摘要：強夯填土地基作為基礎持力層現在使用較多，地基土持力層的承載力檢測運用現場淺層平板載荷試驗、土工試驗與原位動力觸探試驗優缺點是互補的，它們是相輔相成的。在檢測時，同時用上述三種方法，可以克服各自缺點，發揚各自優點。用比較少的檢測費用和比較短時間，可以使檢測數據滿足設計上的要求。
　　關鍵詞：強夯地基，檢測方法，綜合運用
　　強夯法又稱動力固結法，是將一個重錘（一般為10-40t，國外曾有過錘重200t的報道）從高處（10-40m）自由下落，夯擊地基，從而使地基土的強度得到提高、壓縮性得到降低的方法。1957年，英格蘭的道路研究所就曾運用普羅克特（Proctov）擊實原理進行過深層土體的壓實處理，但直到1970年前后，強夯法才在法國工程師路易斯•梅納（Louis•Meiiard）的開發和倡導下，真正大規模地應用于深層土體的加固處理中。隨著施工機械和施工工藝水平的提高，在建筑地基處理中廣泛應用。綜合確定其承載力是總個工程的關鍵一步。
　　
　　一、 工程概況
　　湖南邵陽某新材料有限公司擬在邵陽市江北民營開發區興建新廠房，其1、2號廠房擬采用強夯填土地基為基礎持力層。根據鉆探成果揭示，場地內巖土自上而下劃分：素填土、耕植土、淤泥質土、粉質粘土等。素填土呈黃褐色，上部主要由粘性土和碎磚塊、風化巖塊等組成，下部主要由風化巖塊夾粘性土組成，稍濕～很濕，結構較松散-稍密，需經強夯處理，層厚在4.0～7.1m左右。
　　二、 地基處理方案
　　2.2強夯技術的特點��
　　（1）適用各類土層：可以用于加固各類砂性土、粉土、一般黏性土、黃土、人工填土，特別適宜加固一般處理方法難以加固的大塊碎石類土以及建筑、生活垃圾或工業廢料組成的雜填土，結合其它技術措施亦可用于加固軟土地基。��
　　（2）應用范圍廣泛：可應用于工業與民用建筑、重型構筑物、設備基礎、機場跑道、堤壩、公路和鐵路路基、貯倉、堆場、油罐、橋梁、港口碼頭、核電站、人工島等��
　　（3）加固效果顯著：地基經強夯處理后，可明顯提高地基承載力、壓縮模量、增加干密度、減少孔隙比，降低壓縮系數、增加場地均勻性，消除濕陷性、膨脹性，防止振動液化。
　　（4）有效加固深度：單層8000KN.M高能量級強夯處理深度達12米，多層強夯處理，深度可達24~54米，一般能量強夯處理深度在6~8米。��
　　（5）施工機具簡單：強夯機具主要為履帶式起重機。當起吊能力有限時，可輔以龍門架等設施。��
　　（6）節省材料：一般的強夯處理是將原狀土施以能量，無需添加建筑材料，大大縮短施工周期。��
　　（7）節省造價：由于強夯工藝無需材料，節省了建筑材料的購置、運輸、制作、打入費用，除了消耗油料外，沒有其它消耗。��
　　（8）施工快捷：只要工藝適合，特別是對粗顆粒非飽和土的強夯，周期更短；但是，雨天影響比較嚴重。��
　　本工程采用以下處理：夯錘底面直徑為2.00m，錘重約25t，點夯落距為16～18m，普夯落距為8m，夯點間距為4×4m，分兩次點夯，一次加強夯，有效影響深度7～8米，點夯之后普夯一遍。
　　三、 加固后的檢測
　　檢測工作的目的是通過現場淺層平板載荷試驗、室內土工試驗及原位動力觸探試驗來檢測強夯地基土是否滿足設計要求。
　　1、 現場淺層平板載荷試驗
　　試驗時挖一個深0.30米左右的試坑，盡量將試坑底找平，并鋪上20mm左右的中粗砂。試驗時放置一面積為0.50m2的圓形剛性承壓板于其上，承壓板中心與試驗中心重合，將油壓千斤頂放置于承壓板中部。試驗時在承壓板上的兩個對稱位置安放行程為0-50mm的百分表，固定和支承百分表的磁性表座吸附于長4m的基準梁上，基準梁的兩端要安裝穩定，確保不受外界影響而發生位移，然后通過調節磁性表座使百分表指針調至50mm位置，若試件因為受壓而沉降百分表指針將移動指示沉降值。
　　4、試驗加、卸載與沉降、回彈觀測
　　根據千斤頂的率定曲線用聯于千斤頂的壓力表油壓值換算試驗荷載。根據設計要求，YB1～YB5點最大荷載均加至320kPa，試驗預計加載8級，分8次加載，分級荷載為40kPa。試驗過程中，每級加載后，按間隔10、10、10、15、15min測讀一次沉降量，以后每隔半小時測讀一次沉降量，當在連續兩小時內，每小時沉降量小于0.1mm時，則認為達到相對穩定，可加下一級荷載。淺層平板載荷試驗的結果統計見表1。
　　淺層平板載荷試驗的結果統計表表1

