強(qiáng)夯地基處理技術(shù)規(guī)程

目次1總則………………………413基本規(guī)定……………………414設(shè)計(jì)………………………484.1一般規(guī)定……………484.2強(qiáng)夯法…………………504.3強(qiáng)夯置換法…………574.4特殊地基強(qiáng)夯…………594.5孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法………635施工………………………675.3施工機(jī)具……………675.4施工程序……………685.5施工質(zhì)量控制與監(jiān)測…………………697質(zhì)量檢測和驗(yàn)收…………717.1強(qiáng)夯法地基處理質(zhì)量檢測和驗(yàn)收…………………717.2強(qiáng)夯置換地基處理質(zhì)量檢測和驗(yàn)收…………………727.4DDC法質(zhì)量檢測和驗(yàn)收………………721總則1.0.1本條規(guī)定了本規(guī)程制定的宗旨。強(qiáng)夯及孔內(nèi)深層強(qiáng)夯地基處理具有施工機(jī)具簡單、節(jié)省材料、有效加固深度大、適用范圍廣、加固效果顯著、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)。近年來，強(qiáng)夯地基處理技術(shù)在我區(qū)有了較大發(fā)展，施工方法和設(shè)備快速更新，強(qiáng)夯地基處理設(shè)計(jì)與施工水平也有了較大提高，使用范圍不斷擴(kuò)大。而我區(qū)地質(zhì)條件及巖土工程特性差異較大，應(yīng)用強(qiáng)夯地基處理的方法、工藝和技術(shù)水平良莠不齊。制定一部充分發(fā)揮地方特色、同時(shí)認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境的技術(shù)規(guī)程很有必要。1.02本條明確了本規(guī)程適用范圍。1.03本條規(guī)定了強(qiáng)夯及孔內(nèi)深層強(qiáng)夯地基處理遵循的原則。1.04本條明確了本規(guī)程的使用還應(yīng)符合其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。3基本規(guī)定3.0.1強(qiáng)夯法相當(dāng)于動力密實(shí)法。強(qiáng)夯置換法是利用重錘夯擊排開軟土，向夯坑內(nèi)回填塊石、碎石、砂或其他顆粒材料，最終形成塊(碎)石墩，塊(碎)石墩與周圍混有砂石的夯間土形成復(fù)合地基，其承載力和變形模量有較大的提高，而塊(碎)石礅中的空隙為軟土孔隙水的排出提供了良好的通道。經(jīng)過強(qiáng)夯置換法處理的地基，既提高了地基強(qiáng)度，又改善了排水條件，有利于軟土固結(jié)。強(qiáng)夯半置換法（相當(dāng)于動力固結(jié)法）。單純的動力固結(jié)法，很長時(shí)間以來只有理論意義，而沒有實(shí)際意義，在工程實(shí)際中由于孔隙水消散時(shí)間過長，或大面積施工時(shí)排水路徑被封死而失去了實(shí)用意義，但利用動力固結(jié)原理，通過在夯坑中加硬質(zhì)粗顆粒填料，建立排水通道，使地基土夯坑周圍與夯坑底的孔隙水就近轉(zhuǎn)移，加快土層固結(jié)，使得動力固結(jié)原理在工程實(shí)踐中有了應(yīng)用價(jià)值?，F(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79將強(qiáng)夯分為以下兩類：1強(qiáng)夯法，適用于碎石土、砂類土、低飽和度（Sr＜60%）的粉土與黏性土、膨脹土、素填土和雜填土等地基。2強(qiáng)夯置換法，適用于高飽和度、軟塑～流塑狀的淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、黏性土、膨脹土等對變形控制要求不嚴(yán)的工程。我國高等學(xué)校有關(guān)教材對強(qiáng)夯加固機(jī)理分為三類:1動力密實(shí)強(qiáng)夯加固多孔隙、粗顆粒、非飽和土是基于動力密實(shí)的機(jī)理，即用沖擊型動力荷載使土中的孔隙體積減小，土體變得密實(shí)，從而提高地基土的強(qiáng)度，非飽和土的夯實(shí)過程，就是土中的氣相被擠出的過程。2動力固結(jié)動力固結(jié)理論是梅納本人提出的，梅納認(rèn)為：由于土中存在微小氣泡，孔隙水具有壓縮性。由于沖擊力的反復(fù)作用，孔隙水壓力上升，地基發(fā)生液化。由于裂隙土接近液化或處于液化狀態(tài)，還由于細(xì)粒土的薄膜水有一部分變?yōu)樽杂伤?，土的透水性增大。由于靜置，孔隙水壓力降低，土的觸變性恢復(fù)。強(qiáng)夯法處理細(xì)顆粒飽和土，即飽和度較高的黏性土就是基于這一固結(jié)機(jī)理。但這一機(jī)理在很長時(shí)間內(nèi)，在強(qiáng)夯實(shí)踐中并沒有明顯效果。3動力置換動力置換可分為整體置換和樁式置換。整體置換是采用強(qiáng)夯將碎石整體擠入淤泥中，其作用機(jī)理類似于換土墊層法；樁式置換是通過強(qiáng)夯將碎石土填筑土體中，部分碎石墩間隔地夯入土中，形成樁式或墩式的碎石樁（墩）。其作用機(jī)理類似于振沖法等形成的碎石樁，它主要靠碎石摩擦角和墩間土的側(cè)限來維持樁體的平衡，并與墩間土起復(fù)合地基的作用。3.0.2本條規(guī)定在確定強(qiáng)夯地基處理方案前應(yīng)完成的工作。強(qiáng)夯施工對地下設(shè)施以及周圍環(huán)境的影響較大，因此應(yīng)對強(qiáng)夯影響范圍內(nèi)的地下設(shè)施和周圍的建（構(gòu)）筑物進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，在掌握充分的第一手資料后方可進(jìn)行設(shè)計(jì)，以避免因強(qiáng)夯施工而造成的不良影響，必要時(shí)，還應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施以保證地下設(shè)施和周圍建（構(gòu)）筑物及其內(nèi)部設(shè)施的安全。強(qiáng)夯法不僅用在天然地基的處理，現(xiàn)在更廣泛用于人工填土地基的處理。近年大量的人工建造地基，如挖山填溝、挖山填海地基，成為解決建筑用地的主要途徑。人們在大量建造人工地基的時(shí)候，也形成了數(shù)量不小的人為不良地基，主要表現(xiàn)為以下幾種情況：1不排水、不清淤、不清基的回填地基。2在未經(jīng)處理的膨脹土地基上建造填土地基。3不考慮顆粒級配，不控制粒徑，不控制回填分層厚度，隨意拋填的塊石填土地基。4有地下徑流出露，不采取引流排泄措施回填的填土地基。以上這些問題不僅給地基處理留下了隱患，同時(shí)也增大了地基處理的難度，對于擬采用強(qiáng)夯法處理的人工回填地基，特別要注意這方面的現(xiàn)場調(diào)查。強(qiáng)夯施工時(shí)產(chǎn)生的振動可能引發(fā)場地或其附近存在的巖溶洞穴塌陷，因此應(yīng)掌握場地或其附近的巖溶勘察資料。3.0.4強(qiáng)夯施工時(shí)產(chǎn)生的振動影響的安全距離的確定，歷來是強(qiáng)夯施工中的難題，涉及安全標(biāo)準(zhǔn)的確定、地基土的特性、強(qiáng)夯能級的大小、夯錘的底面積大小等諸多因素。如果不進(jìn)行現(xiàn)場振動測試很難給出確切的依據(jù)。但現(xiàn)場振動測試也并不是每項(xiàng)工程都有條件做到，特別是在地基處理方案初步確定階段就進(jìn)行現(xiàn)場振動測試也不現(xiàn)實(shí)。強(qiáng)夯振動有以下一些普遍規(guī)律：1）強(qiáng)夯振動主頻率一般在50Hz以下，且隨著距離的增大而減小。2）強(qiáng)夯振動的振波在短距離內(nèi)主要以面波的形式向周圍擴(kuò)散。振動強(qiáng)度隨著距振源點(diǎn)距離的增大而衰減。振動強(qiáng)度的衰減速率和地基土的特性有關(guān)。當(dāng)?shù)鼗翆榆浫?、松散、密?shí)度低、厚度大時(shí)，振動強(qiáng)度衰減迅速；當(dāng)?shù)鼗翆用軐?shí)或土層軟弱厚度薄、下臥土層堅(jiān)硬時(shí)，振動強(qiáng)度衰減較慢。3）強(qiáng)夯振源點(diǎn)位于相對標(biāo)高較低處時(shí)，在相對標(biāo)高較高處的振動效應(yīng)會放大；強(qiáng)夯振源點(diǎn)位于相對標(biāo)高較高處時(shí)，在相對標(biāo)高較低處的振動效應(yīng)會衰減。