垒！　：兰！　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　工程技术　填土地基加固工程中的强夯法施工技术分析　王朝华　（四川启明星铝业有限责任公司，四川眉山６２００１０）　摘要：本文作者简单的介绍了强夯法的技术特点，主要就填土地基强夯法需注意的问题及估算方法进行了阐述。同时结合工程实　例对填土地基强夯法施工做了详细的分析。　关键词：填土地基；地基加固；强夯；施工技术　、　中图分类号：ＴＵ４４　文献标识码：Ａ　前言　近年来，随着强夯法技术的不断成熟，在我　国各类建筑物，如工业厂房、民用建筑、贮罐堆　场、公路、铁路、机场跑道、港口码头、体育场等　的地基加固工程中得到广泛应用，并取得丰富　的经验和良好的经济效益。尤其对于城市周边　利用杂填土场地和山区城市周边利用深（杂慎　土场地兴建的工程项目，强夯法地基加固是一　种较有效的方法。　１强夯法的特点介绍　强夯法是法国Ｍｅｎａｒｄ技术公司于１９６９　年首创的一种地基加固方法，它通过８￣３０ｔ的　重锤、８－２０ｍ的落距，对地基土施加很大的冲击　能，一般能量为５００－－８０００ｋＮ・ｉｎ。在地基土中出　现的冲击波和动应力，可提高地基土强度、降低　土的压缩性、改善砂土的抗液化条件及消除湿　陷性黄土的湿陷性等。同时，夯击能还可以提高　土层的均匀程度，减少可能出现的差异沉降。强　夯法不仅用于加固砂土和碎石土地基，而且经　过３０多年的发展和应用，目前它已适用于碎石　土、低饱和度的粉土和粘性土、湿陷性黄土及杂　填土等地基处理。　２填土地基强夯法需注意的几个问题　在填土地基强夯施工过程中，由于缺乏十　分可靠的设计数据和成熟的施工经验，计算方　法和数据资料的准确度还不够确切，加上地基　土层构造复杂，因此在今后的施工过程中应注　意以下问题：　２．１强夯施工前，应切实搞好周围环境的排　水设施，以避免夯击过程中出现积水现象。　２２．在强夯施工过程中，应注意以下方面：　①当夯击深度达到或超过锤高时，如继续施工　则须在坑内铺填大碴、碎石后方可继续进行，否　则由于土壤粘性过大，加上周围土壤对重锤的　挤压作用，将会大大增加吊车的负载使其起吊　困难，甚至引发倾覆事故；②如发现土壤含水量　过大，则应加强降水工作，并连续观测降水深　度，待土壤含水量满足要求时再进行施工；③每　点夯击时均须达到设计要求，才能进行第２遍　点夯施工；④强夯施工中的夯锤最好用铸铁或　废钢铁制成，锤中预留排气孔，孑Ｌ径为２５０ｍｍ　为宜，以减少空气阻力及地质土层粘结力，提高　锤击功能；⑤尽量加强防震措施（如防震沟等），　确保周围建构物的安全；⑥吊车扒杆上部宜绑　扎废旧轮胎，以免吊钩因脱钩时的惯性而碰坏　吊车扒杆，确保设备安全；⑦严格注意安全，强　夯施工区应围蔽和设计警示牌，非工作人员不　得进＾。　２３强夯施工完成后，必须进行有效的检测　和试验，达到设计和规范要求后才能进行主体　结构舡。　３．ｇ＇／￣ｌ估算方法　目前国内外有关有效加固深度的估算方法　多达几十种，无论是从工程实用角度还是从强　夯机理的理论研究出发，在研究思路方面都具　有一定的开拓性，也各有其优缺点。由于土体的　复杂性和地区性，使得很难建立一个通用的估　算公式，因此大部分公式都使用了修正系数，但　一８８一　中国新技术新产品　它的存在又使得估算时人为因素和地区经验因　素往往影响着修正系数的取值，从而影响最终　结果的精确性。　３．１．