强夯法施工的
强夯法施工方法
强夯法施工方法编写人：审核人：背景技术：强夯法处理地基是利用夯锤自由落下产生的冲击波使地基密实。
这种由冲击引起的振动在土中是以波的形式向地下传播的。
这种振动波可分为体波和面波两大类。
体波包括包括压缩波和剪切波，面波如瑞利波、乐夫波等。
如果将地基视为弹性半空间体，则夯锤自由下落过程，也就是势能转换为动能的过程，即随着夯锤下落，势能越来越小，动能越来越大，在落到地面以前的瞬间，势能的极大部分都转换成动能，夯锤夯击地面时，这部分动能除一部分以声波形式向四周传播，一部分由于夯锤和土体摩擦而变成热能外，其余的大部分冲击动能则使土体产生自由振动，并以压缩波（亦称纵波、P波）、剪切波（横波、S波）和瑞利波（表面波、R波）的波体系联合在地基内传播，在地基中产生一个波场。
离开振源（夯锤）一定距离处的波场如下图所示。
重锤夯击在弹性半空间地基中产生的波场一、本工程设计简述1、本工程强夯布点形式为正方形，夯点间距为4m。
2、强夯设备能量必须达到3000KJ（KN·m）每夯，锤底面积为不小于4m2。
3、强夯法施工工艺采用点夯、复夯、满夯的工艺组合，隔行隔点分遍完成；如下图：①代表第一次夯点，②代表第二次夯点。
4、能级采用不同能级组合：高能级处理深层，中能级处理中间层，低能级处理浅层，满夯处理表层的组合。
5、夯点的夯击次数详见下表，且同时符合下列设计要求：（1）每点最后两夯的平均沉降不小于10cm （2）夯坑周围地面不应发生过大的隆起； （3）不应因夯坑过深发生提锤困难 6、两遍点夯之间的时间间隔不小于7天。
7、满夯后地表采用震动压实接着平整场地至设计标高，震动压实激振力不小于400KN ；震动压实次数为4～6次，一次一个循环且间隔不少于4小时。
8、压实度要求二、强夯施工 2.1.施工场地准备（1）施工区的范围应在强夯处理范围的基础上再增加向外扩展的用以施工设备支撑、转移、回转所需宽度。
（2）施工前，必须查明施工区周围及场地范围内需保护的建筑物、地下构筑物、挡土墙和地下管线等的位置及标高，并采取必要的保护措施。
强夯施工技术要求
强夯施工技术要求
一、工程前期准备
1.地质勘察：在施工前需进行详细的地质勘察，了解地质情况、土层性质、地下水位等参数，为后续施工工艺选择提供依据。
2.施工方案设计：根据地质勘察结果，制定施工方案，包括夯击能量的确定、夯击次数的安排、夯击间距的设定等。
二、机械设备选择
1.施工机械：选择夯实机械设备时要考虑工程的规模、场地条件和土层的性质，选用适合的夯实设备，如强夯锤、振动锤等。
2.附件设备：配备适当的辅助设备，如挡土墙、绳索等，确保施工的安全和顺利进行。
三、施工工艺要求
1.夯击能量：根据土层类型和目标夯击密度，合理选择夯击能量，以达到预期的固结效果。
2.施工层次：根据夯击效果的需求，分层进行施工，夯实干土层后再夯实湿土层，最终形成一致的夯实效果。
3.夯击次数和夯击间距：根据施工计划，合理安排夯击次数和夯击间距，确保施工质量。
4.施工速度：控制施工速度，避免过快或过慢造成夯击效果差。
四、质量控制
1.夯击效果检测：通过测量振动速度、振动幅值等参数，对夯击效果
进行检测，确保施工质量。
2.施工记录：对施工过程进行详细的记录，包括夯击次数、夯击能量、夯击间距等参数，为工程验收和后期维护提供依据。
3.质量验收：根据相关规范和要求，对施工质量进行验收，确保达到
预期要求。
强夯施工技术要求的实施，可以提高土层的稳定性和承载能力，减少
地基沉降和变形，确保工程的安全性和可靠性。
因此，在进行强夯施工时，应注意以上要求，合理进行工程准备、设备选择、工艺操作和质量控制，
以达到预期的施工效果。
地基工程 强夯法施工