4）強(qiáng)夯振動強(qiáng)度隨著能級的增大而增大，隨著夯錘面積的減小而減小。5）強(qiáng)夯引起的振動是一種瞬時(shí)型的點(diǎn)振動，振動頻率約6HZ～40HZ。振動速度峰值的持續(xù)時(shí)間較短，地面振動波衰減迅速，其波形不存在疊加問題。同時(shí)這種地表振動的強(qiáng)度隨著與夯點(diǎn)的距離的增加而減弱。根據(jù)國內(nèi)外大量測振資料統(tǒng)計(jì)，可大致將強(qiáng)夯振動影響劃分為三個區(qū)：（a）振動破壞區(qū)：一般距離夯點(diǎn)小于10m。該區(qū)域內(nèi)的土體振動加速度大于0.5g，速度大于5cm/s，振幅大于1.0mm。這種振動強(qiáng)度對一般建筑物會造成一定程度的破壞，如使建筑物墻體開裂等；（b）振動影響區(qū)：離夯點(diǎn)距離10m～30m。該區(qū)域內(nèi)的土體振動加速度為0.1g～0.5g，振動速度為1cm/s～5cm/s，振幅為0.2mm～1.0mm。這種振動對一般單層房屋和居民樓不會產(chǎn)生破壞，但有一定的震感。對正在施工的多層房屋或墻體砌體強(qiáng)度尚未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的建（構(gòu)）筑物以及結(jié)構(gòu)較差強(qiáng)度較低的老舊建筑物可能有一定的損傷；（c）相對安全區(qū)：距離夯點(diǎn)大于30m。此處的振動加速度已小于0.1g，振動速度小于1cm/s，振幅小于0.2mm。這種振動除對設(shè)有精密儀器、儀表、機(jī)械、電子計(jì)算機(jī)的房屋有一定影響外，對一般建（構(gòu)）筑物均不會造成損壞。3.0.5根據(jù)地基土的特點(diǎn)，對強(qiáng)夯振動影響可以做一些初步評估。在確定安全距離時(shí)應(yīng)考慮最大加速度值、振動持續(xù)時(shí)間以及建筑物動力特性三個因素，同時(shí)也不能忽視夯擊波的傳播介質(zhì)即施工現(xiàn)場的土質(zhì)情況及所實(shí)施單擊夯擊能的大小。經(jīng)驗(yàn)法：可依據(jù)國標(biāo)《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50202條文說明4.6.1條中規(guī)定“強(qiáng)夯的安全影響范圍約10m～15m”設(shè)防；或按國標(biāo)《爆破安全規(guī)程》GB6722的標(biāo)準(zhǔn)，以控制地面震動速度來確定地面安全振動距離。根據(jù)工程實(shí)踐，在1000kN·m至3000kN·m強(qiáng)夯能量范圍內(nèi)，振動安全距離可按15m～30m控制。本條文強(qiáng)調(diào)通過現(xiàn)場振動測試評估強(qiáng)夯振動對建（構(gòu)）筑物以及建（構(gòu)）筑物中的設(shè)備、設(shè)施以及人的生理和心理影響程度進(jìn)行綜合評估后，確定強(qiáng)夯區(qū)域與建（構(gòu)）筑物最小安全距離。現(xiàn)場試驗(yàn)應(yīng)滿足《建筑工程容許振動標(biāo)準(zhǔn)》GB50868的要求。目前，國內(nèi)還沒有專門的強(qiáng)夯振動安全標(biāo)準(zhǔn)，工程界一般采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》GB6722的相關(guān)規(guī)定，見表3.0.5-1。表3.0.5-1爆破振動安全允許標(biāo)準(zhǔn)序號保護(hù)對象安全允許振速（cm/s）＜10Hz10Hz～50Hz50Hz～100Hz1土窯洞、土坯房、毛石房屋a0.5～1.00.7～1.21.1～1.52一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物a2.0～2.52.3～2.82.7～3.03鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋a3.0～4.03.5～4.54.2～5.04一般古建筑與古跡b0.1～0.30.2～0.40.3～0.55水工隧道c7～156交通隧道c10～207礦山隧道c15～308水電站及發(fā)電廠中心控制室設(shè)備0.59新澆大體積混凝土d齡期：初凝～3d齡期：3d～7d齡期：7d～28d2.0～3.03.0～7.07.0～12-a選取建筑物安全允許振速時(shí)，應(yīng)綜合考慮建筑物的重要性、建筑質(zhì)量、新舊程度、自振頻率、地基條件等因素。b省級以上（含省級）重點(diǎn)保護(hù)古建筑與古跡的安全允許振速，應(yīng)經(jīng)專家論證選取，并報(bào)相應(yīng)文物管理部門批準(zhǔn)。c選取隧道、巷道安全允許振速時(shí)，應(yīng)綜合考慮構(gòu)筑物的重要性、圍巖狀況、斷面大小、爆破方向、地震振動頻率等因素。d非擋水新澆大體積混凝土的安全允許振速，可按本表給出的上限值選取。注：1表列頻率為主振頻率，系指最大振幅所對應(yīng)波的頻率。2頻率范圍可根據(jù)類似工程或現(xiàn)場實(shí)測波形選取。選取頻率時(shí)亦可參考下列數(shù)據(jù)：峒室爆破＜20Hz；深孔爆破10Hz～60Hz；淺孔爆破40Hz～100Hz。因強(qiáng)夯振動波的傳播方式及衰減規(guī)律同動力及其基礎(chǔ)的振動規(guī)律十分相似，所以強(qiáng)夯安全標(biāo)準(zhǔn)還可參考動力及其基礎(chǔ)車間和房屋的允許極限振幅標(biāo)準(zhǔn)，車間和房屋允許極限振幅參考值見表3.0.5-2。表3.0.5-2車間和房屋的允許極限振幅參考值（mm）精密測量儀實(shí)驗(yàn)室0.0精密車床和試驗(yàn)設(shè)備車間0.02～0.04自動電力操縱的汽輪發(fā)電機(jī)0.02鑄工部和特殊制型部0.03～0.05行政用房和居住用房0.05～0.07本規(guī)程建議采用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《動力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50040提供的振動基礎(chǔ)振波隨距離的衰減公式，計(jì)算振動的位移振幅，并以表3.0.4-2的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)確定安全距離。(3.0.5-1)式中：——距離夯擊點(diǎn)中心處地面上的振動線位移（m）；——夯擊點(diǎn)處的振動線位移（m）；——夯擊點(diǎn)處的振動主頻，一般為50Hz以下；(3.0.5-2)——夯錘半徑；——無量綱系數(shù)，按表3選用；——地基土能量吸收系數(shù)，按表4選用。表3.0.5-3系數(shù)值土的名稱振動基礎(chǔ)的半徑或當(dāng)量半徑（m）0.5及以下1.02.03.04.05.06.07及以上一般黏性土、砂土0.70～0.950.550.450.400.350.25～0.300.23～0.300.15～0.20飽和軟土0.70～0.950.50～0.550.400.35～0.400.23～0.300.22～0.300.20～0.250.10～0.20巖石0.80～0.950.70～0.800.65～0.700.60～0.650.55～0.600.50～0.550.45～0.500.25～0.35注：為中間值時(shí)，可用插入法。表3.0.5-4地基土能量吸收系數(shù)值地基土名稱及狀態(tài)（s/m）巖石（覆蓋1.5m～2.0m）頁巖、石灰?guī)r（0.385～0.485）×10-3砂巖（0.580～0.775）×10-3硬塑的黏土（0.385～0.525）×10-3中密的塊石、卵石（0.850～1.100）×10-3可塑的黏土和中密的粗砂（0.965～1.200）×10-3軟塑的黏土、粉土和稍密的中砂、粗砂（1.255～1.450）×10-3淤泥質(zhì)黏土、粉土和飽和細(xì)砂（1.200～1.300）×10-3新近沉積的黏土和非飽和松散砂（1.800～2.050）×10-33.0.6當(dāng)采用強(qiáng)夯法不足以滿足建（構(gòu)）物對地基的要求時(shí)，可以將強(qiáng)夯法與其它地基處理方法相結(jié)合，形成多種形式的組合方案進(jìn)行綜合處理，如強(qiáng)夯法+基樁法處理填土地基、強(qiáng)夯法+CFG樁法等，兩種或多種地基處理方法組成的聯(lián)合地基處理方案往往是處理復(fù)雜地基或特殊巖土地基的有效方法。3.0.8引自建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79。