強夯法及強夯置換法

第八章強夯法及強夯置換法第一節(jié)概述強夯法是法國梅那（Menard）技術(shù)公司于1969年首創(chuàng)的一種地基加固方法，亦稱動力固結(jié)法，迄今已為國內(nèi)外廣泛采用。該法一般是以8～40t重錘（最重為200t） 起吊到一定高度（一般為8～30m），令錘自由落下，對土體進行強力夯實，以提高其強度、降低其壓縮性的一種地基加固方法。它是重錘夯實法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但又與重錘夯實法迥然不同的一項新技術(shù)。 此法當初僅用于加固砂土、碎石類土地基。強夯法的第一個工程用于處理濱海填土地基，該場地表層為新近填筑的厚度約為9m的碎石填土，其下是12m厚的疏松砂質(zhì)粉土，場地上要建20棟8層住宅樓，由于碎石是新近堆積，如采用樁基，負摩擦阻力很大，將占單樁承載力的60%～70%，不經(jīng)濟。采用堆載預壓法處理地基，堆載歷時3個月，堆載高度為5m，只沉降200mm。用強夯法錘重80kN，落距10m，單擊夯擊能為800kN.m，單位夯擊能1200kN.m/m2，僅夯擊一遍，整個場地的平均沉降量為500mm。8層建筑采用基底應力300kpa，建造的樓房竣工后，其平沉降量僅為13mm，如圖8·1·1所示。圖8·1·1堆載預壓與強夯效果對比強夯法經(jīng)過幾十年的發(fā)展，它已適用于加固從礫石到粘性土的各類地基土。在我國常用來處理碎石土、砂土、低飽和度的粉土、粘性土、雜填土、素填土、濕陷性黃土等各類地基。這主要是由于施工方法的改進和排水條件的改善。它不僅能提高地基的承載力，同時，還能改善地基抵抗振動液化的能力，消除濕陷性黃土的濕陷性。為處理軟土地基，還發(fā)展了預設(shè)的袋裝砂井，或塑料板排水的強夯法、夯擴樁加填渣強夯法，強夯填渣擠淤法，碎石樁強夯法等。強夯法具有設(shè)備簡單、原理直觀、施工速度快、不添加特殊材料、造價低、適用范圍廣泛，可用于加固各種填土、濕陷性黃土、碎石土、砂土、一般粘性土、軟土以及工業(yè)、生活垃圾等地基，特別是非飽和土加固效果顯著。對飽和土加固地基的效果好壞，關(guān)鍵在于排水，如飽和砂土地基、滲透性好，超孔隙水壓力容易消散，夯后就固結(jié)快。對于飽和的粘性土或淤泥質(zhì)土，由于滲透性差，土體內(nèi)的水排出困難，加固效果就比較差，必須慎重對待。目前，對這類地基用砂井排水與強夯結(jié)合使用，加固效果就比較好。強夯法可適合于房建、橋涵、道路、油罐、港口、碼頭、鐵路地基、飛機場跑道和大型設(shè)備基礎(chǔ)等工程。而且加固速度快、效果好、投資省、最適當最經(jīng)濟而簡便的地基加固方法之一。強夯法加固后的地基壓縮性可降低200%～1000%，而強度可提高200%～500%（有的文獻介紹，粘土可提高100%～300%，粉質(zhì)粘土可提高400%，砂和泥炭土可提高200%～400%）。用強夯法處理垃圾土，尚可使有害氣體迅速排出，有利于環(huán)境保護，為廢渣利用開辟了新途徑。強夯法與以往的機械夯實、爆炸夯實等比較有以下特點：平均每一次夯擊能量比普通夯法能量大的多。以往的夯實方法，能量不大，僅使地表夯實緊密，但能量不能向深處傳遞，其結(jié)果僅限于表層加固，而強夯法能按照我們的預計效果進行控制施工，可根據(jù)地基的加固要求來確定夯擊點間距擊夯擊方式，依次按需要加固的深度進行改良，使地基深層得到加固。在施工中，必要的夯擊能量可以分幾遍進行夯擊。地基經(jīng)過強夯加固后，能消除不均勻沉降現(xiàn)象，這是任何天然地基所不能達到的。強夯法最適宜的施工條件：1、處理深度最好不超過15m，（特殊情況出外）。2、對飽和軟土、地表面應鋪一層較厚的砂石、砂土等優(yōu)質(zhì)填料。3、地下水位離地表面下2～3m為宜，也可采用降水強夯。4、施工現(xiàn)場離既有建筑物有足夠的安全距離（一般大于10米），否則不宜施工。5、夯擊對象最好為粗顆粒土組成。在遇到低洼地填土區(qū)高飽和度的粘性填土和沿海地帶在海積淤泥層上用開山的山石料填海造地的情況，顯然，普通的強夯處理方法已不實用。應用強夯置換的原理，在夯坑中回填砂石或爐渣等材料，夯后形成一個砂石墩，用作建筑物的持力基墩。碎石墩與墩間形成復合地基以提高地基承載力，減小沉降。強夯置換法適用范圍廣泛。通過在多種工程中的實踐證明，夯實后的土體力學性能得到了很好的改善，這也是采用強夯法加固地基的主要功效。盡管強夯法和強夯置換法已得到普遍推廣與應用，但對其機理仍在研究之中。根據(jù)多項工程的分析，強夯法與其他加固方法相比較，在經(jīng)濟上具有較大的優(yōu)越性，見表8-1-1。常用軟土地基加固方法經(jīng)濟比較表8·1·1加固方法強夯法砂井預壓擠密砂樁鋼筋混凝土樁化學拌合造價比0.31.02.04.04.0第二節(jié)加固機理目前，強夯法加固地基有三種不同的加固機理：動力密實（DynamicCompaction）、動力固結(jié)（DynamicConsolidation）和動力置換（DynamicReplacement），它取決于地基土的類別和強夯施工工藝。一、動力密實采用強夯法加固多孔隙、粗顆粒、非飽和土是基于動力密實的機理，即用沖擊型動力荷載，在土中形成很大的沖擊波（主要是縱波和橫波），土體因受到很大的沖擊力，此力遠遠超過了土體的強度。在此沖擊力的作用下，土體被破壞，土顆粒相互靠攏，排出孔隙中的氣體、顆粒重新排列，土在動荷載作用下被擠密壓實，強度提高，壓縮性降低。非飽和土的夯實過程，就是土中的空氣被擠出的進行，其夯實變形主要是由于土顆粒的相對位移引起。