地基工程强夯法施工1.1加固原理及适用范围强夯法是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，属于夯实地基。
强大的夯击能给地基一个冲击力，并在地基中产生冲击波，在冲击力作用下，夯锤对上部土体进行冲切，土体结构破坏,形成夯坑，并对周围士进行动力挤压。
根据地基土的类别和强夯施工工艺的不同，强夯法加固地基有两种不同的加固机理动力密实和动力固结。
1.2动力密实机理强夯加固多孔隙、粗颗粒，非饱和土是基于动力密实机理，即强大的冲击能强制压密地基,使土中气相体积大幅度减小。
13动力固结机理强夯加固细粒饱和土是基于动力固结机理，即强大的冲击能，在土中产生很大的应力波，破坏土的结构，使土体局部液化并产生许多裂隙，作为孔隙的排水通道，加速土体固结土体发生触变,强度逐步恢复。
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。
2.阿强夯法的设计应符合下列规定：⑴有效加固深度有效加固深度既是选择地基处理方法的重要依据,又是反映处理效果的重要参数。
影响有效加固深度的因素很多，除了和锤重和落距有关外，还与地基土的性质、不同土层的厚度和埋置JII页序、地下水位以及其他强夯的设计参数等都与有效加固深度有着密切的关系。
因此，强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。
在缺少试验资料或经验时可按表1预估。
强夯的有效加固深度(m)表1单击夯击能碎石土、砂土粉土、黏性土、湿陷(kN∙m)等粗颗粒土性黄土等细颗粒土IOOO 4.0-5.0 3.0〜4.02000 5.0-6.0 4.β~5.03000 6.φ-7.05∙0~6.040007.β~8.06,0s7.050008.0-8.57.0-'7.560008.5-9.07.5~8.080009.0-9.58.0~9.0100009.5-10.510.071O1200011,5S12.511.0-12.01400012.5S13.512.0SI3.01500013.5〜14.013QS13.51600014.074,513.574.01800014.575.5—注：强夯法的有效加固深度应从最初起夯面算起。
地基强夯施工工法
地基强夯施工工法前言：强夯法又名动力固结法或动力压实法，这种方式是反复将很重的锤（一样为10～40T）提到高处其自由落下（落距一样为10～40m）,给地基以冲击或振动，提高地基的强度并降低其紧缩性。
我公司自1980年代初开始应用地基强夯施工技术，20余年来，已前后在工业厂房、民用建筑、公路路基及体育馆、商贸城各类公用设施等工程中取得了普遍的应用，并取得了良好的技术经济效益。
一、工法特点：强夯法施工设备简单；施工方便、操作工艺易行；加固成效显著、一样地基强度可提高2～5倍，变形沉降量少、紧缩性可降低2～10倍，加固阻碍深度可达6～10m；适用范围广、工效高、施工速度快。
强夯法加固地基不需加固材料，节省了材料费用。
强夯法加固仅改变原地基的物理特性，对地基土及周围环境不产生任何污染，简单易行、经济环保。
二、适用范围：经常使用于加固碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土和素填土、杂填土等地基。
三、强夯法加固机理强夯法加固机理在于将每锤较大的夯击能量，在极短的时刻内转化为紧缩波、剪切波和瑞利波等多种波形传到土体内，迫使土体结构破坏、土层孔隙紧缩、土颗粒从头排列，排出颗粒孔隙间的空气和气体，同时土体局部液化、在夯点周围产生裂隙、形成良好的通道，将水或流体排出，改变自然土的初始状态，使土颗粒加倍紧密地组合，经时效压密达到固结。