                       
　　從檢測結果看，YB2、YB6承載力特征值均超過180kPa，最小值只有161kPa，最大值只有185kPa，平均值有175kPa。最終沉降量最小值只有23.83mm，最大值只有44.89mm，平均值有32.64mm。變形模量Ｅo最小值只有9.2ＭPa，最大值12.6ＭPa，平均值有11.6ＭPa。從承載力特征值、最終沉降量、變形模量看，該強夯地基是不均勻的，但上述參數滿足作為該建筑物地基承載力和沉降的要求。另外本次荷載摘的受荷面積只有0.50m2，比較小，加荷后影響的深度不會超過2倍承壓的直徑，而且加荷時間比較短，因此不能提供通過荷載板試驗提供建筑物長期沉降的資料；當表層事淺層有一層“硬殼層”時，當采用小尺寸的承壓板時，常常受壓范圍還在“硬殼層”內，其下軟弱土層還未受到承壓板的影響，而對于實際建筑物的大尺寸基礎，下部軟弱土層對建筑物沉降起主要的影響。因為時間及試驗的原因本次平板載荷試驗只做了6個點。
　　2、 室內土工試驗
　　土工試驗是對巖土試樣進行測試，并獲得巖土的物理性指標、力學性指標、滲透性指標以及動力性指標等的實驗工作，從而為工程設計和施工提供參數，是正確評價工程地質條件不可缺少的依據。所有的工程建設項目，包括高層建筑、高速公路、機場、鐵路、隧道等的建設，都與它們賴以存在的巖土體有著密切的關系，在很大程度上取決于巖土體能否提供足夠的承載力，取決于工程結構不至于遭受超過允許的地基沉降和差異變形等，而地基承載力和地基變形計算中的參數又主要是由土工試驗來確定的，因此，土工試驗對于各類工程項目檢測是不可缺少的。土工的物理力學性質表2。
　　土工的物理力學性質表2

                      
　　土工室內試驗取樣28組，可以揭露地基壓縮層范圍內土層的變化及均勻程度。素填土-1僅從壓縮模量看：實測值從6.9～14.4ＭＰa,平均值為9.6ＭＰa，變異系數是0.201，這塊場地土層是不均勻的。其承載力特征值為175kPa。
　　3、 原位動力觸探試驗
　　原位測試是指在保持巖土體天然結構、天然含水率以及天然應力狀態的條件下，測試巖土體在原有位置上的工程性質的測試手段。原位測試不僅是巖土工程勘察的重要組成部分，而且還是巖土工程施工質量檢驗的主要手段。采用原位測試方法對巖土體的工程性質進行測定，可不經鉆孔取樣，直接在原位測定巖土體的工程性質，從而可避免取土擾動和取土卸荷回彈等對試驗結果的影響。它的試驗結果可以直接反映原位土層的物理力學性狀。某些不易采取原狀土樣的土層（如深層的砂）只能采用原位測試的方法，原位測試還可在較大范圍內測試巖土體，故其測試結果更具有代表性，并可在現場重復進行驗證。場地內共布置鉆孔14個，進行了孔內標準貫入試驗16次，動力觸探試驗18段，素填土①-1、素填土①-2的錘擊數統計如下表3，其承載力特征值為165kPa。
　　原位動力觸探試驗統計表表3

                   
　　場地內共布置輕探試驗點40個。輕探試驗錘擊數統計如下表4，其承載力特征值為164kPa。
　　輕探試驗錘擊數統計表表4
　　       　　
　　四、 結論
　　隨著具有中國特色的社會主義現代化的發展，規模宏大的工業與民用建筑、水利工程、環境工程、港口工程、高速鐵路、高速公路、機場跑道、大型油罐基礎工程等的興建，不可避免的在不良的地基場地上建造，而且對地基質量的要求也將越來越高，單一某一種檢測方法已經不能滿足設計規范要求。
　　室內土工試驗結果會由于試樣擾動而受到影響，因此，在利用室內試驗得出的巖土參數時必須小心對待。原位測試可避免取土擾動對試驗結果的影響，但是，原位測試也有其難以克服的局限性，首先，原位測試的應力條件復雜，一般很難直觀地確定巖土體的某個參數，因此在選擇計算模型和確定邊界條件時將不得不采取一些簡化假設，由此引起的誤差也可能使所得出的巖土體參數不能理想地表征實際土體的性狀，特別是當原位測試中的土體變形和破壞模式與實際工程不一致時，；其次，原位測試一般只能測定現場荷載條件下的巖土體參數，而無法預測荷載變化過程中的發展趨勢。因此，對于巖土體參數的測定，僅僅依靠原位測試也是不行的。靜荷載加荷時間比較短，因此不能提供通過荷載板試驗提供建筑物長期沉降的資料；當采用小尺寸的承壓板時，其下軟弱土層還未受到承壓板的影響，而對于實際建筑物的大尺寸基礎，下部軟弱土層對建筑物沉降起主要的影響。靜荷載檢測耗時比較長及試驗費用比較高的原因試驗點數比較少。
　　強夯填土地基作為基礎持力層的承載力檢測運用現場淺層平板載荷試驗、土工試驗與原位動力觸探試驗優缺點是互補的，它們是相輔相成的。在檢測時，同時用上述三種方法，可以克服各自缺點，發揚各自優點。用比較少的檢測費用和比較短時間，可以使檢測數據滿足設計上的要求。
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　　參考文獻：1、《建筑地基處理技術規范(JGJ79-2002)》、
　　2、《巖土工程勘察規范（GB50021-2001）》（2009年版）、
　　3、《建筑地基基礎設計規范（GB50007-2002）》。
　　4、邵陽信多利新材料公司新廠房強夯檢測報告2010-029