在沖擊動能作用下，地面會立即產(chǎn)生沉陷，一般夯擊一遍后，其夯坑深度可達0.6～1.0m，夯坑底部形成一層超壓密硬殼層，承載力可比夯前提高2～3倍。非飽和土在中等夯擊能量為1000～2000kN·m的作用下，主要是產(chǎn)生沖切變形，在加固深度范圍內(nèi)氣相體積大大減小，最大可減小60%。二、動力固結(jié)用強夯法處理細顆粒飽和土時，則是借助于動力固結(jié)的理論，即巨大的沖擊能量在土中產(chǎn)生很大的應力波，破壞了土體原有的結(jié)構(gòu)，使土體局部發(fā)生液化并產(chǎn)生許多裂隙，增加了排水通道，使孔隙水順利逸出，待超孔隙水壓力消散后，土體固結(jié)。由于軟土的觸變性，強度得到提高。梅納根據(jù)強夯法的實踐，首次對傳統(tǒng)的固結(jié)理論提出了不同看法，認為飽和土是可以壓縮的新機理，如圖8·2·1（b）所示。主要表現(xiàn)有四個方面的特性見表8·2·1。圖8·2·1新、舊固結(jié)理論（a）靜力固結(jié)理論模型.（b）動力固結(jié)理論模型靜力固結(jié)和動力固結(jié)理論對比表8·2·1靜力固結(jié)理論動力固結(jié)理論①可壓縮的液體②固結(jié)時液體排出，所通過的小孔，其孔徑是不變的③彈簧剛度是常數(shù)④活塞無摩阻力①含有少量氣體的可壓縮的液體②固結(jié)時液體排出，所通過的小孔，其孔徑是變化的③彈簧剛度為變數(shù)④活塞有摩阻力1、飽和土的壓縮性由于土中有機物的分解，土中總存在一些微小氣泡，土顆粒之間的孔隙水也有孔隙可壓縮，其體積占整個體積的1%～3%，最多可達4%。實行強夯時，氣體體積壓縮，孔隙水壓力增大（產(chǎn)生超孔隙水壓力）。隨后氣體有所膨脹；孔隙水排出，孔隙水壓力減少，固相體積始終不變。這夯擊一遍，液相體積就有所減少，氣相體積也有減少，這是與以往的固結(jié)理論不同之處。在沖擊力作用下，含有空氣的孔隙水不能立即消散而具有滯后現(xiàn)象。氣相的體積也不可能立即膨脹，這可用圖8·2·1模型中活塞與筒體之間存在摩擦力來加以說明。土顆粒周圍的吸著水，由于振動或溫度上升而變作自由水。其結(jié)果是土顆粒之間的內(nèi)聚力削弱，土的強度降低，這可用圖8·2·1模型中，彈簧強度是可變來加以說明。2、土體液化土體沉降與夯擊能成正比，當夯擊能達到一定程度時，即當氣體的體積百分比接近于零時，土質(zhì)具有不可壓縮性，此界限值稱為飽和能，飽和能的大小與土的種類有關(guān)。一般為500～2000kN.m/m3。夯即能達到飽和能時，土體產(chǎn)生液化，吸著水變成了自由水，土的強度下降到最小值。必須注意，一旦達到飽和能量的瞬間，就不能在夯擊，否則對土體固結(jié)不利。因為夯擊能過大，土體固結(jié)條件遭到破壞，孔隙水反而不易排出，土體強度降低后難以恢復。3、滲透性變化當夯擊能增大到飽和能時，孔隙水壓力上升到與豎向應力相等〔即U=σ,而τ0=(σ-u),tgφ=0〕，夯擊停止后，孔隙水壓力迅速消散。如果仍使用夯擊前土的滲透系數(shù)，就無法解釋孔隙水壓力何以能如此迅速消散。所以梅納認為，在很大的夯擊能作用下，土中出現(xiàn)很大的應力和沖擊波，致使地基內(nèi)部出現(xiàn)裂縫形成樹枝狀排水網(wǎng)路入圖8·2·2所示。圖8·2·2樹枝狀排水網(wǎng)路圖強夯時土體局部液化，即這一瞬間的孔隙水壓力等于總壓力所產(chǎn)生的超孔隙水壓力，使土顆粒之間出現(xiàn)裂隙，形成排水通道，土的滲透系數(shù)陡增。當孔隙水壓力消散，達到小于土顆粒之間的橫向壓力時，裂隙閉合，土中水的運動又恢復常態(tài)，如圖8·2·3中表現(xiàn)為二段不同斜率的直線，這可用圖8·2·1模型中孔徑是變化的來加以說明，圖8·2·4表示滲透系數(shù)隨孔隙水壓力U與全應力σv之比的變化情況。圖8·2·3強夯后孔隙水壓力的消散圖8·2·4滲透系數(shù)隨孔隙水壓利與全應力之比的變化4、觸變的恢復從實驗中可知，在夯實進行中土的抗剪強度明顯的降低，當土體液化或接近液化時，抗剪強度為零或最小，吸附水變成自由水。當孔隙水壓力消散，土的抗剪強度和變形模量大幅度的增長，土體顆粒間的接觸更加緊密，新的吸附水層逐漸固定，這是由于自由水重新被土顆粒吸附變成了吸著水的緣故。這就是具有觸變性的土的特性，觸變性與土質(zhì)種類有很大關(guān)系，有的恢復的快，有的恢復的非常慢。所以強夯效果的檢驗工作宜在夯后4～5周進行。應當指出，土在觸變恢復過程中，對振動是十分敏感的，所以在這期間進行測試工作時一定要十分注意。通過大量的試驗實測資料，證實了梅納提出的新的動力固結(jié)理論是正確的，強夯對飽和粘性土地基加固是有一定效果的，如果夯擊參數(shù)選擇得合理，效果更為顯著一些。三、動力置換動力置換可分為整式置換和樁式置換，如圖8·2·5所示。整式置換是采用強夯將碎石整體擠入淤泥中，其作用機理類似于換土墊層。樁式置換是通過強夯將碎石填筑土體中，部分碎石樁（或墩）間隔地夯入軟土中，形成樁式（或墩式）的碎石墩（或樁）。其作用機理類似于振沖法等形成的碎石樁，它主要是靠石內(nèi)摩擦角和墩間土的側(cè)限來維持樁體的平衡，并與墩間土起復合地基的作用，目前強夯置換中常用的有以下三種情況：圖8·2·5動力置換類型(a)整式置換(b)樁式置換1、當?shù)鼗韺訛榫哂羞m當厚度的砂墊層、下臥層為壓縮性的淤泥質(zhì)軟土時，采用低能量夯，通過強夯將表層砂擠入軟土層中，形成一根治砂樁，這種砂樁的承載力很高，同時，下臥的軟土也可通過置換砂樁加速固結(jié)，強度得以提高。2、同上，軟地基的表面也常堆填一層一定厚度的碎石料，利用夯錘沖擊成孔，再次回填碎石料，夯實成碎石樁。