更新时间：2022-08-25 14:53
重锤夯实法是指利用重锤从高空自由下落时产生的冲击能，使地面下一定深度内土层达到密实状态的地基处理方法。有效夯实深度取决于锤重、锤底直径、落距和土类。重锤夯实法可以提高地基承载力、消除湿陷性地基的湿陷现象。
重锤夯实法于上世纪40年代首创于苏联，用于处理厚度较小的湿陷性黄土地基。中国于50年代引进这项技术，主要在西北和华北地区用于处理浅层湿陷性黄土和杂填土地基。强力夯实法在本世纪60年代由法国麦纳德技术公司首创，由于方法简单、经济、施工快，所以很快就传播到世界各国，在几十个国家近千项工程中得到应用。中国于70年代末开始进行强力夯实法试验研究，并在数百项工程上正式使用成功，均取得良好的技术经济效果。
由起重机将特制的夯锤提升到一定高度后，自由下落;重复夯击基床表面，使基床受到压密加固，消除或减少其压缩沉降。
强夯法是应用功能转换的原理达到加固地基的目的。具体地说，它是利用起重设备将几十吨(一般8—40t)重锤，从几十米(一般6—40m)高处自由落下，给土以强烈的冲击和振动。地基土在强大的冲击能的作用下，土体强制压缩或振密；土体局部液化，夯点周围产生裂隙，形成良好的排水通道，孔隙水逸出，经时效压密，使土体重新固结，从而提高了土的承载力，降低其压缩性。
强夯法是利用强大的夯击能给地基一冲击力，并在地基中产生冲击波，在冲击力作用下，夯锤对上部土体进行冲切，士体结构破坏，形成夯坑，并对周围士进行动力挤压。
又称重锤表面夯实法。锤重一般为20～40kN，落距3～5m。锤重与锤底面积的关系应符合锤底面上的静压力为15～20kPa的要求。适用于夯实厚度小于3m、地下水位以上0．8m左右的稍湿杂填土、粘性土、砂性土、湿陷性黄土地基。由于锤体较轻、锤底直径和落距较小，产生的冲击能也较小，故有效夯实深度不大，一般为锤底直径的一倍左右。
1、夯实机具
主要有起重机和夯锤。起重机使用带有摩擦式卷筒的起重机或其他起重设备将锤吊起。锤的形状为截头圆锥体，使用钢筋混凝土制作，其底部为钢板，锤体内充填废铁以使重心降低。
2、夯实宽度
基坑夯实宽度应大于基础底面尺寸。基坑每边应比设计宽度加宽不小于0．3m进行夯实。 预留土层厚度 夯实前，基坑底面标高应高出设计标高(预留夯实土层)。预留夯实土层厚度等于试夯时的总下沉量加5～10cm。
3、最佳含水量
夯实应在最佳含水量条件下进行，最佳含水量由室内击实试验求得。当土的天然含水量小于最佳含水量的2%以上时，应向基坑加水至最佳含水量，基坑浸水一昼夜后方可夯实。当土石含水量过大时，可在其上铺设顺水材料如干土、生石灰、碎砖等或换土。
4、夯实标准
通过试夯确定夯击遍数。当最后两遍的平均夯沉量不超过以下数值时停夯：粘性土和湿陷性黄土1．0～2．0cm；砂性土0．5～1．0cm。分层夯实填土时，每层虚铺土厚度应通过试夯确定，一般相当于锤底直径。
5、夯实顺序
在条形基坑和大面积基坑内夯击时，按一夯挨一夯顺序进行。在独立柱基基坑内夯实时，一般采用先周边后中间或先外后里的顺序进行。
当锤重为80～300kN，落距为6～25m，单次夯击能量大于800kN·m，用于处理杂填土、碎石土、砂性土和稍湿的粘性土时称为“强力夯实法”，简称“强夯法”；用于处理饱和粘性土时称为“动力固结法”。强力夯实法可大幅度提高地基强度，降低地基可压缩性，改善地基抵抗振动液化的能力和消除湿陷性地基的湿陷现象。由于锤重和落距较大，产生的冲击能也较大，故有效夯实深度亦大，最大已达10余米。