地基承載力、變形和穩(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)符合《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007的有關(guān)規(guī)定。3.0.9引自建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79，耐久性應(yīng)符合《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50046的有關(guān)規(guī)定。4設(shè)計(jì)4.1一般規(guī)定4.1.2雜填土分為：建筑垃圾土、生活垃圾土和工業(yè)廢渣垃圾土以及上述三種垃圾土中的兩種或三種組成的垃圾土。因生活垃圾腐爛后將在土體內(nèi)部形成空洞，易造成地基的沉陷，所以本條文嚴(yán)禁使用經(jīng)強(qiáng)夯處理后的生活垃圾形成的雜填土用于各類建（構(gòu)）筑物的地基。4.1.3以建筑垃圾形成的雜填土，因其適用性受其單個顆粒的粒徑影響較大，若施工不當(dāng)將會對建筑物的安全性造成不利影響，因此，在使用前應(yīng)先進(jìn)行技術(shù)性論證，并采取相應(yīng)的技術(shù)措施進(jìn)行處理后方可使用。4.1.4強(qiáng)夯的加固效果與地質(zhì)條件、夯擊能量、施工工藝等有關(guān)，強(qiáng)調(diào)在施工現(xiàn)場有代表性的場地進(jìn)行試夯或試驗(yàn)性施工，確定其適用性和處理效果；強(qiáng)調(diào)強(qiáng)夯置換法必須通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定設(shè)計(jì)與施工工藝的適用性。精心設(shè)計(jì)、精心施工，以達(dá)到預(yù)定加固效果。4.1.51試夯結(jié)束并達(dá)到間隔時(shí)間后，可以采用定量和定性的方法綜合判定地基強(qiáng)夯的效果。定量和定性的檢測方法如下：（1）定量的方法包括：靜載荷試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、動力觸探試驗(yàn)、土工試驗(yàn)。其中；靜載荷試驗(yàn)判定地基承載力情況；標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、動力觸探試驗(yàn)等原位測試及土工試驗(yàn)可用于判定處理后地基的施工質(zhì)量和均勻性。原位測試及土工試驗(yàn)可在各試夯區(qū)的夯點(diǎn)和夯間沿深度進(jìn)行。（2）定性的方法包括：地質(zhì)雷達(dá)成像檢測技術(shù)和瑞雷波勘探技術(shù)。地質(zhì)雷達(dá)成像檢測技術(shù)可以很好地反映地基內(nèi)部不同深度內(nèi)的密實(shí)情況，而瑞雷波勘探技術(shù)可以根據(jù)波在地基內(nèi)部的傳遞情況判定地基土的加固深度。2在進(jìn)行試夯施工時(shí)，應(yīng)觀測、記錄、分析每個夯點(diǎn)每擊夯沉量、最后兩擊平均夯沉量、累計(jì)沉降量（夯坑深度）、地面隆起量、相鄰夯坑的側(cè)擠情況、夯后地面平均下沉量（強(qiáng)夯置換應(yīng)測量場地隆起量）。繪制N—S關(guān)系曲線（即夯擊次數(shù)和有效夯沉量的關(guān)系曲線），進(jìn)行隆起、側(cè)擠計(jì)算，合理確定飽和夯擊能。試夯后應(yīng)確定的強(qiáng)夯參數(shù)包括：單擊夯擊能量（夯錘質(zhì)量、夯錘靜壓力和落距），單點(diǎn)夯擊次數(shù)和夯擊遍數(shù)，布點(diǎn)間距及布點(diǎn)形式，起夯面高程，達(dá)到飽和夯擊能的場區(qū)平均夯沉量，收錘標(biāo)準(zhǔn)（錘擊貫入度），遍間隔時(shí)間等。應(yīng)進(jìn)行夯前、夯后各指標(biāo)沿深度的變化對比，確定是否滿足建（構(gòu)）筑物荷載或地基穩(wěn)定性的要求，并提出施工檢測的質(zhì)量控制手段和直接檢測的指標(biāo)。為正式大面積施工確定工藝參數(shù)。3夯后場地的平均夯沉量或隆起量反映了地基土的有效壓實(shí)度，通過試夯可修正夯前場地高程和有關(guān)參數(shù)。4夯擊擊數(shù)和遍數(shù)的確定應(yīng)根據(jù)土的工程性質(zhì)而定，應(yīng)使土體豎向壓縮量最大，而側(cè)向位移最小為原則。5因各類地基土在水平和垂直方向上厚度不同，同時(shí)地基土的組成和性質(zhì)也有差異。通過試夯提出收錘控制標(biāo)準(zhǔn)，能最大程度地調(diào)整夯后地基的均勻性。繪制夯擊次數(shù)和有效夯沉量的關(guān)系曲線（N—S關(guān)系曲線）；收錘標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)該曲線結(jié)合最后兩擊平均夯沉量等參數(shù)綜合判斷確定。6強(qiáng)夯振動觀測，繪制單點(diǎn)夯擊數(shù)與地面震動加速度關(guān)系曲線、震動速度曲線、分析振動衰減規(guī)律和評價(jià)減振效果，提出工程的最小安全振動距離和減振措施。4.1.6工程實(shí)踐表明單點(diǎn)夯和群夯的效果有差異，考慮到“邊界效應(yīng)”，要求試夯區(qū)的面積不宜太小，且夯點(diǎn)的排數(shù)不宜少于4×4。在有經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件和設(shè)計(jì)要求類同時(shí)，可不進(jìn)行專門試夯，直接采用成功的工藝、參數(shù)。但在施工之前宜進(jìn)行小片試驗(yàn)性施工，以核實(shí)施工工藝和強(qiáng)夯設(shè)計(jì)參數(shù)是否符合現(xiàn)場地質(zhì)條件。工程規(guī)模較大且地基條件復(fù)雜時(shí)，宜對試夯區(qū)的主要工藝、參數(shù)進(jìn)行必要的組合，提出若干種對比方案，為大面積施工工藝、參數(shù)提供優(yōu)化的依據(jù)。強(qiáng)夯結(jié)束后，在填土地基內(nèi)部有一個應(yīng)力釋放的過程，因此，試夯后的試驗(yàn)檢測應(yīng)在一周或數(shù)周后進(jìn)行，方可得出較為準(zhǔn)確的試驗(yàn)結(jié)論。應(yīng)在各試夯區(qū)的夯點(diǎn)和夯間沿深度取試樣進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)和原位測試，并進(jìn)行夯前、夯后各指標(biāo)沿深度的變化對比。確定是否滿足建（構(gòu)）筑物荷載或地基變形的要求，提出施工檢測的質(zhì)量控制手段和直接檢測的指標(biāo)。4.1.7通過擊實(shí)試驗(yàn)測定土的干密度與含水量關(guān)系，確定最大干密度和相應(yīng)最佳含水量。4.1.8當(dāng)?shù)鼗叵滤惠^高時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持先疏后排、疏排結(jié)合的方針進(jìn)行降排水設(shè)計(jì)?？稍诘叵滤a(bǔ)給的上游采取降排水措施，堵截并疏導(dǎo)地下水。4.1.9本規(guī)程對強(qiáng)夯能級進(jìn)行劃分時(shí)，考慮了與現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79的規(guī)定協(xié)調(diào)，使二者保持一致。4.2強(qiáng)夯法4.2.1根據(jù)強(qiáng)夯動力密實(shí)的加固原理，對于粗顆粒土或非飽和土，在夯錘沖擊力作用下其結(jié)構(gòu)受到破壞，顆粒重新排列、孔隙體積減小，土體變得密實(shí)，從而提高了地基土的強(qiáng)度。非飽和土的夯實(shí)過程就是土中的氣相被擠出的過程。強(qiáng)夯動力固結(jié)的加固原理認(rèn)為土中存在微小氣泡和孔隙水，在沖擊力作用下，孔隙水壓力上升，地基土發(fā)生液化。使細(xì)顆粒土的薄膜水有一部分變?yōu)樽杂伤恋耐杆栽龃?。?jīng)過時(shí)效孔隙水壓力消散，土的觸變性恢復(fù)，強(qiáng)度提高。強(qiáng)夯的采用，應(yīng)注意建（構(gòu)）筑物對地基承載力和變形的要求。當(dāng)?shù)鼗翞榈惋柡投燃?xì)粒土，透水性好的硬質(zhì)粗粒土，建筑物對地基承載力和變形要求較高時(shí)，可采用強(qiáng)夯法。并根據(jù)處理深度要求，采用不同能級。低飽和度的細(xì)粒土地基采用強(qiáng)夯法處理后的地基承載力特征值可達(dá)180kPa～220kPa，最大可達(dá)250kPa，壓縮模量可達(dá)8MPa～13MPa，最大可達(dá)15MPa；粗顆粒的碎石土、砂土地基采用強(qiáng)夯密實(shí)法處理后的地基承載力特征值可達(dá)220kPa～250kPa，最大可達(dá)280kPa。