3、在厚3～5米的淤泥質(zhì)軟土層上面拋填石塊，利于拋石自重和夯錘沖擊力使石塊座到硬土層上，淤泥大部分被擠走，少量留在石縫中，形成強夯置換的塊石層。利用石塊之間的相互接觸，提高地基承載力。亦類似于墊層中的“拋石擠淤”法，同時下臥層的軟土也得以快速固結(jié)，提高了下臥層的強度。四、震動波壓密理論法國梅納指出，由于強夯是巨大的沖擊能量，使土體產(chǎn)生強烈的震動和應力，而導致土體中孔隙壓縮，土體局部液化，夯擊點周圍產(chǎn)生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水順利溢出，土體迅速固結(jié)以達到減少沉降提高承載能力的目的。目前，除了梅納理論對強夯機理作了解釋外，還有用震動波理論的原理來分析強夯法機理的。震動波壓密理論強夯的特點是將機械能轉(zhuǎn)換為勢能，再變?yōu)閯幽茏饔糜谕馏w。在重錘作用于地面一瞬間，在重錘作用于地面一瞬間，使土產(chǎn)生強烈震動，類似于地震的震源（但與地震有許多不同之處），在地基土中產(chǎn)生震動波，從震源向四周傳播。又因地基為一彈塑性材料，在巨大的沖擊作用下，質(zhì)點在連續(xù)介質(zhì)內(nèi)震動，其震動的能量可以傳遞給周圍介質(zhì)，而引起周圍介質(zhì)的震動，震動在介質(zhì)內(nèi)的傳布過程形成波，根據(jù)其作用、性質(zhì)和特點的不同波，可分為體波和面波兩種。強夯主要是體波起加固做用，體波又分為縱波和橫波，縱波是由震源向外傳遞的壓縮波，質(zhì)點的振動方向與波的前進方向是一致的，同時伴隨著產(chǎn)生體積的變化，一般表現(xiàn)為周期短，振幅小。橫波是由震源向外傳遞的剪切波，質(zhì)點的振動方向與波的前進方向垂直，不產(chǎn)生體積的變化，如圖8·2·6所示。一般表現(xiàn)為周期較長，振幅較大。橫波只能在固體里傳播，而縱波在固體、液體里都能傳播。圖8·2·6各種波的傳播示意圖縱波與橫波的傳播速度理論上可分別按下列公式計算：VP=(8·2·1)VS==(8·2·2)式中：VP——縱波速度()；VS——橫波速度()；E——介質(zhì)楊氏彈性模量(kpa)；G——剪切模量(kPa)；ρ——介質(zhì)密度kN/m3；μ——介質(zhì)泊松比（見表8·2·2）。土的泊松比μ表8·2·2土的種類和狀態(tài)μ碎石土0.15～0.2砂土0.2～0.25輕亞粘土0.25亞粘土、堅硬狀態(tài)可塑狀態(tài)軟塑或流塑狀態(tài)0.250.300.35粘土：堅硬狀態(tài)可塑狀態(tài)軟塑或流塑狀態(tài)0.250.350.42當μ=0.22（相當砂土），則縱波速度按下式計算，即VP=1.67VS(8·2·3)由此可知，縱波比橫波的傳播速度要快，在儀器觀測到記錄圖上見圖8·2·7縱波要先于橫波到達。因此，通常也把縱波叫“p波”（即初波），把橫波叫“s波”（即次波）。表8·2·3為“S波”在一些介質(zhì)中的傳播速度。圖8·2·7波的傳播S波的傳播速度（m/s）表8·2·3土的種類波速砂60人工填土100砂質(zhì)粘土100～200粘土250含砂礫石300～400飽和砂土340從上述波速表達式可知，波速和介質(zhì)密度、彈性模量及波松比有關(guān)。波在不同的介質(zhì)中傳播具有不同的傳播速度，在傳播當中遇到不同的介質(zhì)時，并產(chǎn)生波的折射和反射現(xiàn)象。若波的射線由震源出發(fā)時，與垂直方向的夾角是θ1，波速是V1，折射后的夾角是θ2，波速是V2，則有如下關(guān)系：=（8·2·4）當P波入射到一個界面體，不但產(chǎn)生折射和反射的P波，而且還發(fā)生折射和反射的S波（轉(zhuǎn)換波PS）。當S波入射到一個邊界時也是如此。面波只限于地基表面?zhèn)鞑?，它包含瑞利波和樂甫波兩種。銳利波傳播時，介質(zhì)質(zhì)點在波的傳播方向與自由面（地面）的法線組成的平面內(nèi)，如圖8·2·8（a）XZ平面，做橢圓形運動，而在與該平面垂直的水平方向（y方向）沒有振動地面的質(zhì)點運動呈滾動形勢，見圖8·2·6。圖8·2·8面波質(zhì)點振動(a)瑞利波質(zhì)點振動(b)樂甫波質(zhì)點振動樂甫波只是在與傳播方向相垂直的水平方向圖8·2·8（b）xy方向運動。強夯時巨大的沖擊能，作用于地基上，在地基中產(chǎn)生體波（含縱波和橫波）和面波兩種。對地基起加固作用的主要是縱波和橫波。而面波不但起不到加密的作用，反而對地基表面產(chǎn)生松動，故為無用波或有害波。在施行強夯時，重錘由很高處自由落下，產(chǎn)生強大的動能（振動源）作用于地基土中，由動能變成波能，從震源向深層擴散，能量釋放于一定范圍內(nèi)的地基中，使土體得到不同程度的壓密加固。由于強大的夯擊能，使土體表層產(chǎn)生剪切壓縮和側(cè)向擠壓等，而橫波的存在，使土體表層松動，當達到一定深度范圍時，只有壓縮波（縱波）的存在，才對土體起壓密加固作用。隨加固深度的增加，縱波強度在衰減，而壓密作用也逐漸減少。南同蒲鐵路介休通信站工程，強夯法加固Ⅱ級自重濕陷性黃土地基，其加固效果見圖8·2·9。地表面至地下0.5m范圍內(nèi)土體為擾動的松弛區(qū)，0.5～5.0m范圍內(nèi)為壓密加固區(qū)5～7.8m范圍內(nèi)作用逐漸減少，可見與上述解釋還是吻合的。地基在強夯作用下，表層土體松動使部分能量損失，大部分能量使下層土體得到加固。圖8·2·9靜力觸探曲線地基土壓密狀態(tài)的模式如圖8·2·10所示。第一層是地基土因沖擊力而受擾動，主要是橫波和面波的干擾。