【正文】 基處理項(xiàng)目，場地為Ⅲ級自重濕陷性黃土地基，濕陷土層厚度達(dá)到18m。在采用洛陽鏟成孔、注水增濕措施以后，而在增濕前的夯坑深度不到2m。 ，此系數(shù)的取值來源于《地基處理手冊》深層攪拌法、石灰粉體深層攪拌法一節(jié)。在軟弱的地基中加入生石灰，它便和土中的水分發(fā)生反應(yīng)形成熟石灰，在這一反應(yīng)中，有相當(dāng)于生石灰重量32%的水分被吸收。形成熟石灰時，形成的水化熱又促進(jìn)了水分蒸發(fā)，從而使相當(dāng)于生石灰重量47%的水分蒸發(fā)掉，也就是說，形成熟石灰時，相當(dāng)于生石灰重量79%的水被減少。本規(guī)程在取值時考慮了一定的折減。 山區(qū)地基存在以下不良地質(zhì)現(xiàn)象：1 建設(shè)場區(qū)內(nèi)，在自然條件下可能存在滑坡、斷層破碎帶；2 在施工過程中，因挖方、填土、堆載和卸載等對山坡的穩(wěn)定性造成影響。3 建筑場地地基的不均勻性。4 巖溶和土洞的發(fā)育；5 出現(xiàn)崩塌、泥石流、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象的可能。6 地面水、地下水對建筑地基和建筑場區(qū)的影響。強(qiáng)夯在山區(qū)地基原地基加固時，可以對斷層破碎帶夯實(shí)加固，對原地基中存在的軟弱土層、軟弱結(jié)構(gòu)面采用強(qiáng)夯密實(shí)或強(qiáng)夯置換的方法予以加固。對巖溶發(fā)育地基，當(dāng)石芽、土洞、溶洞、漏斗等構(gòu)造同時存在時，地基的強(qiáng)度極不均勻，處理起來較為棘手，強(qiáng)夯法可以通過覆蓋后強(qiáng)夯、高能量先破碎再加固、回填后再強(qiáng)夯等手段靈活處理。強(qiáng)夯地基處理山區(qū)地基、分層回填地基有以下優(yōu)勢：1 強(qiáng)夯夯擊功能大，且能級選擇的自由度大?！?，可根據(jù)地基條件和回填分層厚度不同，通過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，選擇不同的能級進(jìn)行處理。強(qiáng)夯的夯擊能，遠(yuǎn)大于分層碾壓的能量，夯點(diǎn)的壓實(shí)度在地基土級配良好，條件適合的情況下，夯點(diǎn)墩體處于超壓密、超強(qiáng)狀態(tài)，對滑動面有分割作用。2 強(qiáng)夯的影響深度大，上層土的夯點(diǎn)壓實(shí)墩，可以嵌入下層土層，形成相互交錯之勢，對于層面之間具有鎖緊作用，消除了層面之間的軟弱結(jié)構(gòu)。3 強(qiáng)夯可以對填筑體下的原地基進(jìn)行加固，增強(qiáng)了填筑體基礎(chǔ)的強(qiáng)度，使原地基可能產(chǎn)生的滑動的軟弱結(jié)構(gòu)面消失，消除了高填土地基深層滑動的可能性。 人工回填建造地基強(qiáng)夯 根據(jù)近幾年的強(qiáng)夯經(jīng)驗(yàn)，在南方濕潤多雨地區(qū)當(dāng)填土材料中土與石的比例小于等于7：3時，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，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)《巖土工程勘察》（GB50021）：“經(jīng)驗(yàn)和專門研究表明，粘性土、粉土中的碎石組分的質(zhì)量，只有超過總質(zhì)量的25%時，才能起到改善土的工程性質(zhì)的作用；而在碎石土中，粘粒組分的質(zhì)量大于總質(zhì)量的25%時，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。”；，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。在實(shí)際應(yīng)用中，為了便于操作，可采用體積比。 關(guān)于塊石填土地基的強(qiáng)夯，國內(nèi)目前并沒有適用的相關(guān)規(guī)范，目前所依據(jù)的是建設(shè)部2004年第218號公告，關(guān)于發(fā)布《建設(shè)部推廣應(yīng)用和限制禁止使用技術(shù)》的公告中，將“強(qiáng)夯法處理大塊石填土地基”列為推廣應(yīng)用新技術(shù)。其主要技術(shù)性能特點(diǎn)為：“適用于填料粒徑大（最大可達(dá)800㎜）的高填土地基分層強(qiáng)夯地基處理。與碾壓法相比，可減少填料破碎和分層鋪填費(fèi)用。分層出來的厚度可達(dá)4m，可降低造價和縮短工期。其適用范圍為大面積、大塊石高填土地基，如開山填谷，開山填海，西部機(jī)場和道路工程?！蹦鄮r作為填土材料，在我國工程界歷來有較大爭議。但在我國西南地區(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。同時在土石方平衡、環(huán)境保護(hù)方面，也造成很大的困難。近年來，在貴州發(fā)耳電廠、湖北宜都電廠、四川宜賓福溪電廠，采用泥巖作為填土材料，取得了很好的效果。本規(guī)程這次對泥巖等易軟化、泥化巖石作為填土材料的使用條件做了一些規(guī)定。 