 水 北 调 作 为 长距 离 、 跨 流
７ ． ２ 测量 强 夯场 地 的 高程 ， 并 标 出 夯 点 的 具 体 位
域 的 大 型调 水 工 程 ， 沿线 遇 到 了湿 陷 性 黄 土 、 膨 胀 土 等 各 种 各样 的 复 置 。 杂 地 质 条 件 ，本 文结 合 强 夯 法 在 南水 北 调 河 北 省 永 年 县 部 分 渠段 的 ７ ． ３ 起 重机 就 位 ， 夯 锤 置于 夯 点 位 置 ， 强 夯 点 位 置 偏 处理 湿 陷性 黄 土 的应 用 ， 全面 介 绍 了强 夯 法 的 施工 工 艺 ， 为其 他 工 程
关键词 ： 湿 陷性
强夯法
ห้องสมุดไป่ตู้
夯击遍数
击 数
差小于 ５ ｃ ｍ， 夯锤 保 持垂 直 ， 倾 斜度 小于 ３ ０ 。。 ７ ． ４ 测 量夯 前锤 顶 高程。
８ 质量检 验 距 离 水 源较 远 而 且预 浸 水 法 需水 量较 大 等 因素 否 定 了采 强夯 结 束后 １ ４—２ ８天 挖探坑 分层检 测 ， 检测 项 目有 ： 用 预 浸水 法 ， 经 技术 经 济 比选 ， 换 填 法和 挤 密 桩 法 造价 较 土 的含水 量 、 密 度、 比重 、 饱和 度 、 孔 隙 比、 液限、 塑限、 塑性 高， 最 终确定 采 用强夯 法 对本段地 基进 行 处理 。 指数 、 湿 陷 系数 、 压 缩模 量 、 颗粒 组成 百 分 比。 ３ 工 艺流程 ９ 注意事 项 强夯 方案 的编制＿ ÷ 强 夯 施 工一 过 程 检 测 夯 后 检 ９ ． １ 夯 机 的作 业场 地 应 平整 ， 门 架底 座 与夯 机着 地 部 测－ ＋ 工 程验 收＿ ＋ 结 束。 位 应 保持水 平 ， 当下 沉超 过 １ ０ ０ ｍｍ 时 ， 应 重 新垫 高。 ４ 设 备选 配 ９ ． ２ 强夯 机 械 的 门架 、 横梁 、 脱 钩器 等 主 要 结 构 和 部 考 虑工期 和安 全 等综合 因素 ， 本工 程选 用 了 ３ ２ Ｔ履 带 件 的性 能 ， 应经 过严格 检 查 ， 对不 满足 要 求的严 禁使 用 。 式 起 重机 １台 ， ５ ０ Ｔ履 带 式 起 重机 ３台 用于 夯 锤 的起 吊， ９ ． ３ 夯 机 在 工 作 状 态 时 ，起 重 臂 仰 角 应 置 于 ６ ９— 推 土机 ２台用于 强夯 过程 的找平 ， 夯锤 若 干作 为 不 同夯 击
强夯法在处理湿陷性黄土地基中的应用汪雪娇
强夯法在处理湿陷性黄土地基中的应用汪雪娇发布时间：2022-01-16T07:05:44.921Z 来源：《基层建设》2021年第29期作者：汪雪娇[导读] 黄土在一定压力下受水浸湿后结构迅速破坏而发生显著附加下沉的现象，称为湿陷。
浸水后产生湿陷的黄土称为湿陷性黄土，具有低含水量、高孔隙性和中等压缩性特征，会导致建(构)筑物地基变形、西部机场集团有限公司机场建设指挥部陕西西安 710021摘要：黄土在一定压力下受水浸湿后结构迅速破坏而发生显著附加下沉的现象，称为湿陷。
浸水后产生湿陷的黄土称为湿陷性黄土，具有低含水量、高孔隙性和中等压缩性特征，会导致建(构)筑物地基变形、基础拉裂、墙体裂缝，甚至成为危险建(构)筑物直至拆除。
因而，在湿陷性黄土地基施工，需采取合理的方法对湿陷性黄土进行处置，以改善其湿陷性，提高地基承载能力。
强夯法施工简单，效率高，工期短，能够有效提高地基加固的质量和效率，采用该施工方法处理湿陷性黄土地基在我国应用已非常普遍。
本文结合西安咸阳机场三期扩建飞行区工程强夯试验段相关施工情况，简要介绍强夯法在处理湿陷性黄土地基中的应用。
关键词：湿陷性黄土；强夯法；地基加固1.工程地质概况西安咸阳机场三期扩建飞行区工程建设场地主要岩土工程问题有湿陷性黄土地基变形（场地判定湿陷等级为Ⅲ级和Ⅳ级，属自重湿陷性场地）、主要持力层承载力不足、特殊性岩土（主要为素填土、杂填土）、不良地质体（包括古墓葬、陶窑、灰坑以及现代墓等）等。
选择合适地基处理手段消除地基湿陷性、提高持力层承载力是本期建设应重点考虑的问题之一。
2.地基处理方法比选飞行区地基处理可采用的方法有强夯法、换土垫层法和素土挤密桩法等。
各方法的主要特点如下：强夯法，造价约 30～60 元/㎡，施工方便，开挖深度小，对附近建（构）筑物震动影响较大；换土垫层法，造价约 70～90 元/㎡，施工较方便，开挖深度大，对附近建（构）筑物震动影响小；素土挤密桩法，造价约 110～160 元/ ㎡，施工较复杂，开挖深度较小，对附近建（构）筑物震动影响较小。