因橫波傳播方向和質(zhì)點振動方向垂直，瑞利波、樂甫波分別按橢圓形運動和按地面水平向運動，所以都是在地表層傳播使土體產(chǎn)生上下運動，土體松動而形成的松弛區(qū)域。第二層是壓縮波的反復作用，使地下應力超過了地基的破壞強度σL的區(qū)域，因土中吸收縱波放出的能量最多，所以這一層的固結(jié)效果最好。第三層是壓縮波漸減，也就是地下應力在σL與屈服值σy之間，是固結(jié)效果迅速下降的區(qū)域。第四層是地下應力處于地基的彈性界限內(nèi)，能量消耗已無法克服土體的塑性變形，此層基本上沒有固結(jié)作用，如圖8·2·10中的By、ZY是一個夯擊點的加固范圍，也就是縱波傳播的有效距離。圖8·2·10地基壓密固結(jié)模式圖在施行強夯時，隨地基的壓密加固過程，能量會發(fā)生變化。當初夯時，土體產(chǎn)生壓縮塑變，因波速和介質(zhì)密度、彈性模量、剪切模量有關(guān)，初夯時縱波很快被土體吸收產(chǎn)生塑變，當?shù)揭欢芰繒r，塑變完成，漸變?yōu)閺椥詨嚎s變形，隨著土體密度的增加，而壓縮模量和剪切模量增大，波的傳播速度相應加快，這是橫波增加，縱波在削弱，并且波的折射和反射要消耗能量，不利于對土體的加固，如果再增加夯擊能（夯次），其效果不會明顯。對非飽和土地基，其加固機理可以歸結(jié)為壓縮波的反復作用消耗能量做功，而對土體產(chǎn)生壓密固結(jié)。一部分能量使土體產(chǎn)生塑變轉(zhuǎn)換為土的位能，使土體產(chǎn)生彈性變形并將另一部分能量向深層傳播而加固深層地基。最終使能量轉(zhuǎn)換為土的塑變位能。對含水量較高的飽和土地基，其加固機理也是壓縮波的反復作用和波的折射、反射重復做功而獲得加固效果的。具體說，由于壓縮波的反復做功和孔隙水壓力的共同作用，在土中形成網(wǎng)狀貫通排水通道，使土體的滲透條件得到明顯改善，夯擊之后，土體將在良好的滲透條件和較高的孔隙水壓力作用下完成其動力固結(jié)過程，使土中孔隙水迅速排出，孔隙水壓力迅速消散，土體進一步增密。對飽和粘性土，因其滲透性較小，土體大量在夯后固結(jié)，因此，夯擊后的土體應有足夠的間隔時間，否則即使較小能量的過早夯擊也是有害無益的，使土體無法恢復。這一動力固結(jié)過程，成為強夯法處理淤泥質(zhì)土的顯著特點，隨著這一固結(jié)過程的完成，土的性質(zhì)將得到明顯改善，獲得強夯加固的預期效果。在水位下的介質(zhì)中主要是傳播縱波（壓縮波），相對而言在液相介質(zhì)中能量損失較少，是比較有利的，所以，強夯法可用于水下工程的地基加固，如圖8·2·11所示。前面已經(jīng)講到，在不同介質(zhì)中振動所引起的頻率、速度、能量不同，就是不同的動力效應，因而在同一振動作用下，水和土兩種介質(zhì)將引起不同的振動效應，當兩者的動力差大于土粒對水吸附能力時，自由水、毛細水將從顆粒間隙析出，從而土粒間孔隙減小，密度提高。在實踐中我們看到用手連續(xù)擊飽和土，就產(chǎn)生水分析出現(xiàn)象，由于水、土兩相混合的介質(zhì)振動效用不同，存在動力差而產(chǎn)生間隙水的聚結(jié)，形成動力水的聚結(jié)面，造成網(wǎng)狀排水通道，在動力沖擊作用下，自由水向低壓區(qū)排泄，經(jīng)過一段時間相觸變恢復，土的抗剪強度與變形模量都有大幅度的增長，這就是是加固作用。圖8·2·11水下地基加固下面用一個簡單的試驗來說明振動對地基土的加固作用。取飽和的砂土及飽和狀的輕亞粘土，用透水的紗布包扎好，在自重力作用下，水分很難或不產(chǎn)生析出，而在振動力作用下，砂土試樣水分極易析出，在較短時間內(nèi)砂土就密實固結(jié)。對輕亞粘土試樣，需要較強烈的振動和振擊時間，水分才能析出，停放一段時間后土體就密實固結(jié)。這說明在動力作用下土體排水固結(jié)效應遠遠大于靜態(tài)排水固效應。要是水土離析，首先要突破二者靜止平衡，因此，要輸入一定的激發(fā)能量和適當?shù)恼駝哟螖?shù)，激發(fā)能量的大小和土粒組成有關(guān)，粘粒及粉粒較多的土體，對水的吸附力較強，水不易排出。當對土體逐漸輸入超級能量和多次振動時，水分也能析出，使土體密實增加，強度提高。上述分析，是用波動理論來解釋強夯法加固地基機理的。第三節(jié)強夯法設(shè)計強夯法加固的設(shè)計主要參數(shù)有：加固深度及范圍，單位面積夯擊能力，夯擊次數(shù)，夯點間距，布置以及夯擊遍數(shù)和間隙時間等。下面分別加以介紹：一、有效加固深度及范圍的確定有效加固深度既是選擇地基處理方法的重要依據(jù)，又是反映處理效果的重要參數(shù)，有效加固深度按下式進行計算：H=(8·3·1)式中：H——有效加固深度(m)M——垂重(kN)H——落距(m)——為小于1的修正系數(shù)，其變動范圍為0.35～0.7。一般對粘土取0.5，對砂性土取0.7，對黃土取0.35～0.5。實際上影響有效加固深度的因素很多，除了錘重和落距外，還有地基土的性質(zhì)，不同土層的厚度和埋藏順序，地下水位以及其他強夯的設(shè)計參數(shù)等都與有效加固深度有著密切的關(guān)系。因此，強夯的有效加固深度應根據(jù)現(xiàn)場試夯或當?shù)亟?jīng)驗確定。在缺少經(jīng)驗和試驗資料時，可按表8.3.1預估。強夯有效加固深度（m）表8·3·1單擊夯擊能（kN.m）碎石土、砂土等粉土、粘性土、濕陷性黃土10005.0～6.04.0～5.020006.0～7.05.0～6.030007.0～8.06.0～7.040008.0～9.07.0～8.050009.0～9.58.0～8.560009.5～10.08.5～9.5注：強夯的有效加固深度應從起夯面算起本書作者經(jīng)多年的研究，根據(jù)波在地基中傳播速度和土對能量的吸收能力，可以計算出波的有效傳播范圍，即強夯震動波的能量對地基加固的半徑Rs.