《泥巖作為高填土地基材料加固效果的研究與應(yīng)用》2008年獲得山西省科技進(jìn)步三等獎。 塊石填土地基的填筑方法應(yīng)符合以下要求：1 無論哪一類塊石高填土地基，在填筑時，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，～。2 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。 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。、.1 填土地基強(qiáng)夯的分層厚度填土地基強(qiáng)夯的分層厚度可根據(jù)擬采用的強(qiáng)夯能級、填料成份和級配要求確定，表中數(shù)據(jù)僅是針對一般情況而言，當(dāng)填土材料巖性不同，設(shè)計要求不同時，還要具體情況具體對待。（1）當(dāng)填土材料為泥巖、板巖和頁巖等軟巖成份時，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，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)時應(yīng)開挖探槽，直接觀察了解孔隙的消除情況。（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，同時這類地基也不易產(chǎn)生泥化、風(fēng)化。5 施工 一般規(guī)定 強(qiáng)夯施工時產(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，涉及到安全標(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數(shù)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)。根據(jù)目前所積累的施工經(jīng)驗(yàn)和所掌握的一些資料，這里提供一些意見，供廣大設(shè)計和施工人員參考。1 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)夯振動的震波在短距離內(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，振動強(qiáng)度衰減迅速；當(dāng)?shù)鼗翆訄杂裁軐?shí)或土層軟弱厚度薄、下臥土層堅硬時，振動強(qiáng)度衰減較慢。3）強(qiáng)夯振源點(diǎn)位于相對標(biāo)高低處時，在相對標(biāo)高較高處的振動效應(yīng)是放大；強(qiáng)夯振源點(diǎn)位于相對標(biāo)高較高處時，在相對標(biāo)高較低處的振動效應(yīng)是衰減。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。了解了強(qiáng)夯振動的這些特點(diǎn)和規(guī)律，在確定強(qiáng)夯施工方案時，就可以根據(jù)地基土的特點(diǎn)，對強(qiáng)夯振動影響做一些初步評估。2 目前，國內(nèi)還沒有專門的強(qiáng)夯振動安全標(biāo)準(zhǔn)，工程界一般采用國家標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》GB6722的相關(guān)規(guī)定，見表4。表4 爆破振動安全允許標(biāo)準(zhǔn)序號保護(hù)對象類別安全允許振速（cm/s）＜10Hz10Hz～50Hz50Hz～100Hz1土窯洞、土坯房、毛石房屋a～～～2一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物a～～～3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋a～～～4一般古建筑與古跡b～～～5水工隧道c7～156交通隧道c10～207礦山巷道c15～308水電站及發(fā)電廠中心控制室設(shè)備9新澆大體積混凝土d齡期：初凝～3d齡期：3 d～7d齡期：7d～28d～～～12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。注2：頻率范圍可根據(jù)類似工程或現(xiàn)場實(shí)測波形選取。選取頻率時亦可參考下列數(shù)據(jù)：硐室破＜20Hz；深孔爆破10Hz～60Hz；淺孔爆破40Hz～100Hz。a 選取建筑物安全允許振速時，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，應(yīng)綜合考慮構(gòu)筑物的重要性、圍巖狀況、斷面大小、爆源方向、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。除了《爆破安全規(guī)程》，因強(qiáng)夯振動波的傳播方式及衰減規(guī)律同動力機(jī)器基礎(chǔ)的振動規(guī)律十分相似，所以強(qiáng)夯安全標(biāo)準(zhǔn)還可參考動力機(jī)器基礎(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5。