4.2.2采用強(qiáng)夯法處理后的砂土可液化地基、回填土地基和欠固結(jié)地基可有效消除負(fù)摩阻力，減輕和消除振陷、液化對樁基的有害影響。對于新近回填的欠固結(jié)填土地基，在采取強(qiáng)夯加固后，可有效地減輕和避免鉆孔灌注樁成孔過程中塌孔事故的發(fā)生。4.2.3強(qiáng)夯法的有效加固深度是地基土經(jīng)強(qiáng)夯地基處理后，地基承載力、變形指標(biāo)、密實(shí)度及其他物理力學(xué)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求的深度，對一些特殊性巖土地基應(yīng)滿足特定的要求。1存在液化土層的地基1）全部消除液化沉陷時(shí)，采用強(qiáng)夯密實(shí)法處理液化土層地基，有效加固深度應(yīng)處理至液化深度下界。2）部分消除液化沉陷時(shí)，處理深度應(yīng)使處理后的液化指數(shù)減小，當(dāng)判別深度為15m時(shí)，其液化指數(shù)不宜大于4；當(dāng)判別深度為20m時(shí)，其液化指數(shù)不宜大于5。2填土地基1）填土地基在有效加固深度內(nèi)應(yīng)滿足壓實(shí)度、強(qiáng)度和變形指標(biāo)要求；2）易風(fēng)化、軟化、泥化巖塊石填土地基有效加固深度內(nèi)架空大孔隙結(jié)構(gòu)應(yīng)消除，其特征指標(biāo)宜采用加固后地基的固體體積率表示，固體體積率宜大于82%；3）硬巖塊石填土地基，地基有效加固深度內(nèi)固體體積率宜大于78%。3有效加固深度的確定方法有試夯法、經(jīng)驗(yàn)法等，試夯法最為可靠，但需要一定的時(shí)間和經(jīng)濟(jì)投入，對重大工程應(yīng)通過強(qiáng)夯試驗(yàn)來確定，當(dāng)在同一類型地基有較豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)時(shí)，也可用當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定有效加固深度。大量試驗(yàn)研究和工程實(shí)測資料證明，在土質(zhì)和單擊夯擊能一定條件下，其加固深度是有限的。要增大加固深度，就必需提高其單擊夯擊能。影響加固深度的因素除單擊夯擊能外，夯擊擊數(shù)、夯擊遍數(shù)、間隔時(shí)間、夯點(diǎn)間距、錘底靜壓力、地基土性質(zhì)及處理范圍，不同土層的厚度和埋藏順序以及地下水位埋深等都與加固深度有著密切的關(guān)系。表4.2.3按粗顆粒土和細(xì)顆粒土兩類土質(zhì)，推薦了各級別單擊夯擊能的有效加固深度。應(yīng)當(dāng)指出，這個有效加固深度是在達(dá)到飽和夯擊能后才能實(shí)現(xiàn)的。點(diǎn)夯施工宜按表4.2.3推薦的參數(shù)選擇單擊夯擊能。滿夯能量一般為點(diǎn)夯能量的1/2～1/3。在初步設(shè)計(jì)時(shí)，也可按公式（4.2.3）估算。（4.2.3）式中:——強(qiáng)夯地基有效加固深度（m）；——錘的質(zhì)量（t）；——夯錘落距（m）；——有效加固深度修正系數(shù)。一般土取值范圍為：0.34～0.80；可液化砂土地基可取0.4～0.5；碎石土地基可取0.30～0.65；填土地基可取0.28～0.66，對填土沉積較長的硬地層，取小值，對填土沉積時(shí)間短的較軟地層，取較大值；非飽和黏性土地基，可取0.35～0.45。工程實(shí)測資料表明，采用梅納公式估算有效加固深度將會得出偏大的結(jié)果，因此引入修正系數(shù)。有效加固深度修正系數(shù)與夯擊次數(shù)、單擊夯擊能、錘底單位壓力、地基土性質(zhì)、不同土層厚度和埋藏順序以及地下水位等因素有關(guān)。4.2.4夯點(diǎn)常見的三種布置形式見圖4.2.4，具體設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)建筑物的不同要求進(jìn)行合理選擇。（B）三角形布點(diǎn)圖（C）梅花形布點(diǎn)圖（A）正（長）方形布點(diǎn)圖（B）三角形布點(diǎn)圖（C）梅花形布點(diǎn)圖（A）正（長）方形布點(diǎn)圖圖圖4.2.4夯點(diǎn)布置形式圖4.2.5第一遍夯擊點(diǎn)間距可取夯錘直徑的（1.2～2.5）倍，對處理深度較深或單擊夯擊能較大的工程，第一遍夯擊點(diǎn)間距宜適當(dāng)增大至夯錘直徑的（2.5～3.5）倍。第二遍夯擊點(diǎn)應(yīng)位于第一遍夯擊點(diǎn)之間。以后各遍夯擊點(diǎn)間距可適當(dāng)減小。4.2.6強(qiáng)夯設(shè)計(jì)增加了復(fù)夯的概念，主要考慮了當(dāng)夯點(diǎn)的夯坑深度過深，僅靠滿夯解決不了夯坑以上土層的加固密實(shí)。圖4.2.6不同能級組合夯點(diǎn)間距和布點(diǎn)形式不同能級組合時(shí)，宜采用正方形布點(diǎn)。第一遍高能級夯點(diǎn)，夯點(diǎn)間距可采用2.5倍～3.5倍錘底直徑。第二遍中等能級夯點(diǎn)，正方形中間點(diǎn)。第三遍低能級夯點(diǎn)，夯點(diǎn)間距取第一遍夯點(diǎn)間距的1/2。3不同能級組合時(shí)，可參考以下組合形式：1）6000kN·m、4000kN·m、2000kN·m，滿夯能級1500kN·m；2）8000kN·m、5000kN·m、3000kN·m，滿夯能級2000kN·m。4.2.7強(qiáng)夯時(shí)，當(dāng)點(diǎn)夯的夯擊擊數(shù)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79的規(guī)定時(shí)，夯點(diǎn)的夯擊擊數(shù)一般在8擊～15擊之間，當(dāng)?shù)鼗鶠榈惋柡投取⑼杆院玫牡鼗習(xí)r，如果承載力特征值設(shè)計(jì)要求大于250kPa，壓縮模量設(shè)計(jì)要求大于12MPa，盡管最后兩擊夯沉量平均值已滿足現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ79的規(guī)定數(shù)值，仍應(yīng)增加夯擊數(shù)至15擊～20擊以上。多項(xiàng)工程檢測表明，在單點(diǎn)夯擊數(shù)15擊～20擊之間，正是地基強(qiáng)度、壓縮模量大幅增長的階段。6000kN·m～8000kN·m能級強(qiáng)夯的點(diǎn)夯夯擊數(shù)在達(dá)到20擊后，地基土6m～8m深度內(nèi)的壓縮模量Es的平均值可達(dá)到18MPa～20MPa。當(dāng)確定最后兩擊夯沉量平均值的設(shè)計(jì)值（收錘條件）時(shí)，應(yīng)考慮這一因素，并應(yīng)經(jīng)過試夯檢測結(jié)果確定。最后兩擊夯沉量平均值的設(shè)計(jì)值（收錘條件）是強(qiáng)夯設(shè)計(jì)質(zhì)量控制的一個重要指標(biāo)，它反映強(qiáng)夯處理后地基質(zhì)量的兩個性質(zhì)：地基土的強(qiáng)度和地基土的均勻性。這項(xiàng)指標(biāo)的確定與下列因素有關(guān)：1與強(qiáng)夯能級有關(guān)；2與地基強(qiáng)度、承載力設(shè)計(jì)要求有關(guān)：在相同能級下，地基強(qiáng)度和承載力設(shè)計(jì)值高時(shí)，最后兩擊夯沉量的平均值可取小值；地基強(qiáng)度和承載力設(shè)計(jì)值低時(shí)，最后兩擊夯沉量的平均值可取大值。強(qiáng)夯能級不僅同地基強(qiáng)度和承載力設(shè)計(jì)值的大小有關(guān)，更主要的還同強(qiáng)夯加固深度有關(guān)。單擊夯擊能大時(shí)，強(qiáng)夯的有效加固深度也大。在某些情況下，地基處理的設(shè)計(jì)要求首先是加固深度，其次才是強(qiáng)度和承載力，在這種情況下，首遍強(qiáng)夯的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)是總的夯沉量，總的夯沉量大，加固深度才能夠大。而地基強(qiáng)度和承載力的決定因素在于后續(xù)的插夯、復(fù)夯和滿夯等環(huán)節(jié)，在后續(xù)的這些環(huán)節(jié)中，最后兩擊夯沉量平均值大小是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。3與地基土的性質(zhì)有關(guān)；對較硬土、黏性土、砂類土和碎石土，最后兩擊夯沉量平均值應(yīng)取小值。