經(jīng)過多項工程實踐，作者提出了一種新的強夯的加固有效深度計算方法：RS=(8·3·2)式中：RS——有效加固半徑（加固深度）(m)h——落距（落垂高度）(m)M——錘重(kN)Vp——縱波速度(m/s)——土的能量吸收系數(shù)，見表8·3·2k——大于1的系數(shù)，一般為3～5土的能量吸收系數(shù)值表8·3·2土質(zhì)情況值（s/m）土質(zhì)情況值（s/m）松散飽和粉細砂、亞粘土、輕亞粘土、粘土0.01～0.03硬塑的粘土和中密的塊石、碎石0.087～0.115很濕的亞粘土、粘土0.04～0.06可塑的粘土和中密的粗砂、礫石0.1～0.125稍濕的和干的輕亞粘土、亞粘土0.07～0.10二、夯擊能量的確定夯擊能量可分單擊夯擊能、最佳夯擊能、平均夯擊能。1、單擊夯擊能單擊夯擊能為夯錘重M與落距h的乘積。單擊夯擊能一般應根據(jù)加固土層的厚度、地基狀況和土質(zhì)成分由下式確定：E=Mgh(8·3·3)E=()2g(8·3·4)式中：E——單擊夯擊能(kj)M——錘重(kN)G——重力加速度(g=9.8m/s2)H——落距(m)h——加固深度(m)——小于1的修正系數(shù)，其變化范圍為0.35～0.7，（一般粘性土、粉土取0.5，砂土取0.7，黃土取0.35～0.50，或參考表8·3·3）。修正系數(shù)值統(tǒng)計表表8·3·3采用單位土層錘重Q(t)落距h(m) 值秦皇島某船廠砂性土10130.65上海某水廠砂性土10100.7～0.8北京化纖廠粉土、灰粉質(zhì)粘土1190.55天津塘沽新港淤泥質(zhì)粘土、灰粉砂透鏡體10130.44秦皇島煤碼頭堆場細砂10130.44北京某工程填土地基8.5120.61北京321線寨口車站棄渣填土10120.61山西太嵐線古交車站土灰石填土880.88廊坊機械化所粉質(zhì)粘土與粉土119.30.60西安三民村倉庫Ⅱ級非自重濕陷性黃土10100.55咸陽渭河電廠涼水塔Ⅱ級非自重濕陷性黃土10110.48太原面粉二廠工程濕陷性黃土11.5140.50瑞典烏德瓦拉造船廠海中填破碎花崗巖40400.67美國洛山磯某海洋工程粉砂層40350.45聯(lián)合王國拉爾雷丘車站城市垃圾1510～150.40～0.49日本某油罐基地上為石塊填土、下為沖填土12200.52新加坡某倉庫砂粘質(zhì)泥炭15.530.50.54山西紡織設(shè)計院軟土及液化地基8.9120.78錘重和落距越大，加固效果越好。整個加固場地的總夯擊能量(即垂重×落距×總夯擊數(shù))除以加固面積為單位夯擊能。強夯的單位夯擊能應根據(jù)基土類別，結(jié)構(gòu)類型、荷載大小和要求處理的深度等綜合考慮，并可通過試驗確定。在一般情況下，對粗顆粒土可取1000～3000kN·m/m2,對細顆粒土可取1500～4000kN·m/m2。國內(nèi)夯錘一般為10～25t,最大為40t，夯錘的平面形狀一般有圓形和方形等，其中有氣孔式和封閉式兩種。實踐證明，圓形和帶有氣孔的錘較好，它可克服方形由于上下兩次夯擊著地并不完全重合，并造成夯擊能量損失和著地時傾斜的缺點。夯錘中宜設(shè)置若干個上下貫通的氣孔，孔徑可取250～300㎜，它可減小起吊夯錘時的吸力。又可減少能量的損失。錘底面積對加固效果有直接的影響，對同樣的錘重，當錘底面積較小時，夯錘著地壓力過大，會形成很深的夯坑，即增加了繼續(xù)起錘阻力，又不能提高夯擊的效果，錘底面積宜按土的性質(zhì)確定，錘底面積靜壓力值可取25～40kpa,對細顆粒土錘底靜壓力宜取較小值。國外資料報道，對砂性土一般錘底面積為3～4m2,對粘性土不宜小于6㎡。有的文獻也提出，夯坑深度不超過錘寬度的一半，否則將有一部分能量損失在土中。由此可見，對細顆粒土在強夯時預計會產(chǎn)生較深的夯坑，因而事先要求加大錘底面積。國內(nèi)外夯錘材料，大多數(shù)采用以鋼板為殼和內(nèi)灌混凝土的錘。還有鑄鋼（鐵）錘。為運輸方便還有組織合錘。夯錘確定后，根據(jù)要求的單擊夯擊能量，就能確定夯錘的落距。國內(nèi)通常采用的落距為8～25m.對相同的夯擊能量，常選用大落距的施工方案。這是因為增大落距可獲得較大的接地速度，能將大部分能量有效地傳到地下深度，增加深層夯實效果，減小消耗在地表土層塑性變形的能量。2、最佳夯擊能最佳夯擊能，從理論將能使地基中出現(xiàn)的孔隙水壓力達到土的覆蓋壓力時的夯擊能為最佳夯擊能。對于粘性土地基，由于孔隙水壓力消散慢，隨著夯擊能的增加，孔隙水壓力可以疊加，因而可根據(jù)有效加固深度孔隙對壓力的疊加值來選定最佳夯擊能。對于砂性土地基，由于孔隙水壓力的增加和消散過程很快，孔隙水壓力不能隨夯擊能增加而疊加，當孔隙水壓力增量隨夯擊次數(shù)的增加而趨于穩(wěn)定時，可認為砂土能夠接受的能量已達到飽和狀態(tài)。為此，可用最大孔隙水壓力增量與夯擊次數(shù)的關(guān)系曲線或有效壓縮率與夯擊能的關(guān)系曲線來確定最佳夯擊能。見圖8·3·1和圖8·3·2。圖8·3·1砂性土的孔隙水壓力增量△u圖8·3·2有效壓縮率與夯擊能的關(guān)系曲線與夯擊次數(shù)的關(guān)系曲線曲線1、2、3、4分別為不同錘重和落距組合時所測得的有效壓縮率與夯擊能關(guān)系曲線。顯然，曲線1最好，曲線最低處的有效壓縮率最高，此時的夯擊能即為最佳夯擊能，超過最低點，曲線回升，說明地基土側(cè)向變形增大，土體開始破壞。