强夯法,是指将十几吨至上百吨的重锤,从几米至几十米的高处自由落下,对土体进行动力夯击,使土产生强制压密而减少其压缩性、提高强度。这种加固方法主要适用于颗粒粒径大于0.05mm的粗颗粒土,如砂土、碎石土、山皮土、粉煤灰、杂填土、回填土、低饱和度的粉土、粘性土、微膨胀土和湿陷性黄土,对饱和的粉土和粘性土无明显加固效果。
工程实践中,强夯置换法用于处理含水量过高的黏性土填土和厚度不大的淤泥、淤泥质土地基,都有大量的成功经验。能够克服挖土换土不能太深(一般深度3m)粉喷桩不能太浅(一般为大于6m)的局限性,且有成本低、工期短的特点。因此,用于处理黄河冲积平原浅层(小于6m)的软基。
施工质量控制要点:
1.施工前应进行试夯,选定夯锤重量、底面直径和落距,以便确定后下沉量及相应的少夯实遍数和总下沉量等施工参数。试夯的密实度和夯实深度必须到达设计要求。
2.基坑的夯实范围应大于基础底面。开挖时,基坑每边比设计宽度加宽不宜小于0.3米,以便于夯实工作的进行,基坑边坡适度放缓。夯实前,基坑底面应高出设计标高,预留土层的厚度可为试夯时的总下沉量加50至100毫米。夯实完毕,将基坑表面拍实至设计标高。
3.做好施工过程中的监测和记录工作,包括检查夯锤重和落距,对夯点放线进行复查,检查夯坑位置,按要求检查每个夯点的夯击次数、每夯的夯沉量等,对各项施工参数、施工过程实施情况做好详细记录,作为质量控制的依据。
加固特点:
1.使用工地常用简单设备;
2.施工工艺、操作简单;
3.适用土质范围广;
4.加固效果显著,可取得较高的承载力,一般地基强度可提高2~5倍;
5.变形沉降量小,压缩性可降低2~10倍,加固影响深度可达6~10米;
6.土粒结合紧密,有较高的结构强度;
7.工效高,施工速度快(一套设备每月可加固5000~10000m2地基),较换土回填和桩基缩短工期一半;
8.节省加固原材料;
9.施工费用低,节省投资,比换土回填节省60%费用,与预制桩加固地基相比可节省投资50%~70%,与砂桩相比可节省投资40%~50%,同时耗用劳动力少和现场施工文明等。