4與錘底面積有關(guān)：依據(jù)目前強(qiáng)夯施工技術(shù)的發(fā)展，夯錘的面積和形狀出現(xiàn)了多樣化，在同等能級下，夯錘的底面積大小差別很大，用于強(qiáng)夯置換的夯錘底面積在1.5m2左右，而用于強(qiáng)夯的夯錘底面積在4m2～7m2之間。在同等能級下，不同的夯錘底面積取同一個夯沉量控制值是不合理的。由以上分析可看出，不能把最后兩擊夯沉量平均值控制值絕對化，在工程實(shí)踐中，應(yīng)根據(jù)地基處理設(shè)計(jì)要求、地基土類型、強(qiáng)夯施工參數(shù)和工藝設(shè)計(jì)，并通過強(qiáng)夯試驗(yàn)來確定最后兩擊夯沉量平均值的控制標(biāo)準(zhǔn)。4.2.8兩遍夯擊之間應(yīng)有一定的時(shí)間間隔，以利于土中超靜孔隙水壓力的消散。間隔時(shí)間取決于超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間。但土中超靜孔隙水壓力的消散速率與土的類別、夯點(diǎn)間距等因素有關(guān)。對于滲透性好的砂土地基等，一般在數(shù)小時(shí)至數(shù)天內(nèi)即可消散完。但對滲透性差的黏性土地基，一般需要數(shù)周才能消散完。夯點(diǎn)間距對孔壓消散速率也有很大的影響，夯點(diǎn)間距小，孔壓消散慢。反之，夯點(diǎn)間距大，孔壓消散快。當(dāng)缺少實(shí)測資料時(shí)，可根據(jù)地基土的滲透性確定，對于滲透性較差的黏性土地基的間隔時(shí)間，應(yīng)不少于3～4周；對于滲透性好的地基土的間隔時(shí)間可適當(dāng)縮短。4.2.9當(dāng)?shù)鼗翑_動層厚度在1m～3m時(shí)，滿夯能級可取1000kN·m～2000kN·m；滿夯能級也可根據(jù)點(diǎn)夯的能級確定，當(dāng)主夯能級大于或等于6000kN·m時(shí)可取2000kN·m；當(dāng)主夯能級在4000kN·m～6000kN·m時(shí)，可取1500kN·m；當(dāng)主夯能級小于或等于3000kN·m時(shí)，可取1000kN·m。滿夯的擊數(shù)直接決定了地基持力層的強(qiáng)度與承載力，擊數(shù)過少，持力層的強(qiáng)度和承載力很難提高。滿夯錘印搭接1/4錘徑有兩方面的意義，一是現(xiàn)場直觀觀察就可以監(jiān)控滿夯的施工質(zhì)量，保證滿夯的加固效果。二是錘印搭接范圍不宜過大，搭接范圍增大會導(dǎo)致夯錘落地不穩(wěn)，產(chǎn)生夯錘落點(diǎn)偏移，加固效果反而降低。4.2.11由于基礎(chǔ)的應(yīng)力擴(kuò)散作用和抗震設(shè)防需要，強(qiáng)夯處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍，具體放大范圍可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)類型和重要性等因素考慮確定。對于一般建筑物，每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為基底下設(shè)計(jì)處理深度的1/2倍至2/3倍，并不宜小于3m。對可液化地基，根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011的規(guī)定，擴(kuò)大范圍應(yīng)超過基底下設(shè)計(jì)處理深度的1/2倍，并不應(yīng)小于5m；填土地基處理的范圍應(yīng)超出建筑物基礎(chǔ)外邊緣2/3倍至1.0倍的填土處理厚度。4.2.12強(qiáng)夯法夯后地面的平均夯沉量，一般指從起夯面標(biāo)高到全部強(qiáng)夯施工完畢后整個平面標(biāo)高的沉降差，也相當(dāng)于各遍夯后平均沉降量的累加值。由于強(qiáng)夯后地面平均夯沉量的估算直接關(guān)系到建筑場地的土方平衡和工程費(fèi)用，所以預(yù)估強(qiáng)夯地面的平均夯沉量有一定的經(jīng)濟(jì)意義和工程意義。根據(jù)試夯確定的地面平均夯沉量，由于試夯區(qū)面積較小，而實(shí)際施工面積較大，與實(shí)際情況相比，誤差較大，所以強(qiáng)夯地面平均夯沉量的預(yù)估，一般應(yīng)根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)確定。預(yù)估強(qiáng)夯地面的平均夯沉量時(shí)，所指平均夯沉量包含了點(diǎn)夯、插夯、復(fù)夯和滿夯等各遍夯后的全部沉降量。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)確定的不同能級強(qiáng)夯地面平均夯沉量見表4.2.12。表4.2.12各能級強(qiáng)夯地面平均夯沉量預(yù)估值能級（kN·m）平均夯沉量（m）能級（kN·m）平均夯沉量（m）10000.3～0.450000.8～1.020000.4～0.560001.0～1.230000.5～0.670001.2～1.440000.6～0.780001.4～1.6注：表中所指能級為主夯點(diǎn)的強(qiáng)夯能級。當(dāng)強(qiáng)夯的有效加固深度以夯后地基土的壓實(shí)度為主要控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，地面平均夯沉量也可按下式估算：（4.2.12-1）（4.2.12-2）式中:——預(yù)估地面平均夯沉量（m）；z——由終夯面下起算的夯實(shí)厚度（m）；——由起夯面地表向下起算的需處理深度內(nèi)夯前土的平均干密度（g/cm3）；——夯實(shí)深度z內(nèi)夯后土的平均干密度（g/cm3）；——需處理深度內(nèi)底面標(biāo)高處夯前土的干密度（g/cm3）；——夯后土可能達(dá)到的最大干密度（g/cm3）。4.3強(qiáng)夯置換法4.3.1強(qiáng)夯置換的加固效果與地質(zhì)條件、夯擊能量、施工工藝、置換材料等有關(guān)，強(qiáng)夯置換具有加固效果顯著、施工工期短、施工費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。強(qiáng)夯置換形成散體材料墩體，在提高強(qiáng)度的同時(shí)，為樁間土提供了排水通道，有利于墩間地基土的固結(jié)。復(fù)合地基墩體上設(shè)置墊層的主要作用是使墩體與墩間土共同發(fā)揮承載作用，同時(shí)墊層也起到排水作用。采用強(qiáng)夯置換墩復(fù)合地基加固可較大幅度提高地基承載力，減少沉降。4.3.2強(qiáng)夯置換施工技術(shù)近年來發(fā)展很大，強(qiáng)夯置換采用的能級從3000kN·m～10000kN·m，提升到18000kN·m以上。強(qiáng)夯置換的夯錘錘形有普通夯錘、柱錘，也有取得專利技術(shù)的異型夯錘，夯錘直徑在1.0m～2.5m之間。當(dāng)采用柱錘和異型夯錘時(shí)，置換墩體深度可達(dá)10m以上。有效加固深度影響因素很多，除夯錘重和落距外，夯擊擊數(shù)、錘底單位壓力、地基土性質(zhì)、不同土層厚度和埋藏順序以及地下水位等都與加固深度有密切的關(guān)系。鑒于有效加固深度問題的復(fù)雜性，且目前尚無適用的計(jì)算式，所以本條規(guī)定有效加固深度應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試夯或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。強(qiáng)夯置換深度是選擇該方法進(jìn)行地基處理的重要依據(jù)，又是反映強(qiáng)夯處理效果的重要參數(shù)。對于淤泥等黏性土，置換墩應(yīng)盡量加長。但置換墩體為散體材料，沒有沉管等導(dǎo)向工具的話，很少有強(qiáng)夯置換墩體能完全穿透軟土層著底在較好土層上。而對于厚度比較大的飽和粉土、粉砂土，因墩下土在施工中密度會增大，強(qiáng)度也有所提高，故在滿足地基變形和穩(wěn)定性要求的條件下，可不穿透該土層。強(qiáng)夯置換的加固原理相當(dāng)于下列三者之和:強(qiáng)夯置換=強(qiáng)夯(加密)+碎石墩+特大直徑排水井。因此，墩間和墩下的粉土或黏性土通過排水與加密，其性狀得到改善。本條明確了強(qiáng)夯置換有效加固深度為墩長和墩底壓密土厚度之和，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定。墩底壓密土厚度一般為lm～2m。單擊夯擊能大小的選擇與地基土的類別有關(guān)，粉土、黏性土的夯擊能選擇應(yīng)當(dāng)比砂性土要大。