最佳夯擊能和單擊夯擊能的比值即可作為控制夯擊次數(shù)。3、平均夯擊能平均夯擊能也稱單位面積夯擊能，單位面積夯擊能的大小與基地土的類別有關(guān)，單位面積夯擊能過小，難以達到預期的加固效果，單位面積夯擊能過大，不僅浪費能源，而且對飽和粘性土來說，強度反而會降低。總單位面積夯擊能與諸多因素有關(guān)，我國目前在工程實踐中所采用單位夯擊能見表8·3·4。單位面積夯擊能參考值表8·3·4單位面積夯擊能（kN·m/m2）粗顆粒土細顆粒土1000～30001500～4000強夯加固地基有一個加固深度和密實度的極限值，Leonards認為其值相當于靜力觸探比貫入阻力=15Mpa或標貫值N63.5=30～40。達到這一極限再增多夯擊能只能使場地隆起，而無加固效果。這一極限對細顆粒土可定為加固至土壤含強結(jié)合水（或稍高）時土的飽和含水量及其相應的密實度。因為此時孔隙水已不能排除，無法再加密。在黃土中，其值約為干密度18kN/m3或孔隙水比e=0.5，對粗顆粒土可認為此極限值是相對密實度達到0.8～0.9。每遍單位面積夯擊能，對飽和土需要分遍夯擊，這樣對每一遍也存在一極限夯擊能，根據(jù)Menard飽和土夯擊時液化，孔隙水壓力升高的觀點，從理論上講，每遍極限夯擊能為地基中孔隙水壓力達到土的自重應力時的夯擊能，此時土已液化，稱之為每遍最佳夯擊能。但在實際工程中，實測的孔隙水壓力值多數(shù)達不到上覆土的自重應力。其最大值與被測土的類型孔壓測量儀表位置（深度、距夯點之距）、夯點數(shù)量及夯擊順序等有關(guān)，因此在工程實踐中，應根據(jù)以下三原則之一通過試夯確定。（1）坑底土不隆起，包括不向夯坑內(nèi)擠出，或每擊隆起量小于每擊夯沉量，這說明土仍可被擠密。（2）夯坑不得過深，以免造成提錘困難。為增大加固深度，必要時可在夯擊坑內(nèi)填加粗顆粒料，形成土塞，以增加錘擊數(shù)。（3）每擊夯沉量不宜過小，過小無加固作用。三、夯擊點布置及間距1夯擊點布置夯擊點平面布置應根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)類型進行布置。夯點平面布置的合理與否與夯實效果和施工費用有直接關(guān)系。對某些基礎(chǔ)面積較大的建筑物或構(gòu)筑物，可按等邊三角形或正方形布置夯擊點；對辦公樓和住宅建筑等，可根據(jù)承重墻位置布置夯點。對砂性土或填石地基和土夾石填石地基，可用連夯法布點，對加固深度較大的工程，可按土層厚度不同，分二遍以上進行夯擊，最后普夯一遍（即錘印互相搭接地夯一遍）。由于基礎(chǔ)應力擴散作用或消除液化，強夯加固范圍應大于建筑物基礎(chǔ)范圍，每邊超出基礎(chǔ)外邊緣的寬度宜為設(shè)計處理深度的1/2～2/3，并不宜小于3.0m。2、夯擊點間距夯點間距的選擇宜根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)類型、加固土層厚度及土質(zhì)條件通過試夯確定，對細顆粒土來說，為便于超靜孔隙水壓力的消散，夯擊點間距不宜過小。當加固深度要求較大時，第一遍的夯擊點間距更不宜過小，以免在夯擊時在淺層形成密實層而影響夯擊能往下傳遞。若夯擊點間距太小，在夯擊時上部土體易向側(cè)向已夯成的夯坑內(nèi)擠出，從而造成坑壁坍塌，夯錘歪斜或傾倒，而影響夯實效果。反之，如間距過大，也會影響夯實效果。我國目前工程上常用的夯間距是3～9m，實踐證明，間隔夯擊比連夯好。間夯對深層加固有利，原因是間夯便于能量在土中被吸收，使夯擊能有利于向深層傳遞，孔隙水容易向低壓區(qū)排出，可先固結(jié)一部分地基土。再夯第二遍時，可使充滿孔隙水的另一部分土體得到能量，克服土顆粒對水吸附力，將土體孔隙水擠出而得到加固，提高了強度。連夯則全面產(chǎn)生超孔隙水壓，而沒有低壓區(qū)，孔隙水處于相對平衡，反而使水不容易排出。夯擊點過密，相鄰夯點的加固效果將在淺層處，疊加形成硬層，影響波的傳播和造成能量損失。又因淺層受面波的運動做功而松動，為了使地基表層受到加固，必須滿夯一遍。四、夯擊次數(shù)和遍數(shù)夯擊次數(shù)的確定夯擊次數(shù)的確定是強夯法設(shè)計中的一個重要參數(shù)。夯擊數(shù)與地基加固要求有關(guān)，而夯擊能量的大小是根據(jù)地基加固后應達到的規(guī)定指標來確定的。夯擊要求土體豎向壓縮最大，側(cè)向移動最小。國內(nèi)外目前一般每夯擊點夯5～20擊，根據(jù)土的性質(zhì)和土層的厚薄不同，夯擊擊數(shù)也不同。對于非飽和土或填土，常以最后兩擊的下沉量平均值不大于40mm，來控制每點的夯擊擊數(shù)。而對于飽和粘性土，應以孔隙水壓力上升到最大值等于土體自重（即ut=，ut為孔隙水壓力，為土的容積，h為土層厚度）或出現(xiàn)液化現(xiàn)象來控制夯擊擊數(shù)。２．夯擊遍數(shù)由于夯點間距大，夯點間需增設(shè)夯點以加固末擠密土，故需增加夯擊遍數(shù)，這種分遍夯擊實際上就是夯點分批夯擊。對飽和細砂土，由于存在單遍飽和夯擊能，每遍夯擊后需孔壓消散，氣泡回彈，方可二次壓密擠實，因此，對夯點也需分遍夯擊。對飽和粗顆粒土，當需夯坑深度大時，或積水或涌水需填料，為便于操作也要采用分遍夯擊。在工程實踐中，常采用高大能量、大間距加固深層，此時應根據(jù)需要對同一批夯點分遍夯擊，然后，再逐步分批夯擊另一批夯點。當需要逐遍加密飽和土和高含水量土以加大土的密實度，或夯坑要求較深起錘困難需加填料時，對每一夯擊點需分遍夯擊，以使孔隙水壓力消散，各批夯點的遍數(shù)累計加上滿夯組成總的夯擊遍數(shù)。一般情況下，對碎石、礫砂、砂質(zhì)土或垃圾土，夯擊遍數(shù)為3遍左右。