四、工艺流程及操作要点（一）工艺流程（二）强夯实验为确保强夯法在各工程地质条件下的可行性，必要时应依照初步设计确信的强夯参数，在强夯区选取有代表性的区域进行实验性施工，依照土质情形间歇一至数周后进行检测，查验强夯成效，通过对照修正，确信施工采纳的各项强夯参数。
（三）基线、基点布置及夯点布设依照业主提供的操纵坐标，用经校验合格的光学经纬仪、钢卷尺，布设全场矩形平面操纵网，并在操纵网极点设置半永久性操纵桩，操纵桩应与强夯区域维持必然距离，幸免受到夯击阻碍，用砼予以爱惜，形成施工测量操纵网，作为布设夯点的依据。
强夯法的夯实步骤
强夯法的夯实步骤强夯法（Dynamic Compaction）是一种常用的地基加固方法，通过利用高能量的冲击荷载使土壤颗粒重新排列，增加土壤的密实度和强度，从而提高地基的承载能力和稳定性。
下面将介绍强夯法的夯实步骤，以及该方法的优缺点。
一、前期准备工作在进行强夯法之前，需要进行一些前期准备工作。
首先，需要对工地进行勘察，了解地质情况和地基承载能力，以确定夯实的位置和强夯设备的选择。
其次，需要清理工地上的障碍物，确保夯实区域的平整度。
最后，需要制定夯实方案和施工计划，确定夯击次数和夯击间距。
二、夯实设备的选择强夯法使用的设备是夯实锤（Dynamic Compactor），根据工地的具体情况选择合适的夯实锤。
夯实锤的重量和夯击能量是选择的主要考虑因素，一般根据土壤类型和夯实深度来确定。
较轻的夯实锤适用于夯实浅层土壤，而较重的夯实锤适用于夯实深层土壤。
三、夯实步骤1. 初夯初夯是指在夯实区域进行一次较轻的夯击，目的是使土壤颗粒重新排列，排除空隙和气泡。
初夯的夯击能量较小，一般为总夯击能量的10%左右。
初夯后，需要进行密实度测试，以确定夯实效果。
2. 中夯中夯是指在初夯后进行的一次较重的夯击，夯击能量一般为总夯击能量的50%左右。
中夯的目的是进一步增加土壤的密实度和强度，提高地基的承载能力。
3. 终夯终夯是指在中夯后进行的最后一次较重的夯击，夯击能量一般为总夯击能量的90%左右。
终夯的目的是使土壤达到最佳密实状态，提高地基的稳定性和承载能力。
四、夯实效果的检测与评估在进行强夯法后，需要对夯实效果进行检测与评估。
一般通过密实度测试和承载力测试来评估夯实效果。
密实度测试可以采用坑内法或核密度仪进行，而承载力测试可以采用静载试验或动力触探试验进行。
根据测试结果，可以判断夯实效果是否达到设计要求，并对后续工作进行调整和优化。
强夯法作为一种有效的地基加固方法，具有以下优点：施工简单、效率高、成本相对较低、适用于各种土壤类型和场地条件。
强夯施工要求
强夯施工要求一、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、杂填土和素填土等地基。
对高饱和度的粉土与黏性土等地基，当采用在夯坑内回填块石、碎石或其他粗颗粒材料进行强夯置换时，应通过现场试验确定其适用性。
2、强夯施工前，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、建设规模及建筑类型确定。
二、设计1、强夯法的有效加固深度应根据现场试夯或当地经验确定。
在缺少试验资料或经验时可按下表预估。
单击夯击能（KN·m）碎石土、砂土等粉土、黏性土、湿陷性黄土等——1000 5.0～6.0 4.0～5.02000 6.0～7.0 5.0～6.03000 7.0～8.0 6.0～7.04000 8.0～9.0 7.0～8.05000 9.0～9.5 8.0～8.56000 9.5～10.0 >8.5～9.0——注：强夯法的有效加固深度应从起夯面算起。
2、强夯的单位夯击能量，应根据地基土类别、结构类型荷载大小和要求处理的深度等综合考虑，并通过现场试夯确定。