此外，結(jié)構(gòu)類型、上部荷載大小、處理深度和墩體材料也是選擇單擊夯擊能的重要參考因素。表4.3.2“強(qiáng)夯置換深度”經(jīng)驗(yàn)值引自《復(fù)合地基技術(shù)規(guī)范》50783。4.3.3墩體材料塊石過大過多，容易在墩體中留下比較大的孔隙，在建筑物使用過程中容易使墩間軟土擠入孔隙，導(dǎo)致局部下沉，所以本條強(qiáng)調(diào)了對墩體填料粒徑的要求。4.3.4夯擊擊數(shù)應(yīng)通過現(xiàn)場試夯確定，以夯墩的豎向壓縮量最大、夯坑周圍隆起量最小為原則。如果隆起量過大，表明夯擊效率降低，則夯擊擊數(shù)適當(dāng)減少。此外，還應(yīng)考慮施工方便，保證不會因夯坑過深而導(dǎo)致起錘困難等情況的發(fā)生。累計(jì)夯沉量指單個夯點(diǎn)全部夯擊擊數(shù)各夯沉量的總和。累計(jì)夯沉量為設(shè)計(jì)墩長的1.5倍～2.0倍是個最低限值，其目的是為了保證墩體的密實(shí)度，與充盈系數(shù)的概念有些相似，此處以長度比代替體積比，工程實(shí)測中該比值往往很大。4.3.8由于基礎(chǔ)的應(yīng)力擴(kuò)散作用和抗震設(shè)防需要，強(qiáng)夯置換處理范圍應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)范圍，具體放大范圍可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)類型和重要性等因素確定。對獨(dú)立柱基，當(dāng)柱基面積不大于夯墩面積時(shí)，可采用柱下單點(diǎn)夯，一柱一墩。4.3.9加筋墊層有利于調(diào)節(jié)沉降差異。4.3.14采用強(qiáng)夯半置換法處理后的地基承載力特征值可達(dá)200kPa左右，壓縮模量多在10MPa，最大可達(dá)12MPa。4.4特殊地基強(qiáng)夯4.4.1特殊地基種類較多，本節(jié)僅對我區(qū)常見的幾種特殊地基的強(qiáng)夯施工作出規(guī)定。4.4.4對于下部為淤泥，上部為沖填砂的軟土地基，碎（砂）石樁聯(lián)合低能級強(qiáng)夯有突出的加固效果。碎（砂）石樁施工完畢后，其樁頭部位有1m左右的松動層，同時(shí)，碎（砂）石樁的復(fù)合地基承載力不是很高。如果在碎（砂）石樁上部回填一定厚度墊層后進(jìn)行低能級強(qiáng)夯，可有效地解決沖填砂層及碎（砂）石樁樁頭和二次回填層密實(shí)度低的問題。4.4.5“人工填土地基”按其回填時(shí)間有兩種狀態(tài)：一種是“已填”，就是現(xiàn)狀已填至整平標(biāo)高，“填土”已客觀存在；另一種是“未填”，就是現(xiàn)狀是原始地形，需填至整平標(biāo)高，“填土”還未存在。第一種狀態(tài)可參照各章節(jié)；本小節(jié)僅針對第二種狀態(tài)，對人工填土的填料選擇、回填前的場地處理、回填方法、強(qiáng)夯施工作出規(guī)定。1級配良好的粗粒料；碎石素填土、砂性素填土、粉性素填土、黏性素填土可用于工業(yè)和民用建筑、公路工程以及市政公用設(shè)施基礎(chǔ)的地基填料。采用高能級強(qiáng)夯回填料要求碎石含量較高，才能保證達(dá)到收錘標(biāo)準(zhǔn)及方便施工。2當(dāng)采用性能穩(wěn)定的工業(yè)廢料、建筑垃圾形成的雜填土分層填筑時(shí)，使用前應(yīng)先進(jìn)行技術(shù)性論證，同時(shí)嚴(yán)格控制其使用范圍。4根據(jù)近幾年的強(qiáng)夯經(jīng)驗(yàn)，在濕潤多雨地區(qū)當(dāng)填土材料中土與石的比例小于等于7：3時(shí)，填土地基的加固效果較好。在強(qiáng)夯置換施工中，墊層材料和置換材料土石比小于等于3：7時(shí)，既可滿足置換墩的強(qiáng)度要求，也可滿足透水性要求。因此土石比控制是填土地基和高飽和度地基強(qiáng)夯質(zhì)量的一個有用指標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021條文說明6.4.1條：“經(jīng)驗(yàn)和專門研究表明，黏性土、粉土中的碎石組分的質(zhì)量只有超過總質(zhì)量的25%時(shí)，才能起到改善土的工程性質(zhì)的作用；而在碎石土中，黏粒組分的質(zhì)量大于總質(zhì)量的25%時(shí)，則對碎石土的工程性質(zhì)有明顯的影響，特別是當(dāng)含水量較大時(shí)”；在3.3.2條碎石土分類中，作為碎石土分類下限的角礫、圓礫的定義為：“粒徑大于2mm的顆粒質(zhì)量超過總質(zhì)量的50%”。由此將土與石的分類界限定為粒徑2mm。為了便于操作，在實(shí)際應(yīng)用中可采用體積比。5淤泥、鹽漬土、強(qiáng)膨脹土及有機(jī)質(zhì)含量大于5%的土等土類，因具有遇水軟化或膨脹等不良特性，所以本條建議不宜采用。但在不影響公共安全的一些非重要的基礎(chǔ)設(shè)施方面比如：公園等，在使用時(shí)，可先做技術(shù)性試驗(yàn)或研究，論證使用的可行性，必要時(shí)可采取相關(guān)的技術(shù)措施后方可使用。6膨脹性巖土作為填筑材料時(shí)，應(yīng)按填筑后工況，重新評價(jià)其脹縮性，并應(yīng)滿足《廣西膨脹土地區(qū)建筑勘察設(shè)計(jì)施工技術(shù)規(guī)程》DB45／T396。石灰、粉煤灰可單獨(dú)或二者混合（二灰）摻入。石灰可以顯著改善膨脹土的物理性能，隨著石灰摻量的增加，石灰改良膨脹土的自由膨脹率、液限含水率、塑性指數(shù)、最大干密度大幅度地降低，而塑限含水率、最優(yōu)含水率顯著地增加，隨著石灰摻量的增加，土體黏聚力和內(nèi)摩擦角也呈現(xiàn)出不同程度遞增的趨勢，2%～6%之間增加趨勢明顯，6%～8%之間增長速度緩慢，過量的石灰摻量并不能大幅度地增加石灰改良膨脹土體強(qiáng)度。二灰混合摻入時(shí)混合料的干重比可采用石灰6%、粉煤灰9%。施工上必須嚴(yán)格控制含水量及干密度指標(biāo)，以便使壓實(shí)擠密的膨脹土既達(dá)到提高強(qiáng)度又降低脹縮性的要求。有經(jīng)驗(yàn)表明膨脹土的填筑含水量可高出其素土最優(yōu)含水量4個～6個百分點(diǎn)；含水量再高時(shí)，不利于改善其脹縮性能。然而其影響因素眾多，如不同地區(qū)的膨脹土以及膨脹土的類型、摻入的改良劑種類及其比例以及工后含水量變化影響條件等等，因此，應(yīng)由現(xiàn)場試驗(yàn)后綜合確定有關(guān)參數(shù)。7我區(qū)泥巖分布很廣，在這些地方建造高填土地基，泥巖成為填土地基材料主要來源。如果不就地取材，從外地購入填土材料，將會加大地基處理成本。同時(shí)在土石方平衡、環(huán)境保護(hù)方面，也造成很大的困難。9開山石料可以作為填土進(jìn)行分層強(qiáng)夯施工，填料的最大粒徑不應(yīng)大于800mm。填料的選擇對變形模量影響較大，一般規(guī)律為：粗顆粒土含量越大，則孔隙水對強(qiáng)夯質(zhì)量影響越小，強(qiáng)夯質(zhì)量好，夯后變形模量大。采用土夾石（含石量70％以上）填筑，處理后變形模量可高達(dá)30MPa～50MPa。4.4.72塊石填土地基的填筑方法應(yīng)符合以下要求：無論哪一類塊石高填土地基，在填筑時(shí)，必須采用分層堆填，絕對禁止拋填。分層堆填的厚度可根據(jù)運(yùn)輸車輛的噸位，取0.8m～1.2m。通過爆破—開挖—裝車—堆卸—推土機(jī)推平—機(jī)械破碎錘二次破碎大顆粒幾道工序，使填料得到最充分的拌合，達(dá)到最好的級配。這樣強(qiáng)夯地基處理，才能夠達(dá)到最好的加固效果和最經(jīng)濟(jì)的成本。3國內(nèi)工程近年多采用的強(qiáng)夯能級多為3000kN·m、4000kN·m和6000kN·m，故本規(guī)程在表4.4.7中只提供了這三種能級強(qiáng)夯的填土分層厚度。4排水盲溝網(wǎng)應(yīng)設(shè)在兩個強(qiáng)夯地基處理分層的中間；排水盲溝網(wǎng)可根據(jù)回填土區(qū)的高度設(shè)一層或數(shù)層；排水盲溝應(yīng)用土工布包裹。4.4.8當(dāng)填土材料巖性不同，設(shè)計(jì)要求不同時(shí)，填土地基分層強(qiáng)夯還要具體情況具體對待，遵循以下規(guī)定：1當(dāng)填土材料為泥巖、板巖和頁巖等軟巖成份時(shí)，這類巖石泥化后的沉陷量大，而級配的控制又不可能完全避免土層中的空隙在強(qiáng)夯后消失，故強(qiáng)夯時(shí)，需要較大的能量，將塊石擊碎，強(qiáng)夯的分層厚度應(yīng)適當(dāng)降低，并宜通過試夯確定分層厚度。