粘性土為3～8遍，泥炭為3～5遍。在我國大多數(shù)工程中為2～5遍。一般認為，在夯擊期間的沉降量達到計算最終沉降量的80%～90%時夯擊完畢，或根據(jù)設(shè)計要求以夯到預定標高來控制夯擊遍數(shù)。試驗證明，二、三批夯點，特別是花點夯擊遍數(shù)可比第一批夯點減小遍數(shù)，這時可增大或不增大其每遍的擊數(shù)。對軟弱土、每批夯點需分遍時的第一遍擊數(shù)，常以控制場地隆起，起錘困難設(shè)定擊數(shù)，一般選用5～10擊，無須控制夯沉量，對每一批夯點的最后一遍，為使場地均勻有效加固，可以用控制最后兩擊的平均貫入度來確定夯擊次數(shù)。其控制貫入度值可經(jīng)試夯根據(jù)檢驗的加固效果，確定適當值，以控制大面積施工。最后以低能量滿夯一遍。滿夯的作用是加固表層土，點夯深層加固時的坑側(cè)松動土及整平夯坑填土。滿夯就是錘印互相搭接。五、兩邊夯擊間歇時間兩邊夯擊之間應有一定的間歇時間，以利于強夯時土中超靜孔隙水壓力消散。所以間歇時間取決于超靜孔隙水壓力消散時間。土中超靜孔隙水壓力的消散速率與土的類別、夯點間距等因素有關(guān)。對砂性土其滲透系數(shù)大，一般在數(shù)分鐘和2～3h即可消散完。但對滲透性差的粘性土地基，一般需要數(shù)周才能消散完。夯點間距對孔壓消散速率也有很大的影響，夯點間距小，孔壓消散得慢，反之，夯點間距大，孔壓消散很快。所以間隔時間應以孔隙水壓力消散時間的長短而定。另外，孔隙水壓的消散還與周圍排水條件有關(guān)?？筛鶕?jù)地基水的滲透性確定間歇時間，對于滲透性較差的粘性土地基的間隔時間，一般不少于3～4周，一般滲透性較好的粘性土1～2周，對滲透性好的地基可連續(xù)夯擊。六、墊層鋪設(shè)強夯加固場地必須具有一層稍硬的表層，使其能支承起重設(shè)備，并便于對所施工的夯擊能得到擴散，同時也可加大地下水位與地表面的距離，因此有必要鋪設(shè)墊層。墊層厚度隨場地的土質(zhì)條件、夯錘重量及形狀等條件而定。一般為50～150cm。預鋪墊層可形成一覆蓋壓力，減小坑側(cè)土隆起，使坑側(cè)土得到加固。預鋪墊層的又一作用就是在夯擊后能形成夯坑底易透水土塞，從而加大加固深度，并可作為坑底土孔隙水壓力的消散通道，加快孔底土孔隙水壓力的消散。另外，這一墊層還可防止夯坑底涌土，并利于施工機械的行走。墊層材料宜采用粗顆粒的碎石、礦渣、砂礫石、粗顆粒粒徑宜小于10cm。對處理土層為飽和砂、軟土時，坑底易涌土涌砂，故墊層材料不宜用砂。第四節(jié)強夯法施工強夯施工的主要機具及設(shè)備有：夯錘、起重設(shè)備、脫鉤裝置等。一、夯錘夯錘的設(shè)計或選用需要考慮下列因素：1、夯錘質(zhì)量夯錘質(zhì)量與需要加固的土層厚度、土質(zhì)條件及落距等因素有關(guān)，根據(jù)自由落體沖量公式：E=m(8·4·1)式中E——夯錘落地的沖量(tm/s)；m——夯錘質(zhì)量(t)g——重力加速度(m/s2)h——落距(m)在沖量一定的條件下，由于與沖量錘重的一次方以及落距的1/2次方成正比。從形式上看，增加錘質(zhì)量比增大落距好，另一方面增加落距h可增大夯錘落地時的速度，能減小能量損耗，更有效地將夯擊能傳到土層的深度，使加固效果更好，因此，這兩個因素應綜合考慮。國內(nèi)常用的錘質(zhì)量有8、10、12、16、20、25、30、40t等多檔，國外大都應用大噸位起重機，夯錘質(zhì)量一般大于15t，最大的達到200t。2、夯錘材料夯錘的材料可用鑄鋼（鐵），也可用鋼板為殼內(nèi)填砂或澆灌混凝土的，我國使用鋼筋混凝土錘較多?；炷铃N重心高，沖擊后晃動大，夯坑易塌土，夯坑開口較大，易起錘、易損壞?；炷N的優(yōu)點是可就地制作，成本較低。而鑄鋼（鐵）錘則相反，它的穩(wěn)定性好，且按需要拼裝成不同質(zhì)量的夯錘，故它的效果優(yōu)于混凝土錘。但在夯坑較深時，塌土覆蓋錘頂易造成起重錘困難。有將錘底制成稍帶凸弧，增加了側(cè)擠使坑壁穩(wěn)定，減小了起錘力和坑壁塌土。3、夯錘形狀夯錘形狀可做成圓形、方形。方錘落地方位改變，與夯坑形狀不一致，影響夯擊效果，圓錘無此缺點，現(xiàn)在工程中多用圓錘。目前，我國大多以12～20mm厚鋼板為底，以8～14mm厚鋼板為周，內(nèi)加有3～4層φ16@300方格鋼筋網(wǎng)，并與四周鋼板焊牢，內(nèi)澆C30混凝土制作而成，如圖8·4·1和圖8·4·2所示。圖8·4·1圓形夯錘圖8·4·2方形夯錘為了克服錘提升時土與錘之間的強夯吸附力，避免增加起重機的負荷能力，一般在錘底均設(shè)有4個以上的排氣孔。孔徑一般為20～25cm。錘底面積對加固深度有一定影響，加固土層小于5m時，錘底面積要求在4.5m2以上。（二）起重設(shè)備起重機是強夯施工的主要設(shè)備，國內(nèi)外強夯用的起重設(shè)備大多是自行式、全回轉(zhuǎn)履帶式起重機。目前國內(nèi)采用的起重機的起重能力為15～50t，由于起重能力較小，一般采用滑輪組和脫鉤裝置來起落夯錘。近年來各施工單位普遍采用在起重機臂桿端部設(shè)置輔門架的措施，不僅可防止落錘時機架傾斜，而且能提高起重能力。國外所用大都是大噸位吊車，通常在100t以上，國外使用大噸位吊車因為他們是采用單纜繩打擊法施工的緣故。根據(jù)我國具體情況和實踐經(jīng)驗表明，在采用強夯加固地基時，最低限度必須具備有15t以上履帶式或16t以上輪胎式起重機。（三）自動脫鉤裝置脫鉤裝置見圖8·4·3所示，是強夯施工的重要設(shè)備，我國缺少大噸位起重機，另外也考慮大噸位的起重機用于強夯施工，會大大增加施工臺班費用。