Ｍｅｎａｒｄ公式系数修正法　由于在国内外强夯工程实践中，Ｍｅｒａｒｄ初　始公式得出的计算值普遍偏大，因此后人又提　出了修正的Ｍｅｒａｒｄ公式法，即乘以有效加固深　度修正系数　：　Ｈ　＼／ｍ　ｌ０　（１１　式中：ｍ为夯锤重量（１（Ｎ）；ｈ为落距㈤；ｏｒ值　随土中粘粒含量增大或含水量增大而减小，研　究人员给出了不同的修正系数，其变动范围为　０．３５－－０．８０，一般对粘性土可取０５；砂性土取０．７：　黄土取０．３－－０５。　３．２．Ｂｉｌｌａｍ法　Ｇｒｅｅｎｗｏｏｄ等人在《深层致密与灌浆》中介　绍了Ｊ．Ｂｍａｍ（１９７９）提出的计算方法，与Ｍｅｎａｒｄ　公式相比，该公式考虑了夯锤底面积和土体阻　尼对强夯加固深度的影响，量纲上也避免了　Ｍｅｎａｒｄ经验公式的矛盾。即：　Ｈ－－ｍｈｌｅＤｇｋ＝ｇ／ｑ　（２）　式中：Ｈ为强夯的有效加固深度㈤；ｍ为夯　锤的重量（１）；ｈ为落距㈤；ｋ为折减系数；ｇ为重　力加速度（ｎ　，；ｑ为土骨架动阻力（ｋ　，与土的　种类和初始密度有关，一般取０．１０－０．１６；Ｄ为夯　锤底面直径㈤。该法适用于粉土、砂土、黄土和　粘性土，目计算精度相对较高。　４．实例分析　某公司在近两年回填的场地上建造２幢５　层宿舍楼，地质勘察资料揭示，拟建场地回填土　层厚６－９ｍ，土质松散，亚粘土埋藏较深且厚度　变化大，基岩埋藏深且岩面起伏，尤其是２＃宿　舍楼南墙轴线紧邻高边坡，相距仅不足５ｍ。　根据上述情况，如果采用独立基础方案，则工程　量大，施工难度大且造价高，如采用桩基方案，　则因填土层孤石较多，质量难以保证耳施工周　期长。经反复研究，决定采用强夯法加固地基和　条形基础的￣９５ｔｐＹ案。　４．１．场地地质条件　（１）亚粘土Ｉ１１，红褐色，呈可塑状态，软硬不　匀，具中等压缩性，承载力特征值Ｒ＝１８０ｋＰａ，压　缩模量Ｅｓ＝６ＭＰａ；（２】人工回填土：由邻近平整场　地陆续搬运的土石方堆填而成，填土结构松散，　多空穴，土质软硬不均，压缩性高，填土厚度５～　９ｍ，含水量３０％，－－６０％，静止水位＿４ｍ—７ｍ（以场　地地坪面为±（ｎ０ｏｏ１，含粒径ｌＯ－４０ｅｍ的块石；　ｆ３）基岩：场地下伏基岩为泥岩、泥灰岩及砂质泥　岩，岩面起伏大，强风化泥岩Ｒ－－５００￣８００ｋＰａ。从　现场地质表层隋况看来，全部回填土均为近１－３　年内堆填而成，场地土质成分复杂，无规律、土　层厚度不匀且软硬不一，土的颗粒和孔隙率大　小不等，在同一建筑场地的不同位置，其承载力　和压缩ｆ生有较大差异，根据规范要求，该场地浅　层不宜作为持力层或直接建造房屋，必须先进　行地基处理；ｆ４１亚粘￣Ｂ８：红褐色，软塑，压缩性　高，夹软塑状粘土及碎石、砾石等，Ｒ＝８０ｋＰａ，Ｅｓ＝　４ＭＰａ；　耕土：灰绿、黑灰，可塑，部分含植物须　根，厚０２－－０．６ｍ。　４２强夯舡　根据本工程荷载分布的具体情况。按条形　基础方案进行强夯设计及施工，夯实后要求承　载力特征值达１８０ｋＰａ以上，压缩模量Ｅｓ＝　１０ＭＰａ。在舡过程中，考虑到回填土的具体情　况，适当铺填大碴，第ｌ、２遍进行点夯施工，间　距４．５ｍ，按条形基础方向依次进行，各点夯击数　在１０击左右，控制最终ｌ击沉降量为５ｅｍ内，　然后用推土机将场地推平和重新放线，进行第２　遍施工，结束后再用推土机平整场地和重新放　线，接着进行遍夯，遍夯时锤底搭接尺寸为　５０ｃｍ，控制最终１击沉降量为８－１５ｅｍ，每遍夯　击施工间隔时间在７ｄ以上，若能达到１５ｄ以上　则效果更好。