2對砂巖等易風(fēng)化的中等硬度的巖石，風(fēng)化后的沉降量較大，同時(shí)還可能產(chǎn)生滲透破壞與變形，而級配的控制也不可能完全避免土層中的空隙在強(qiáng)夯后消失，故強(qiáng)夯時(shí)需要更大的能量，強(qiáng)夯分層厚度應(yīng)進(jìn)一步降低，分層厚度應(yīng)通過試驗(yàn)確定，試驗(yàn)時(shí)應(yīng)開挖探槽，直接觀察了解孔隙的消除情況。由于強(qiáng)夯加固深度并不隨著能級的增高而按比例增長，高能級、超高能級強(qiáng)夯施工設(shè)備體積較大且笨重，行走不便。對于高填土場地，設(shè)備運(yùn)行轉(zhuǎn)移難度大，故高填土地基強(qiáng)夯不宜采用高能級和超高能級，宜采用能級較低的分層強(qiáng)夯加固法，高能級和超高能級強(qiáng)夯適用于處理一次性回填處理的厚度大的填土地基。3對于石灰?guī)r等較硬巖石，強(qiáng)夯不可能將巖塊擊碎，只能靠級配嚴(yán)格夯實(shí)擠密，同時(shí)這類地基也不易產(chǎn)生泥化、風(fēng)化，分層厚度可參考本規(guī)程表4.4.7的數(shù)據(jù)。4易軟化、泥化巖石填土地基宜采用強(qiáng)夯法，當(dāng)填土地基遭受雨水長期浸泡，地基高度飽和，巖塊軟化泥化嚴(yán)重時(shí)，可采用強(qiáng)夯置換法處理。4.4.9埋深較大的溶洞、土洞，且地下水流動性較大時(shí)，可在DDC樁、碎（砂）石樁的填料中摻入固化劑，固化劑可選用水泥等水硬性材料。4.4.12廣西區(qū)常見膨脹土有泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及其風(fēng)化物（黏土）、沖積成因膨脹性黏土等；紅黏土通常有弱～中等脹縮性。采用強(qiáng)夯或強(qiáng)夯置換法處理后，膨脹土地基強(qiáng)度均有所提高，同時(shí)可減弱膨脹土層脹縮性；其中強(qiáng)夯置換工藝可使膨脹土的脹縮性稀釋，其加固效果更佳；還可摻入石灰等改性材料對膨脹土進(jìn)行強(qiáng)夯或強(qiáng)夯置換法處理。由于強(qiáng)脹縮性膨脹土的強(qiáng)夯或強(qiáng)夯置換法處理經(jīng)驗(yàn)不多，為慎重起見，對強(qiáng)脹縮性膨脹土應(yīng)通過試驗(yàn)確定強(qiáng)夯或強(qiáng)夯置換法的適用性。4.5孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法4.5.1、4.5.2孔內(nèi)深層強(qiáng)夯法（DDC法）處理各類軟弱地基時(shí)，以動力固結(jié)為手段，采用無機(jī)材料，如無機(jī)無毒的固體土、砂、石料、碎磚瓦、工業(yè)廢料以及它們的混合物等為填料，達(dá)到節(jié)約鋼材、水泥，降低成本，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，具有綠色工程技術(shù)效應(yīng)的特征。4.5.3DDC法施工前應(yīng)根據(jù)場地條件和工程設(shè)計(jì)要求等綜合因素，確定成孔方式、設(shè)備選型，通過試驗(yàn)性施工確定設(shè)計(jì)、施工和工藝參數(shù)。4.5.4DDC法成孔方法可采用鉆孔、掏孔，也可采用重錘沖孔或交替進(jìn)行，它的核心是達(dá)到引孔將強(qiáng)夯重錘放人孔中，以便填料強(qiáng)夯，進(jìn)行深層的地基處理。4.5.5DDC法樁端與一般樁基礎(chǔ)一樣，宜置于性狀較好的土層上。本技術(shù)成樁時(shí)采用孔內(nèi)強(qiáng)夯擠擴(kuò)，對樁端土層有擠密加固的作用。當(dāng)樁端沒有較好的土層時(shí)，可采用DDC法加固改良樁端土層，如置入干硬性混凝土、碎石、建筑垃圾等材料，通過夯擊形成樁端加固土層作為樁端持力層。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)通過試夯和檢測確定加固效果。4.5.6DDC法將強(qiáng)夯引入到地基深處，用異型重錘對孔內(nèi)填料自下而上分層進(jìn)行高動能、超壓強(qiáng)、強(qiáng)擠密的孔內(nèi)深層強(qiáng)夯作業(yè)，使孔內(nèi)的填料沿豎向深層壓密固結(jié)的同時(shí)對樁周土進(jìn)行橫向的強(qiáng)力擠密加固，使樁體獲得串珠狀、擴(kuò)大頭和托盤狀，有利于樁與樁間土的緊密咬合，增大相互之間的摩阻力。經(jīng)DDC處理后，地基整體剛度均勻，承載力可提高2至9倍；變形模量高，沉降變形小，不受地下水影響，地基處理深度可達(dá)30m。但限于機(jī)具及技術(shù)條件，故對處理地基深度、復(fù)合地基承載力特征值作出限制。目前DDC向“大、深、高”發(fā)展，即樁徑大——可達(dá)2000mm以上，處理深度深——可達(dá)40m以上，形成復(fù)合地基承載力特征值高——可達(dá)600kPa以上。工程界已出現(xiàn)“孔內(nèi)深層超強(qiáng)夯法（SuperDownholeDynamicConsolidation）簡稱SDDC”的概念。SDDC是DDC技術(shù)的發(fā)展和延伸，且“青出于藍(lán)而勝于藍(lán)”。SDDC技術(shù)是在綜合了重錘夯實(shí)、強(qiáng)力夯實(shí)、鉆孔灌注樁、鋼筋混凝土預(yù)制樁、灰土樁、碎石樁等地基處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，吸收其長處，拋棄其缺陷，集高動能、超壓強(qiáng)、強(qiáng)擠密各效應(yīng)于一體，適用于軟弱土層的地基處理。SDDC技術(shù)是通過特種重錘沖擊成孔、機(jī)械（大直徑鉆機(jī)、旋挖鉆機(jī)、機(jī)械洛陽鏟等）引孔或沖孔與引孔相配合施工至預(yù)定深度，形成樁體填料的通道，然后采用特種重錘自下而上分層填料強(qiáng)夯或邊填料邊強(qiáng)夯，形成高承載力的密實(shí)樁體和強(qiáng)力擠密的樁間土共同組成具有較高承載力的復(fù)合地基。DDC樁與SDDC樁主要區(qū)別見表4.4.6。表4.4.6DDC與SDDC樁區(qū)別項(xiàng)目DDC樁SDDC樁樁徑（mm）400～800800～3000擠密的范圍樁徑的2～2.5倍成孔直徑的2.5～4.0倍處理最大深度（m）3040以上復(fù)合地基承載力特征值（kPa）≤600可大于6004.5.7地基處理寬度應(yīng)根據(jù)樁型和地基處理的具體情況而定。對于柔性、半柔性的加固樁，布樁時(shí)要超出基礎(chǔ)底面邊緣一定范圍，超出范圍值可根據(jù)地基處理、工程類別、巖土特性而定。其目的在于增強(qiáng)地基土的整體穩(wěn)定性，防止基底下被處理的土層在附加應(yīng)力作用下產(chǎn)生側(cè)向變形。原天然土層越軟，加寬范圍應(yīng)越大。對于采用剛性樁處理的地基，可不超出基礎(chǔ)以外范圍。4.5.8褥墊層是協(xié)調(diào)樁土共同作用，調(diào)整受力和沉降的構(gòu)造層。4.5.9表4.5.9是對成孔方法、孔徑、樁徑、樁間距的限定。它的成孔方法有鉆孔、掏孔、挖孔及沖孔。無論哪種方法均可為地基處理造成一個深層強(qiáng)夯的通道，以達(dá)到孔內(nèi)深層強(qiáng)夯的目的，成孔直徑可大于錘徑也可小于錘徑。樁中心距的確定與地基處理的目的和地基土層的特征有關(guān)，尤其是夯后直徑的大小，它不但與設(shè)計(jì)動能有關(guān)，而且與地基土的構(gòu)造有關(guān)。在動能及填料相同時(shí)，其直徑隨天然地基土層的軟硬變化而變化。天然地基強(qiáng)度越低則樁徑越大，使樁型成一個不等徑的串珠狀，達(dá)到處理地基剛度均勻的目的。表4.5.9中四項(xiàng)技術(shù)特征都是相互關(guān)聯(lián)的，夯后的樁徑可達(dá)到成孔直徑的2.5倍～4.0倍。4.5.10DDC法處理地基的用料廣泛，凡是能填人孔內(nèi)的材料，在高動能、超壓強(qiáng)的夯錘作用下，均可達(dá)到設(shè)計(jì)目的。由于用料品種不一，其質(zhì)量控制、測試方法，宜用兩種檢測方法確定，應(yīng)根據(jù)不同的用料采用不同的方法測試。4.5.11DDC法可夯成各種樁體，根據(jù)孔內(nèi)填料，如土樁、砂樁、碎石樁、灰土樁、三合土樁、水泥土樁、生石灰樁、粉煤灰樁、碴土樁等。表4.5.11對各種樁的用料、含水量、粒徑、配比等僅作了原則的限定。工程中應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)和施工中地基處理的目的、巖土工程的特征、材料的供應(yīng)、雨水的影響而定。DDC法既可夯造單組分的素土樁，也可夯造兩種混合材料、三種或三種以上的混合材料的多組分的樁種。