因此常采用通過動滑輪組以脫鉤裝置來起落夯錘。這樣就可用小噸位吊車達到實行強夯的目的。施工時將夯錘掛在脫鉤裝置上，為便于夯錘脫鉤將系在脫鉤裝置手柄上的鋼絲繩的另一端，直接固定在起重機臂桿根部的橫軸上，當夯錘起吊到預定高度時，鋼絲繩隨即拉緊而使脫鉤裝置開啟。這樣既保證了每次夯擊的落距相同，又做到了自動脫鉤，提高了工效。自動脫鉤原理見圖8·4·4所示。圖8·4·3脫鉤裝置1、吊鉤2、鎖卡伸臂3、螺栓4、開口鎖5、架板6、螺栓7、墊圈8、止動扳9、銷軸10、螺母11、鼓形輪12、護板圖8·4·4自動脫鉤原理示意圖自動脫鉤鋼絲繩的長度，大多在現(xiàn)場待夯錘吊起量測固定后確定，但此種確定方法，對操作人員存在不安全因素，因此最好按圖8.4.5事先對鋼絲繩長度進行計算后確定：圖中hmax—要求落距(m)；a—吊鉤底支座到地面的距離(m)；e—滑輪上緣到鎖柄的長度(m)；b—吊桿外張半徑(m)；d—錘底到滑輪的距離(m);設(shè)鋼絲長為L(m)得：L=X+eX=L=（8·4·2）圖8·4·5控制鋼絲繩長度示意圖二、夯前試夯由于強夯法的許多設(shè)計參數(shù)還是經(jīng)驗性，影響因素又很復雜繁多，到目前為止還不能做精確的理論計算和設(shè)計，因此，設(shè)計時常采用工程類比法和經(jīng)驗法，為驗證設(shè)計參數(shù)并符合預定目標，常在正式施工前作強夯的試驗即試夯，以校正各設(shè)計、施工參數(shù)，考核施工機具能力，為正式施工提供依據(jù)。試夯的目的根據(jù)工程需要確定加固后的地基承載力，變形模量，有效加固深度，特別是消除黃土的濕陷性或地基的地震液化深度，以此根據(jù)土的類型、特征，選定單點夯擊能，單位面積夯擊能、夯擊次數(shù)、夯擊遍數(shù)、夯點間距、間歇時間等，確定是否需要加設(shè)墊層及填料并確定其厚度。試夯的目的就是根據(jù)這些選定的施工參數(shù)，進行試夯，并根據(jù)試夯后的檢驗結(jié)果，適當調(diào)整設(shè)計、施工參數(shù)，使其達到預想的處理效果。（一）試夯的步驟和程序1、根據(jù)地質(zhì)資料，建筑場地的復雜程度，建筑規(guī)模和建筑類型，在擬建場地選取一個或幾個有代表性的區(qū)段作為試夯區(qū)。2、在試夯區(qū)內(nèi)進行詳細的原位測試，采用原狀土樣進行室內(nèi)試驗，有條件時，可做室內(nèi)動力固結(jié)分析，測定土的動力性能指標。3、試夯應有單點及小片試區(qū)，必要時應有不同單擊夯擊能的對比，以提供合理的選擇。單點夯擊應布置測試地表位移（包括豎直、水平位移），記錄每擊夯沉量，測定夯坑深度及口徑、體積，測定孔隙水壓力增長消散值與時間的關(guān)系，振動影響值及范圍，測定夯坑填料厚度。小片試區(qū)，小區(qū)試夯面積應根據(jù)布點要求確定包括各批各遍夯擊的作用，以使試夯區(qū)內(nèi)部的檢驗有代表性，測試內(nèi)容除單點夯內(nèi)容外，應記錄計算各遍的填料量及各遍的場地下沉量，以便正式施工時，預留下沉量及校核加固效果。測試應包括夯點及夯間，最好能每遍夯后均勻進行，以便調(diào)整夯擊遍數(shù)。4、夯擊結(jié)束一至數(shù)周后（即孔隙水壓力消散后），對試夯場地進行測試，測試項目與夯前應相同。如取土試驗（抗剪強度指標c、φ，壓縮模量ES，密度r，含水量，孔隙比e，滲透系數(shù)k等）、十字板剪切試驗，動力觸探、標準貫入試驗、靜力觸探試驗、旁壓試驗、波速試驗、載荷試驗等。試驗孔布置應包括坑心、坑側(cè)，坑側(cè)一般應在距坑心2.5～3D內(nèi)布3～4個點，以測定加固范圍，確定合理的夯點間距。5、根據(jù)夯前、夯后的測試資料，經(jīng)對比分析，若試夯效果復合要求，則可確定強夯施工參數(shù)、否則應修改試夯方案進行補夯或調(diào)整夯擊參數(shù)后重新試驗。6、根據(jù)試夯結(jié)果，在初步施工方案的基礎(chǔ)上，編制正式施工方案，并以此指導施工。三、強夯法施工要點（一）施工前場地準備工作1、強夯前應查明場地范圍內(nèi)地下構(gòu)筑物、管線和其他設(shè)施的位置及標高等參數(shù)，并采取必要措施加以妥善處理，以勉強夯施工時造成損壞。2、當強夯施工所產(chǎn)生的振動對臨近建筑物或其他設(shè)施會產(chǎn)生有害影響時，應采取防震、隔振或其他必要措施。3、當場地地下水位高或夯坑內(nèi)積水影響施工時，宜采用人工降低地下水位或鋪填一定厚度的松散材料，場地或夯坑內(nèi)積水應及時排出。（二）施工步驟1、在以平整好的場地上標出第一遍夯擊點位置并測量場地高程；2、起重機就位，使夯錘對中夯點位置；3、測量夯前錘頂高程；4、將夯錘起吊到一定高度，待夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測量錘頂高程；5、重復步驟4，按設(shè)計和試夯的夯擊次數(shù)及控制標準完成1個點的夯擊；6、重復步驟2～5，完成第一遍全部夯點的夯擊；7、用推土機將夯坑填平，并測量場地高程，停歇規(guī)定的間歇時間，待土中超靜孔隙水壓力的消散；8、按上述步驟逐遍完成全部夯擊遍數(shù)，再用低能量“滿夯”一遍，將場地表層松土夯實并測量夯后場地高程。（三）施工記錄及數(shù)據(jù)整理1、每個夯點的每擊夯沉量、夯坑深度、開口大小、夯坑體積、填料量都需記錄；2、場地隆起、下沉記錄，特別鄰近的建、構(gòu)筑物等；3、每遍夯擊后場地的夯沉量，填料記錄；4、附近建筑物的變形監(jiān)測；5、孔隙水壓力增長、消散監(jiān)測，每遍或每批夯點的加固效果檢測，