1、夯击参数
包括单点夯击能和最佳夯击能。
(1)单点夯击能。等于锤重×落距。按公式H=α(Qh/10)1/2计算。式中H为夯击土层厚度，m；Q为锤重，kN；h为落距，m；α为修正系数，一般取0．5～0．6。
(2)最佳夯击能。在夯击能作用下，地基中出现的孔隙水压力达到土的自重压力时为最佳夯击能。最佳夯击能的确定，对于粘性土，根据孔隙水压力的叠加值确定；对于砂性土，根据最大孔隙水压力增量与夯击能的关系曲线确定(孔隙水压力增量随夯击能增加而逐渐趋于定值时)。
2、夯实机具
主要包括夯锤、起重机和脱钩装置。
(1)夯锤。锤重根据处理土层的厚度、锤底面积和落距确定。夯锤可用铸钢制成，也可用钢壳内填混凝土作成，形状为方形或圆形，底面尺寸根据土类确定：砂性土和碎石土采用2～4m2；粘性土采用3～4m2。
(2)起重机。使用履带式的。国外制作出专用的三角架和轮胎式强夯机，可吊400kN夯锤，落距可达40m。当锤重不超过起重机的卷扬机起吊能力时，夯击工艺可采用单缆锤击法。
(3)脱钩装置。当锤重超过起重机的卷扬机起吊能力时，不能采用单缆锤击法施工，这时可利用滑轮组和借助脱钩装置来起落夯锤。将夯锤挂在脱钩装置上，起重机将夯锤吊到规定高度，利用脱钩器使夯锤自由下落。
3、夯击施工
主要包括夯击范围、夯点布置、夯击遍数和间歇时间。
(1)夯击范围。一般略大于建筑物的范围，通常宽出尺寸为(0．5～1．0)H(H为所需夯实土层的厚度)。
(2)夯点布置。夯点之间必须保持一定距离。饱和软粘土必须多遍夯击，前几遍是间隔夯，最后一遍是低能量满夯，其落距为2～4m。
(3)夯击遍数。一般为1～8遍。粗颗粒土夯击遍数可少些，细颗粒土夯击遍数可多些。国内常用2～3遍。
(4)间歇时间。强夯饱和粘性土时必须等待孔隙水压力消散后，方可进行下一遍夯击作业。由于饱和粘性土中孔隙水压力消散需要时间比较长，故间歇时间不能小于4周。
(5)夯击效果检验。可采用旁压试验、静力触探、标准贯入试验等原位测试方法检验夯实效果。
1、应备有工程地质勘察报告、重锤夯实场地平面图及设计对重锤夯实的效果要求等技术资料。
2、场地已进行平整，表面松土已进行预压实，基坑周边已作好排水设施。
3、夯实场地所有障碍物及地下管线已全部清除。
4、场地已进行试夯，确定有关技术参数，如夯锤重、底面直径及落距、最后下沉量及相应的夯击遍数和总下沉量以及夯实顺序、夯点布置等。并对夯实地基进行了夯前原位测试。
5、已做好测量控制，设置轴线桩、水准基点桩，并放出每个夯点的位置，撒灰线或钉木桩。
1、工艺流程
测放夯点→点夯→测贯入度→推平夯坑→满夯→测场地标高
2、操作工艺
（1）夯实前，坑、槽底面的标高应高出设计标高，预留土层的厚度可为试夯时的总下沉量再加50～100mm；基槽、坑的坡度应适当放缓。
（2）夯实时地基土的含水量应控制在最优含水量±2%范围以内，如表层含水量过大，可采取撒干土、碎砖、生石灰粉或换土等措施；如土含水量过低，应适当洒水；加水后待全部渗入土中，一昼夜后方可夯打。
（3）夯击工作应按起重机的位置分段(或片)进行，每段(片)范围以起重机臂作用半径为准，夯击时每完成一段(片)，再转入进行下一段(片)。