在一般情况下，对于粗颗粒土可取1000～3000KN·m/m2；细颗粒土可取1500～4000KN·m/m2。
3、夯点的夯击次数，应按现场试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定，且应同时满足下列条件：A.最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击夯击能量较大时不大于100mm.B.夯坑周围地面不应发生过大的隆起。
C.不因夯坑过深而发生起锤困难。
4、夯击遍数应根据地基土的性质确定，一般情况下，可采用2～3遍，最后再以低能量夯击一遍。
对于渗透性弱的细粒土，必要时夯击遍数可适当增加。
5、两遍夯击之间应有一定的时间间隔。
间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。
当缺少实测资料时，可根据低级土的渗透性确定，对于渗透性较差的黏性土地基的间隔时间，应不少于3～4周；对于渗透性好的地基土可连续夯击。
强夯法施工方法
强夯法施工方法编写人：审核人：背景技术：强夯法处理地基是利用夯锤自由落下产生的冲击波使地基密实。
这种由冲击引起的振动在土中是以波的形式向地下传播的。
这种振动波可分为体波和面波两大类。
体波包括包括压缩波和剪切波，面波如瑞利波、乐夫波等。
如果将地基视为弹性半空间体，则夯锤自由下落过程，也就是势能转换为动能的过程，即随着夯锤下落，势能越来越小，动能越来越大，在落到地面以前的瞬间，势能的极大部分都转换成动能，夯锤夯击地面时，这部分动能除一部分以声波形式向四周传播，一部分由于夯锤和土体摩擦而变成热能外，其余的大部分冲击动能则使土体产生自由振动，并以压缩波（亦称纵波、P波）、剪切波（横波、S波）和瑞利波（表面波、R波）的波体系联合在地基内传播，在地基中产生一个波场。
离开振源（夯锤）一定距离处的波场如下图所示。
重锤夯击在弹性半空间地基中产生的波场一、本工程设计简述1、本工程强夯布点形式为正方形，夯点间距为4m。
2、强夯设备能量必须达到3000KJ（KN·m）每夯，锤底面积为不小于4m2。
3、强夯法施工工艺采用点夯、复夯、满夯的工艺组合，隔行隔点分遍完成；如下图：①代表第一次夯点，②代表第二次夯点。
4、能级采用不同能级组合：高能级处理深层，中能级处理中间层，低能级处理浅层，满夯处理表层的组合。
5、夯点的夯击次数详见下表，且同时符合下列设计要求：（1）每点最后两夯的平均沉降不小于10cm （2）夯坑周围地面不应发生过大的隆起； （3）不应因夯坑过深发生提锤困难 6、两遍点夯之间的时间间隔不小于7天。
7、满夯后地表采用震动压实接着平整场地至设计标高，震动压实激振力不小于400KN ；震动压实次数为4～6次，一次一个循环且间隔不少于4小时。
8、压实度要求二、强夯施工 2.1.施工场地准备（1）施工区的范围应在强夯处理范围的基础上再增加向外扩展的用以施工设备支撑、转移、回转所需宽度。
（2）施工前，必须查明施工区周围及场地范围内需保护的建筑物、地下构筑物、挡土墙和地下管线等的位置及标高，并采取必要的保护措施。
强夯法施工的ppt课件
1/2～2/3，并不宜小于3m。
19
2 工程实例
夯击点的布置
夯击点的间距
确定原则：一般根据地基土的 性质和要求处理的深度而定， 以保证使夯击能量传递到深处 和保护邻近夯坑周围所产生的 辐射向裂隙。
1.强夯第一遍夯击点间距可取夯 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
对饱和无粘性土地基
土体可能会产生液化， 其压密过程同爆破和振 动密实的过程相同。
对饱和粘性土地基
产生超孔压，并且逐渐 消散，地基土固结，孔 隙比减小，强度提高。
12
1 加固机理
动力
三
密实
种