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强夯法处理湿陷性黄土在南水北调某工程中的应用
摘要：湿陷性黄土在我国分布较广，南水北调作为长距离、跨流域的大型调水工程，沿线遇到了湿陷性黄土、膨胀土等各种各样的复杂地质条件，本文结合强夯法在南水北调河北省永年县部分渠段的处理湿陷性黄土的应用，全面介绍了强夯法的施工工艺，为其他工程提供借鉴。
关键词：湿陷性强夯法夯击遍数击数
1 工程概况
南水北调中线途径河北永年，在桩号：66+850～70+347段，经地质勘测上部为q黄土状壤土，q黄土状壤土湿陷系数δs=0～0.094，局部具轻微～中等湿陷性，厚度2.0～9.5m，最深处在渠底以下5m，此渠段为半挖半填段，为确保渠堤的安全，需对湿陷性土进行处理。
2 方案比选
依据《南水北调中线干线工程总干渠初步设计明渠土建工程设计技术规定（试行）》及相关规范，湿陷性黄土处理可采用预浸水法、换填法、挤密法、强夯法等，考虑现场距离水源较远而且预浸水法需水量较大等因素否定了采用预浸水法，经技术经济比选，换填法和挤密桩法造价较高，最终确定采用强夯法对本段地基进行处理。
3 工艺流程
强夯方案的编制→强夯施工→过程检测→夯后检测→工程验收
→结束。
4 设备选配
考虑工期和安全等综合因素，本工程选用了32t履带式起重机1台，50t履带式起重机3台用于夯锤的起吊，推土机2台用于强夯过程的找平，夯锤若干作为不同夯击的选配，具体如下表：
5 夯击点布置
夯击点布置采用正方形或梅花形网格排列，根据计算和实验确定夯击能3000kn.m，选用3号夯锤，夯击点间距4.7m；选用4号夯锤，夯击点间距4.6m；选用5号夯锤，夯击点间距5m；选用6号夯锤，夯击点间距5m。
6 夯击遍数与击数
夯击击数为每点7～10击，强夯点夯2遍，最后低能量满夯1遍。
在施工时要根据现场强夯试验得到的夯击击数与沉量关系曲线作
为确定夯击遍数的初步依据，同时还要满足最后两击的夯沉量不大于50mm、夯坑周围地面无过大隆起以及不因夯坑过深而起锤困难为准。
7 施工顺序
7.1 推土机平整强夯场地。
7.2 测量强夯场地的高程，并标出夯点的具体位
置。
7.3 起重机就位，夯锤置于夯点位置，强夯点位置偏差小于5cm，夯锤保持垂直，倾斜度小于30°。
7.4 测量夯前锤顶高程。
7.5 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，放下脱钩，测量锤顶高程。
7.6 重复步骤5，按初定的夯击次数及控制标准，完成1个夯点的夯击。
7.7 换夯点，重复步骤3至6，完成第一遍全部夯点的夯击。
7.8 用推土机将夯坑填平，并测量场地高程。
7.9 按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，然后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。
7.10 施工过程中派专人负责一些重点施工阶段。
8 质量检验
强夯结束后14～28天挖探坑分层检测，检测项目有：土的含水量、密度、比重、饱和度、孔隙比、液限、塑限、塑性指数、湿陷系数、压缩模量、颗粒组成百分比。
9 注意事项
9.1 夯机的作业场地应平整，门架底座与夯机着地部位应保持水平，当下沉超过100mm时，应重新垫高。
9.2 强夯机械的门架、横梁、脱钩器等主要结构和部件的性能，应经过严格检查，对不满足要求的严禁使用。
9.3 夯机在工作状态时，起重臂仰角应置于69～71°。
9.4 梯形门架支腿不得前后错位，门架支腿在未支稳垫实前，严禁提锤。
9.5 变换夯位后，必须重新检查门架支腿，确认稳固可靠，然后再将锤提升100～300mm，检查整机的稳定性，确认可靠后，方可作
业。
10 结束语
本工程目前已全部施工完毕，工程质量评定为优良，在施工过程中未发生任何安全事故，总之在进行强夯施工时，一定要进行事前的实验，以确定强夯参数，在施工过程中要有专人负责，严格按照试验参数和现场的实际情况进行施工，同事一定要注意安全生产，确保不发生安全生产事故。
参考文献：
[1]索南才吉.强夯法在湿陷性黄土中的应用[j].科技信息，2011（22）.
[2]张茹，宋孝斌.运城空港区湿陷性黄土地基强夯法处理应用研究[j].西部探矿工程，2011（06）.
[3]王岩.强夯法在路基湿陷性黄土地基处理中的应用[j].黑龙江交通科技，2011（06）.
作者简介：
韩志成（1972-），男，河北曲阳人，河北省南水北调建设管理局第三分局局长，高级工程师，研究方向为工程技术。