表5 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)室精密車床和試驗(yàn)設(shè)備車間自動電力操縱的汽輪發(fā)電機(jī)鑄工部和特殊制型部行政用房和居住用房為今后深入研究強(qiáng)夯振動影響積累資料，本規(guī)程建議采用國家標(biāo)準(zhǔn)《動力機(jī)器基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50040）提供的振動基礎(chǔ)振波隨距離的衰減公式，計算振動防護(hù)體的位移振幅，并以表5的防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)確定安全距離。 （1）式中 Arj—距離夯擊點(diǎn)中心rj處地面上的振動線位移，m； A0—夯擊點(diǎn)處的振動線位移，m； f0—夯擊點(diǎn)處的振動主頻，一般為50Hz以下； r0—夯錘半徑，r0=； —量綱系數(shù)，按表6選用； 地基土能量吸收系數(shù)，按表7選用。表6 系數(shù)值土的名稱振動基礎(chǔ)的半徑或當(dāng)量半徑r0/m7及以上一般粘性土、粉土、砂土飽和軟土巖石注：r0為中間值時，可用插入法。表7 地基土能量吸收系數(shù)值地基土名稱狀態(tài)/（sm）1巖石（）頁巖、石灰?guī)r（）103砂巖（）103硬塑的粘土（）103中密的塊石、卵石（）103可塑的粘土和中密的粗砂（）103軟塑的粘土和稍密的中砂、粗砂（）103淤泥質(zhì)粘土、粉土和飽和細(xì)砂（）103新近沉積的粘土和非飽和松散砂（）1033 國內(nèi)部分工程強(qiáng)夯振動實(shí)測安全施工距離見表表9和表10。表8 山西化肥廠黃土場地振動速度與夯點(diǎn)距離的關(guān)系振動速度距離（m）強(qiáng)夯能級）振動速度（cm/s）123550332218154530201714392718161333231615122719141210201512108表9 貴州黔東電廠石灰?guī)r碎石土回填場地安全施工距離 控制項(xiàng)目安全 安全施工距離 標(biāo)準(zhǔn)能 級頻率（Hz）振動速度極限振幅＜10～（mm）55m55m6000 55m55m8000 100m150m表10 太原衛(wèi)星發(fā)射中心體育館強(qiáng)夯振動速度與夯點(diǎn)距離安全標(biāo)準(zhǔn)能級振動速度（cm/s）12341501007050表7～表9是地基土性質(zhì)不同的三個工程實(shí)例。山西化肥廠強(qiáng)夯振動測試場地，濕陷性黃土層厚度在18m左右，～，處于硬塑可塑狀態(tài)，是深厚土層強(qiáng)夯振動的典型代表，其強(qiáng)夯振動強(qiáng)度隨著距離的增加衰減較快；貴州黔東電廠是強(qiáng)度較高的石灰?guī)r碎石土回填場地強(qiáng)夯振動的典型代表，振動傳播遠(yuǎn)，衰減較慢；太原衛(wèi)星發(fā)射中心地基土上部為濕陷性黃土，厚度在11m左右，下部為砂卵石層，屬于上軟下硬土層，地基強(qiáng)夯時的振動強(qiáng)度更大，衰減更慢。 強(qiáng)夯施工側(cè)向擠壓水平位移的安全施工距離多遠(yuǎn)小于強(qiáng)夯振動安全施工距離。其一般規(guī)律是：強(qiáng)夯密實(shí)法側(cè)向水平位移小于強(qiáng)夯置換法。根據(jù)大連填海地基強(qiáng)夯試驗(yàn)和武鋼四燒強(qiáng)夯置換試驗(yàn)檢測結(jié)果，；。 施工機(jī)具 強(qiáng)夯施工技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，仍然沒有定型的專業(yè)化施工設(shè)備，現(xiàn)在大量使用的設(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，由于夯錘脫離脫鉤器時會產(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，加裝支承結(jié)構(gòu)強(qiáng)夯設(shè)備還具有以下的特點(diǎn):1 帶有支承結(jié)構(gòu)的強(qiáng)夯設(shè)備，強(qiáng)夯時夯擊的落點(diǎn)好，重迭性好。2 帶有支承結(jié)構(gòu)的強(qiáng)夯設(shè)備，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 帶有支承結(jié)構(gòu)的強(qiáng)夯設(shè)備，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。加裝門架支撐裝置的強(qiáng)夯設(shè)備選型可參考表11。表11 加裝門架支撐裝置強(qiáng)夯設(shè)備選型參考值能級（）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）1000100150600600150 2020001502006006001502002030001502001520700700200 2540002002070070025025500025020700700