加
动力
固
固结
机
理
动力
置换
加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土 动力荷载减小土孔隙，提高强度 处理细颗粒饱和土 局部产生裂缝，增加排水通道 超孔隙水压力消散，土体固结 分为整式置换和桩式置换
达到10000kN*m。为了更进一步扩大强夯的
应用范围，在强夯技术的基础上，还形成了
强夯置换和柱锤冲扩等新技术 。
7
概述
以处理饱和软土为目的低能级强 夯技术；
三个 研究 方向
以处理高填土和深厚湿陷性黄土， 以及消除湿陷为目的的高能级强 夯技术；
强夯与其他地基处理技术优势互补， 发展成为组合式地基处理技术。
16
1 加固机理
弹
簧
活
静力固结理论与动力固结理论的模型比较
塞
a)静力固结理论模型 b)动力固结理论模型
模 型
静力固结理论(图a)
动力固结理论(图b)
①不可压缩的液体 ②固结时液体排出所通过的小
孔，其孔径是不变的 ③弹簧刚度是常数 ④活塞无摩阻力
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挤压
形成夯坑
土体
挤压周围 土体
1 加固机理
某工程测得的单点夯夯坑夯沉量及 周围地表隆起情况
1 加固机理
对非饱和土地基
压密过程基本上同实验 室中的击实实验相同， 挤密振密效果明显。
对饱和无粘性土地基
土体可能会产生液化， 其压密过程同爆破和振 动密实的过程相同。
对饱和粘性土地基
产生超孔压，并且逐渐 消散，地基土固结，孔 隙比减小，强度提高。
2 工程实例
夯击点的布置
根据基底平面形状
等边三角形 等腰三角形
正方形
应考虑施工时吊机的行走通道
夯击点的布置
强夯置换墩位布置
等边三角形 正方形
处理范围应大于建筑物基础范 围，具体的放大范围，可根据 建筑物类型和重要性等独因立素基决础或条形基础 定。对一般建筑物，每边超出 基础外缘宽度宜为设计深度的
根据基础形式布置
适用性和处理效果。
概述 强夯法的优点 强夯法加 袋装砂井
加固效果好 施工简单 使用经济
软粘土地基的综合治理
国内 发展 阶段
概述
自引进到80年代初，约8年。本阶段工程应 用强夯能级比较小，一般仅为1000kN*m，处 理深度5m左右，以处理浅层人工填土为主。
80年代初到90年代初。本阶段兴建国家重点 工程山西化肥厂，为了消除黄土地基的湿陷 性，国家化工部组织开发了6250kN*m能级 强夯，使有效处理深度提高到了10m左右。 90年代初到2002年，本阶段以兴建国家重 点工程三门峡火力发电厂为契机，成功开发 了8000kN*m能级强夯，使强夯消除黄土湿 陷性的深度达到15m。 2002年底至今，强夯工程最高应用能级已经 达到10000kN*m。为了更进一步扩大强夯的 应用范围，在强夯技术的基础上，还形成了 强夯置换和柱锤冲扩等新技术 。
2. 产生液化：土体中气体体积百分比为零时，就变成不可压缩的。相 应于孔隙水压力上升到覆盖压力相等的能量级，土体即产生液化。继 续施加能量，除了使土起重塑的破坏作用外，能量纯属是浪费。
3. 渗透性变化：超孔压大于颗粒间的侧向压力时，致使土颗粒间出现裂 隙，形成排水通道。此时，土的渗透系数骤增，孔隙水得以顺利排 出。孔压消散到小于颗粒间的侧向压力时，裂隙即自行闭合。
概述 强夯法适用土层
碎石土
等等
砂土
低饱和 度的粉 土与粘
性土
湿陷性 黄土
杂、素 填土
对于高饱和度的可采 用强夯置换法
概述
《建筑地基处 理技术规范》 (JGJ79-2002)
规定
强夯法适用于处理碎石 土、砂土、低饱和度的粉土 与粘性土、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～塑流塑的粘性土等 地基上对变形控制要求不严 的工程。强夯置换法在设计 前必须通过现场试验确定其