在强夯施工中，我们于强夯前、强　夯施工中及强夯完成后均安排专人进行高程测　量，经测量计算其总沉降量平均为Ｚ６１ｍ。经１　个多月的强夯施工，我们顺利完成了总面积　１　１７６ｍ　的地基强夯施工任务。　４＿３荷载试验　本工程地基强夯施工完成１５ｄ后进行地基　测试，考虑到施工期间雨天多，土质含水量较　大，故在强夯施工时填人一定数量的大碴、碎　石，基本上改变了原填土层的结构性能，因此其　物理状态试验，压缩模量试验，旁压仪测试及静　力触探等工作亦难以得到准确的数据，所以决　定对本工程进行室内土工试验和荷载试验。　在ｌ撑、２＃楼各选定１组（３点避珩室内土工　试验，其结果较理想，但室内土工试验的可信度　也较低，我们重点对ｌ＃号楼选定３点，２＃楼选　定６点，未强夯处选定３点，进行荷载试验，经　测试，１＃、２＃楼地基承载力特征值分别为Ｒ＝　２２０，２００ｋＰａ，压缩模量分别为Ｅｓ＝　１０．４，ＩＯ．５ＭＰａ，未夯击处Ｒ　ｋＰａ，Ｅｓ＝６ＭＰａ。经　荷载试验和室内土工试验，特别是ｌ２个点的荷　载检测，结果证明本工程地基经强夯加固施工　Ｒ￣２０ＯｋＰａ．Ｅｓ≥１０．４ＭＰａｏ　４．４地基强夯设计计算　根据工程实际情况，我们确定采用１３ＯｋＮ　锤、锤底面直径２２ｍ、落距１５ｍ进行强夯施工　经理论分析计算，根据法国梅拉公式Ｈ＝、／Ｅ＝　、／Ｑｈ㈣初步确定强夯的加固深度，同时根据国　内有关单位的实践经验及测试数据，强夯后有　效加固深度Ｄ１略小于梅拉公式中的Ｈ，其影响　系数Ｋ＝Ｄ１／Ｈ，对一般粘性土和杂填土，水位较　低时Ｋ＝０．５－－０．８，本工程中取Ｋ＝０．６，则有效加固　深度Ｄ１＝ＫＶＭｈ＝０．６ｘｌ３．９６＝８．４ｍ根据地质资　料和现场具体情况，本工程仅有２处填土厚度　为９ｍ，其余均在８５ｍ以下，说明强夯法地基处　理适用于本场地的填土厚度、地下水深度及填　土土料，强夯后的地基土能满足结构设计要求。　根据分析计算，我们采用１３０ｋＮ重锤，底板面直　径２２ｍ，落距１５ｍ，采用２５ｔ履带吊机，吊钩设　置自动脱勾装置，扒杆起吊角度控制在７　～　７５ｏ，经２４ｈ内对８个点进行试夯，每点锤击４　击，夯击总沉降量均为１．６－－Ｚ８ｍ，与预计值基本　一致。　、　４５ｊ（寸邻ｉ韵筑物的影响　

地基强夯施工是以极大的冲击能量压实地　工程技术　ｌ　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　合理控制优化调度降低管网漏损率　郭宝琳　（天津秦达自来水公司，天津３００４５７）　摘要：通过对供水现状的分析，找出漏损率高的成因，借鉴国外先进的组织和技术措施，从调度、材料、运行、管理等方面提出降低漏　管网损率的具体办法。　关键词：控制；调度；减低；漏损率　中图分类号：ＴＵ９９　文献标识码：Ａ　近年来，随着开发区城市供水事业的发展，　城市管网布局发生了巨大的变化。管网长度达　到３００多公里，日供水量３０万立方米／日，供水　事业得到了蓬勃发展。对于企业而言，必然要追　求成本最低，利益最大化。国际上，水务企业通　过管网管理，降低漏损率，提高效率的实例屡屡　皆是，法国、英国、新加坡等国家水务企业已经　很好的实现了供水管网漏损率的控制。在国内　上海、成都、沈阳等城市也有比较成功的例子。　那么在目前的形式下泰达水司怎么找到一条适　合自己情况的模式呢？本人以为应从如下几点　思路进行，供大家参考。　１漏损的规律与成因　１．１管道漏水规律　１．１．１小口径管道较易发生漏损。根据不同　管径管道漏点数目统计，ＤＮ２００管道以下发现　的漏损占总漏损的９７％。