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摘要：强夯置换法加固机理与强夯法不同，利用重锤高落差产生的高冲击能将碎石、片石、矿渣等性能较好的材料强力挤入地基中，在地基中形成一个个粒料墩，墩与墩间土形成复合地基，以提高地基承载力减小沉降。粒料墩一般都有较好的透水性，利于土体中超孔隙水压力消散产生固结。强夯置换可提高地基承载力和压缩模量，满足建（构）筑物使用要求，是一种用于加固饱和软粘土地基的方法。鉴于此，本文对强夯置换在地基处理中的应用进行分析，以供参考。
关键词：回填；强夯置换；夯击能；地基处理
引言
我国建设规模不断扩大，而建筑用地越来越紧张，填海造地、搬山填沟是解决建筑用地的有效途径。填方区域的原土基加固，更多的是高饱和度的粘性土地基或软地基。同时，建筑事业的不断发展，对地基处理的要求也越来越高。强夯置换技术作为一种有效的地基处理技术，不仅具有施工周期短、适用范围广、加固效果好等优点，且经济环保、效率较高，在建筑工程领域占据着重要地位，有着巨大的实用价值和广阔的应用前景。
1地质条件
(1)植被:黄色、轻度湿、松散，主要由粉末构成，挤压不足；层分布在各处:0.50-5.90米。
(2)污泥:灰色、黑色、饱和、流动形态、有机特征较多、腐蚀木材、气味较少；区域局部段分布，厚度1.20-7.30米。
(3)饲料干燥污泥:黄褐色、污泥、rau、rau、rau、rau、rau、rau、soft和soft；局部区域线段的厚度为0.90-6.40米。
2处理原理
强夯置换片石墩加固原理为通过强夯片石所形成的片石桩，对原地基中的压缩性饱和土进行置换。同时，强夯过程中所产生的巨大冲击能使桩体周围软弱土中的空气减少，土体液化，使液化土体与桩体一起构成了良好的排水系统，缩短排水过程，加速土体固结，以致桩体与周围土体形成复合地基，控制总沉降，增强地基强度。
从土体的构成来看，主要有固相、液相以及气相3种形式，受强夯作用，在此过程中土体中的气体将被有效挤出，因此固相和液相都会形成饱和土，向地基土施加重锤后，可高效排水并使得土体达到有效固结状态。作为非饱和土，对其采取强夯处理时，夯击能量将形成波与动应力，彼此之间发生循环作用，使得土骨架表现出塑性变形现象，以达到提升土体密实度的效果，有助于降低土体压缩性，整体强度相对较大。
3强夯置换法的优势
强位移的概念是一种特殊的程序改进，可确保它能提供稳定、载荷重的软土结构。因此，有效的位移非常有效。采用发电机组更换工艺不仅提高了整个基地的可靠性，而且避免了工地安置污泥减少，为工程项目顺利完成奠定了良好的基础。此外，在通过生成方法巩固软土时，往往用砂砾石填充，从而减少了现场原材料的堆积，降低了施工成本。这可确保建筑工程顺利完成。但是，避免在人口密集的住宅区使用生产者，减少机械的使用和建设活动对居民生活的影响。
4施工方案
4.1施工流程。
强夯置换施工流程如下：平整场地→布置夯点→机械就位→夯锤起吊至预定高度→夯锤自由下落→夯坑内填料→重复夯击→低能量满夯。
4.2施工要求
（1）定位放线测量高程。施工前，通过坐标控制点准确定每个夯点的位置，并用装有砂的塑料袋做好标示，检验无误后进行施工。夯点放线严格执行GB50026—2007《工程测量规范》的要求，控制夯点测量定位放线允许偏差±50mm。
(2)置换墩施工时容易对已经运行的线路造成干扰，因此在实际施工作业时，靠近既有线路的长墩遵循的是由内向外的施工原则，而与既有线路较远的短墩则采取的是由外向内的工艺流程，且施工中做到打一跳一。
（3）展开现场试夯作业，基于此方式确定各夯点的合适夯击次数，严格控制单墩夯沉量，该值至少要达到墩长的1.5倍，同时要满足最后两级夯沉均值＜50mm的要求。
4.3施工要点
（1）平整场地，测量场地标高，铺设厚100cm左右片石。
（2）夯机就位，垂直提起夯锤至18m，测出锤顶标高并记录;夯锤对准夯点自由下落后，再次测量夯锤顶面标高并记录，同时记录每次夯击后形成的夯坑深度，待夯坑深度达到100cm时，回填粒径小于15cm的片石。
（3）换夯点，重复2)～4)，完成第一遍全部夯点的夯击。
（4）两遍点夯完成后，安设D30玻璃钢夹砂管，内径30cm，管壁厚不小于8mm，环刚度不小于8kN/m，每隔10m设置1根，共布设4根。D30玻璃钢夹砂管进水口处采用四周无纺土工布与粒径为2cm～3cm的级配碎石包裹，级配碎石四周用无纺土工布包裹，包裹范围50cm×50cm×3500cm。
（5）填筑30cm粒料垫层作为缓冲层，粒料垫层上部铺设两层土工格栅。间距为30cm，搭接长度不小于30cm，上、下层接缝错开铺设，错开长度大于50cm。垫层材料采用碎石、砂砾、砾石等粗集料，粒径不大于5cm，含泥量不超过5%，石料强度等级不小于4级，使用振动压路机分层碾压至路床底面(见图1)。
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4.4施工注意事项
（1）点夯的定位确定。为确保置换质量，施夯前在需处理地基周围设2个基准点，分别为永久性平面控制点和高程控制点，以便在施工过程中及时检查校核。
（2）静置时间的控制。每遍强夯结束后需静置一定时间，静置时间以强夯形成的孔隙水压力消散90%为准。
（3）强夯施工存在安全距离，这一指标主要与加固土体、夯击能等因素有关，从现阶段行业状况来看，并未针对安全距离作出明确的说明。具体至本工程，由于置换墩周边存在铁路，二者最小间距为5m，经施工作业后对区域内的各项要素加以检查，得知既有线路并未受到影响。因此，在类似工程中，需控制好置换墩的位置，其与土工结构物的间距至少为5m，并通过试验的方式加以验证。
（4）考虑到软土约束力小的基本特点，施工中易出现置换墩横向位移明显偏大的情况，且该值将明显超出竖向位移，对此需要控制单次夯击能量，使其在3000kN·m以内，尤其要注重前几次的夯击能，避免夯锤陷入过深。
（5）软土地基的特殊之处在于稳定性不足，强夯置换法是较为典型的处理方法，但实际结果表明，若缺乏合理的控制措施，依然会出现大幅度工后沉降现象。对此，施工之前的试验尤为关键，所选择的试验区应具有代表性，从而得到合适的夯击工艺参数。
结束语
Johnson方法又称动态压力实践，反复提高自由落体的上限，给地面冲击和振动能量，提高基本强度，降低压缩，提高基本性能。强位移原理是在产生的坑孔中填充砂岩等晶粒，形成陡壁与周边警报器之间的复合地基。
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