④活塞无摩阻力
④活塞有摩阻力
2 工程实例
三淅高速TJ08标新积黄土地基强夯处理
工程概况
三淅高速灵卢段TJ08标是河南省的重点在建项目。 它的修建保证了卢氏县的经济发展，也使的河南省县县 通高速的设计规划得以实现。我标段有3段新积黄土地， 设计要求强夯施工。
设计要求经强夯法加固原地面，使原地面地基承载 力达到要求，开始路基填筑。保证了路基施工的质量。
4. 触变恢复：土体的强度逐渐减低，当出现液化或接近液化时，强度达 到最低值。此时土体产生裂隙，而吸附水部分变成自由水，随着孔压 的消散，土的抗剪强度和变形模量都有大幅度的增长。
1 加固机理
夯击三遍的情况
从左图可以看出， 每夯击一遍时，体积 变化有所减少，而地 基承载力有所增长， 但体积的变化和承载 力的提高，并不是遵 照夯击能的算术级数 规律增加的。
路基强夯施工技术
强夯技术交底
1 加固机理
主
2 工程实例
要
内
3 施工方法
容
4 质量检验
概述
强夯是法国Menard技术公司于1969年首创的一 种地基加固方法，我国于1978年首次由交通部一航 局科研所及其协作单位在天津新港三号公路进行了 强夯法试验研究。它通过一般8～30t的重锤(最重可 达200t)和8～20m的落距(最高可达40m)，对地基土 施加很大的冲击能，提高地基土的强度、降低土的 压缩性、改善砂土的抗液化条件等。
1 加固机理
弹
簧
活
静力固结理论与动力固结理论的模型比较
塞
a)静力固结理论模型 b)动力固结理论模型
静力固结理论(图a)
模 ①不可压缩的液体
动力固结理论(图b) ①含有少量气泡的可压缩液体
②固结时液体排出所通过的小 ②固结时液体排出所通过的小
型
孔，其孔径是不变的
孔，其孔径是变化的
③弹簧刚度是常数
③弹簧刚度为变数
力
结构，使土体局部发生液化并产 生许多裂隙，增加了排水通道，
固
使孔隙水顺利逸出，待超孔隙水
结
压力消散后，土体固结。由于软
土的触变性，强度得到提高。
1 加固机理
Menard首次对传统的固结理论提出了不同的看法，认为饱和 土是可压缩的新机理。
1. 饱和土的压缩性：进行强夯时，气体体积压 缩，孔压增大，随后气 体有所膨胀，孔隙水排出的同时，孔压就减少。
1 加固机理
动力
三
密实
种
加
动力
固
固结
机
理
动力
置换
加固多孔隙、粗颗粒、非饱和土 动力荷载减小土孔隙，提高强度 处理细颗粒饱和土 局部产生裂缝，增加排水通道 超孔隙水压力消散，土体固结 分为整式置换和桩式置换 加密、碎石墩置换、排水的组合
1 加固机理
巨大的冲击能量在土中产生很
动
大的应力波，破坏了土体原有的
概述
以处理饱和软土为目的低能级强 夯技术；
三个 研究 方向
以处理高填土和深厚湿陷性黄土， 以及消除湿陷为目的的高能级强 夯技术；
强夯与其他地基处理技术优势互补， 发展成为组合式地基处理技术。
质量检验 施工方法
工程实例 加固机理
1 加固机理 夯 锤
夯击能
冲击力
冲击波
隆起 地面
冲切上部 土体
结构破坏
1/2～2/3，并不宜小于3m。
2 工程实例
夯击点的布置
夯击点的间距
确定原则：一般根据地基土的 性质和要求处理的深度而定， 以保证使夯击能量传递到深处 和保护邻近夯坑周围所产生的 辐射向裂隙。
1.强夯第一遍夯击点间距可取夯 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。
2.对处理深度较深或单击夯击能 较大的工程，第一遍夯击点间距
宜适当增大。
3.强夯置换墩间距应根据荷载大 小和原土的承载力选定，当满堂 布置时可取夯锤直径的2～3倍。 对独立基础或条形基础可取夯锤 直径的1.5～2.0倍。墩的计算直