分析起成因是：首先是　小管径的管道在整个管网中所占的比例较大；其　次，温度应力和水锤效应对小管径管道的影响要　大一些；而且小管径管道埋深一般较小，地面荷　载突然增大使口过载重车辆）日寸也容易引起漏损。　１．１２漏损同管道材质有密切的关系，就漏　点的绝对数量而言，漏损率从大到小依次为钢　管、铸铁管、塑料管。　１．１．３管道漏损量远远大于管件漏失量。　１．１．４供水管道的损坏与气温、埋深、荷载大　小有密切关系：冬季管道因用水量小，水压高，气　温低较易爆管．理深浅，荷载大时管道易被压坏。　１．１５从管道的破坏形式看，承插式铸铁管　接口处较易漏水，同一地点维修间隔时间不长。　１．２管网漏损的成因分析　管道的漏水成因主要有以下几个方面：　１－２１管材自身的原因。铸铁官的钢性接口　在外部因素的作用下容易开裂；钢管易受到腐蚀　而穿孔漏水，塑料管道易老化。　１．２．２使用年限过长。管道锈蚀、老化较多。　１．２３土壤的腐蚀性和管道自身防腐蚀不　良近年来的环境污染和产品质量不过关也造成　管道的使用期限缩短。　１．２．４管道施工不合规范　管道基础和直墩　处理不当或埋深不够，管内水压偏高易造成漏　损。　１｜２．５供水管道的非法私接乱碰也造成水量　的流失。　２漏损的控制　２．１加大管网检漏工作。具资料介绍，美国　洛杉矶市供水部门中有１／１　０人员，专门从事管　道检漏工作，使漏损率降至６％。日本东京水道　局有５６００多人从事防漏水的占７．５５有４２０多　人　设立８个支所，１７个作业所进行漏水检察工　作，使的东京管网漏损逐年降低，从１４％降到现　在的９％以下。管道漏水的表现形式分为明漏和　暗漏。其中朋漏主要包括不可避免的管线损失、　管线及设备正常漏失，维修破损管线时的漏水　等对明漏而言，因其表现形式明显易于发现，若　对管线巡查与管道维修都及时到位的话广般不　会造成很大的漏失量，暗漏因不易被发现，漏水　时间长．因而漏失量较大进行暗漏检测是控制　暗漏的有效手段对于供水管道附近的下水道发　现流有清水和水压突然异常又没有明显的地面　积水的地区应进行暗漏检查。　２２提高水表的准确性，大力推行高灵敏度　的水表和技术含量高的智能化水表，逐步实现　远程抄表和集中抄表。现在的一户一表提高了　服务档次，但给偷盗水也带来了便利，据相关报　导南昌市一日要滴掉两万吨水。推广远程抄表　和集中抄表对提高劳动生产率，提高抄表的准　确率减少人为因素等有着具大的价值。　２３管网维修与管网施工要尽量采用新工　艺新技术，新材料，以保证管网的抢修质量和安　装质量。具统计由于管道基础扰动及变化、管材　质量、管道安装质量、使用年限及野蛮施工等因　素，造成管道破损而产生的漏失，约为％左右。　２．４加强供水管网的管理：　２．４．１完善供水管网资料的管理，建立合理　的资料数据和图纸库，如管网用水总量，各地区　的管道位置、高程、管径、水压和竣工图等，以便　于测漏和维修’并减小停水面积；　２．４．２建立专职的管网巡查、检漏队伍，学习　熟练使用测漏仪器加强管网的日常查漏工作；　２．４．３加强维修，要在维修人员的数量、素　质、维修设备，经济待遇上给予保证，并建立”维　修及时率”等考核指标；　２．４．４加强稽查，杜绝供水管道的非法似接。　２．５尽快实施ＧＩＳ系统和管网模型系统。该　系统是个系统工程，涉及面广，国内成功的例子　不多，但这是个基础工作，搞了总比不搞好的　多。