其粒徑的限量是根據(jù)一般設(shè)備動能壓強(qiáng)所定。在特殊條件下，只要孔徑能放入所需的粒徑，超壓強(qiáng)動能錘可將其在孔內(nèi)予以粉碎，砸人孔底，擠入樁周。配比的限定是根據(jù)工藝設(shè)備和成樁的技術(shù)特征而定，對活性材料是以裝載機(jī)斗容量配合攪拌，只要按其配比，裝載機(jī)幾次翻倒攪拌和高動能的壓強(qiáng)擠擴(kuò)即可將材料粉碎攪拌均勻。含水量限定是達(dá)到活性材料膠化的一個重要因素,DDC法對其低位和高位都作了限定。對于素土樁含水量應(yīng)越低越好，碴土樁的含水量無論高低均可能使用。4.5.12復(fù)合地基承載力特征值、壓縮模量、變形模量應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性通過工程進(jìn)行原位測試。尤其對碴土樁處理的雜填土地基，其復(fù)合地基壓縮模量只能由原位測試得出變形模量，再換算壓縮模量進(jìn)行計(jì)算。單樁豎向承載力特征值應(yīng)遵照本規(guī)程和參考有關(guān)國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行估算，應(yīng)按直樁、串珠和擴(kuò)大頭部分分別計(jì)算。計(jì)算參數(shù)應(yīng)采用地質(zhì)勘察報(bào)告的提供值或通過試驗(yàn)確定。樁(擴(kuò)大頭、串珠)端阻力特征值、和側(cè)摩阻力特征值的取值均大于勘察報(bào)告提供值的2.0倍～2.5倍，主要是考慮孔內(nèi)強(qiáng)夯施工工藝的特點(diǎn)，施工時(shí)對周圍土體產(chǎn)生強(qiáng)擠密作用。擠密的范圍一般為樁徑的2.0倍～2.5倍，擠密后樁間土側(cè)摩阻力有較大提高。樁周圍土性改良程度一般根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定，當(dāng)無現(xiàn)場資料時(shí)，可參考本規(guī)程建議值估算?？變?nèi)深層強(qiáng)夯施工對側(cè)摩阻力和端阻力的提高影響因素較多，如施工工藝、填料、地質(zhì)情況，夯擊能量等，各種因素對側(cè)摩阻力、端阻力影響應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定。4.5.13工程正式開工時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求、設(shè)備選型、工藝標(biāo)準(zhǔn)和地基土層特征，先做工程設(shè)計(jì)檢驗(yàn)的試驗(yàn)性施工。經(jīng)設(shè)計(jì)認(rèn)可后方可正式施工。4.5.14根據(jù)土層物理力學(xué)性能，優(yōu)先采用鉆孔、掏孔的成孔方法。如土層內(nèi)含有塊石或松散土層時(shí)，可采用沖擊成孔或機(jī)械挖孔。對特殊土層(如沖孔困難)也可改為機(jī)械挖孔或以兩錘落距不大于150mm的方法控制成孔深度，即可達(dá)到處理深度的要求。5施工5.3施工機(jī)具5.3.1目前大量使用的設(shè)備有兩種：一是履帶式起重機(jī)起重臂直接懸掛夯錘；二是履帶式起重機(jī)加裝門架支撐裝置的強(qiáng)夯設(shè)備。強(qiáng)夯施工時(shí)，由于夯錘脫離脫鉤器時(shí)會產(chǎn)生較大的沖擊力，所以強(qiáng)夯適用的起重機(jī)類型宜為機(jī)械傳動式，液壓傳動式起重機(jī)抗沖擊性較差，不適合用作強(qiáng)夯設(shè)備，但目前國內(nèi)機(jī)械傳動的起重機(jī)最大起重量為50t左右，因此國內(nèi)強(qiáng)夯設(shè)備，特別是較高能級的強(qiáng)夯設(shè)備大多需要加裝門架支撐來提升起重機(jī)的起重能力，同時(shí)，加裝支承結(jié)構(gòu)強(qiáng)夯設(shè)備還具有以下的優(yōu)點(diǎn)：1以門架和起重機(jī)組成三點(diǎn)承重結(jié)構(gòu)，穩(wěn)定性好，安全性、可靠度高；2適合我國國內(nèi)現(xiàn)有起重機(jī)械裝備水平，用較小起重量的機(jī)械便可起吊較重的夯錘，經(jīng)濟(jì)性好，節(jié)約能源；3強(qiáng)夯時(shí)夯擊的落點(diǎn)好，重疊性好。加裝門架支撐裝置的強(qiáng)夯設(shè)備選型可參考表5.3.1。表5.3.1加裝門架支撐裝置強(qiáng)夯設(shè)備選型參考值能級（kN·m）錘重（kN）落距（m）門架高度（m）門架斷面（mm）起重機(jī)起重量（kN）起重臂長度（m）1000100～1506.67～1018.8600×600150202000150～20010～13.318.8600×600150-200203000150～20015-2023.8700×7002002540002002023.8700×7002502550002502023.8700×700320256000250～30020～2423.8～26.8800×80036025～287000300～35020～23.323.8～26.8800×80040025～288000350～40020～22.823.8～26.8800×80050025～281000050020241000×1000500255.3.3夯錘應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況、置換深度、加固要求和施工設(shè)備確定。夯錘質(zhì)量一般為l0t～60t，為滿足超高能級單擊夯擊能要求，夯錘質(zhì)量可達(dá)100t以上。5.3.5當(dāng)夯錘磨損嚴(yán)重時(shí)，錘的質(zhì)量應(yīng)予折減或更換。5.4施工程序5.4.11應(yīng)清理平整施工場地，當(dāng)?shù)乇硗了绍洐C(jī)械無法行走時(shí)，宜鋪設(shè)一定厚度的碎石或礦渣墊層。5當(dāng)夯坑過深而發(fā)生起錘困難時(shí)停夯，向坑內(nèi)填料至坑深的1/3-1/2，如此重復(fù)直至滿足規(guī)定的夯擊擊數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，從而完成一個墩體的夯擊。5.4.2點(diǎn)夯時(shí)，各點(diǎn)之間每遍夯擊應(yīng)“由內(nèi)而外采用間隔跳夯或隔行跳打”的方式進(jìn)行，不得采用排夯。夯擊點(diǎn)的夯擊順序應(yīng)在強(qiáng)夯設(shè)計(jì)文件中進(jìn)行詳細(xì)說明。5.4.3如果滿夯為一遍完成時(shí)步驟7～9略去。5.4.8強(qiáng)夯（半）置換法、DDC法填料強(qiáng)夯過程中，必須按照設(shè)計(jì)工藝規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)量、擊數(shù)以及落距等要求施工，它是保證質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格遵守。填料必須按設(shè)計(jì)要求在現(xiàn)場配制，可由裝載機(jī)進(jìn)行拌和；填料的質(zhì)量、配比、攪拌均勻性應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，填料有機(jī)物含量不應(yīng)超過10%～25%。5.4.9對于樁頂高出500mm～1000mm的處理，如施夯能達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量，這一預(yù)留高度則在基礎(chǔ)施工時(shí)予以挖除搗實(shí)；如采用大能量強(qiáng)夯，且樁頂屬膨脹松散區(qū)，可用強(qiáng)夯機(jī)的低錘低壓夯實(shí)。5.5施工質(zhì)量控制與監(jiān)測5.5.1由于強(qiáng)夯施工過程中容易造成夯點(diǎn)變位，所以應(yīng)及時(shí)復(fù)核。5.5.2本條要求施工過程由專人監(jiān)測，是由下列原因決定的：1若落距未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，將影響單擊夯擊能。落距計(jì)算應(yīng)從起夯面算至落錘開始時(shí)的錘底高度；2強(qiáng)夯置換施工過程中應(yīng)隨時(shí)檢查施工記錄和填料計(jì)量記錄，并應(yīng)對照規(guī)定的施工工藝對每個墩進(jìn)行質(zhì)量評定。不符合設(shè)計(jì)要求時(shí)應(yīng)補(bǔ)夯或采取其他有效措施。夯擊擊數(shù)、夯沉量和填料量對加固效果有著直接的影響，應(yīng)嚴(yán)加監(jiān)測；