上海市供水调度监测中心研发出一整套全　市５００毫米及以上的骨干水利管网模型，由计　算机辅助来及早发现渗漏。模仿仿真模拟地下　管网的实际情况，包括管网长度、位置、埋深、用　户资料、水厂供水量，来分析理论用水量、水压、　流量等用水情况和状态，和技术人员的实测数　据进行对比，根据通过ＳＣＡＤＡ系统来进行较验　压力损失量可以辅助检测管网是不漏水大致判　断漏水位置，成都水司的管网模型的建立，使得　每次的抢修，每条新管网的安装，每次水厂的停　产等等都要由此模型进行计算，得出数据后进　行操作。比如某水厂停产后其它水厂要开的泵　的组合，每条管网检修需要调整哪些水厂的机　组，计算低压区或管道水流不合理的地方决定　管网改造的方案等等。该系统要经过复杂细致　的工作，而且还要经常进行较证，要和ＳＣＡＤＡ　的实时数据进行较验。　２．６建立健全ＳＣＡＤＡ系统。ＳＣＡＤＡ系统的　数据是ＧＩＳ和管网模型系统的基础。按照现有　各大城市的经验，因是每三平方公里一个测压　点，再加一些目标控制点，我们测压点的布局还　是不足，济南２００平方公里布了４３个点，成都　２８０平方公里布了７３个点，国外就更先进了，德　国德累斯顿市管网长度２３００多公里，布了３００　多个测压点，他们在把调度和ＧＩＳ管网模型结　合起来后，产销差率又愿来的最高２９％，降到了　２００１年的１３．９２％，２ｏ０３年低到９％。　３优选优化测压点，为合理调度科学调度提　供保证　管网测压点是供水生产的一个重要环节，　它的数据是了解掌握管网运行状态的最直接最　有效的一个手段，也是水厂生产唯一的依据。通　过各测压点传回的数据，我们可以知道管网的实　时变化隋况分析用户需求的变化涞调整水厂的　供应，达到供需的平衡。也可以通过数据的来分　析管网运行的情况，为检漏、网改、新铺管网、水　厂建设提供第一手数据。因此管网测压点的合　理选则、优化布局是管网和水厂安全生产的前　提，是合理调度科学调度的保证。我们对测压点　的选则原则如下：　３．１区内必需在直径３００以上信３ｏｏ）。　３．２各方向的管网末梢，各主要输水管上，　各水厂输水管的结合部，主要用水区域，关键控　制点，重要部门。　３－３对老的测压点进行晒选，撤消部分不合　理的。　公司的测压点是十多年前选定的，现在已　大大落后管网与水厂建设的步伐必需进行大规　模的调整。　总之，给水管网的漏损原因是设计，施工和　管理多方面的，通过在漏水成因方面加强管理，　加大管道巡查力度，保证维修及时率，降低管网　漏失率是完全可以做到的。　基土层，施工时不可避免地对邻近建构物产生　振动，本工程施工中经观察，我们认为在　２０ｏ０ｋＮ・Ｉｌｌ以下的强夯施工中，如果采取了适当　的隔振和减振措施，对于距离超过１５ｍ的邻近　建构物不会造成较大影响。　４．６．沉降观测　在本工程地基强夯区域内测试完成并检测　合格后，再进行主体结构施工，同时布置ｌ４个　沉降观测点和２个固定观测标准　ｆ固定在岩石　上），按施工进度分别进行了７次沉降观测，最终　一次在结构竣工后４５ｄ进行，１＃、２０＃楼累计　沉降量分别为５～｜０１ｎ和４～｜ｈｎｍ，满足设计要　求。　结语　本工程地基经强夯加固后，承载力特征值　Ｒ由６０ｋＰａ提高到２００ｋＰａ，压缩模量Ｅ：也提高　近１倍，其工程费用仅为桩基方案或独立基础　方案的约５０％，同时节约水泥３６０ｔ、钢材８５ｔ，施　工工期控制在３个月内，取得明显的经济效益。　参考文献　【１】张志勇．强夯法地基处理施工方法．《山西建　筑》．２０１０年２４期．　中国新技术新产品　

一８９—