（4）大面积基坑或条形基槽内夯实时，应一夯挨一夯顺序进行，即第一遍按一夯挨一夯进行，在一次循环中同一夯位应连夯两下，下一循环的夯位，应与前一循环错开1/2锤底直径的搭接，如此反复进行，在夯打最后一循环时，可以采用一夯压半夯的打法。在独立柱基夯打时，可采用先周边后中间或先外后里的跳打法。
（5）夯实最终下沉量系指最后两击的平均每击土面的夯沉量，对砂类土取5～lmm；对粘性土及湿陷性黄土取10～20mm。落距一般为4～6m，夯击遍数应按试夯确定的最少遍数增加两遍,一般为8-12遍。
（6）基底标高不同时，应先全部按基础浅的标高挖掘，并将基础部分夯实后，再将深基础部分加深并夯实。不宜一次挖成阶梯形，以免夯打时在高低相交处发生塌坍。夯打作到落距正确，落锤平稳，夯位准确，基坑的夯实宽度应比基坑每边宽0.2～0.3m。基槽底面边角不易夯实部位应适当增大夯实宽度。
（7）重锤夯实在10～15m以外对建筑物振动影响较小，可不采取防护措施，在10～15m以内，应挖防振沟等作隔振处理。
（8）冬期施工应保持地基在不冻的状态下进行夯击，逐段开挖，逐段夯打，互相紧密衔接。开挖时，适当增加预留土层厚度，临夯实前挖除。如基坑挖好后，不能立即夯实，应在表面覆盖草垫或松土保温；如已冻结，应采取地表加热解冻措施。应随时消除积雪，避免其融化后渗入地基。
（9）如夯坑过深（超过预留厚度，并至基底标高以下），应停止夯击，在坑内回填素土或砂砾石后再施夯。
（10）夯实结束后，应及时将夯松的表层浮土清除或将浮土在接近最优含水量状态下重新用lm的落距夯实至设计标高。
1、重锤夯实如经测试，密实度达不到要求，应适当提高夯锤落距，增加夯击遍数，并重新规定最后下沉量，必要时增加锤重。
2、重锤夯实如总下沉量不超过50mm，该地基即可视为密实的，可不需要进行重锤夯实。
1、做好场地周边排水设施，防止已重锤夯实场地被水淹泡。
2、重锤夯实完毕立即进行下道工序施工，如有问题，应预留200～300mm厚土层，施工基础时再挖除，防止扰动。
1、主控项目
（1）地基强度 ：符合设计要求。
检验方法：按设计要求。
检验数量：质量检验的数量，应根据场地的复杂程度和建筑物的重要性确定，对于简单场地上的一般建筑物，每个建筑地基的检验点不应少于3处；对于复杂场地或重要建筑地基应增加检验点数。
（2）地基承载力 ：符合设计要求。
检验方法：按设计要求。
检验数量：质量检验的数量，应根据场地的复杂程度和建筑物的重要性确定，对于简单场地上的一般建筑物，每个建筑地基的检验点不应少于3处；对于复杂场地或重要建筑地基应增加检验点数。
2、一般项目
（1）夯锤落距：允许偏差±300mm 。
检验方法：钢丝绳设标志，开工前尺量检查，施工中检查 标志，控制要求±300mm。
检验数量：开工前检查一次（自动脱钩）。
（2）重锤：允许偏差±100kg。
检验方法：称重。
检验数量：一次，开工前称重。
（3）夯击遍数及顺序，符合设计要求。
检验方法：计数法，检查施工记录，观察检查。
检验数量：抽检：简单场地不少于3处；
（4）夯点间距：允许偏差±500mm。
检验方法：用钢尺量，测放夯点后进行复核检查。
检验数量：简单场地不少于3处，
（5）夯击范围（超出基础范围的距离）符合设计要求
检验方法：用钢尺量，夯点布点后进行复核检查，边缘夯 击后检查边缘超出范围
检验数量：检查四边
（6）前后两遍间歇时间：符合设计要求
检验方法：检查重锤夯击记录
检验数量：第二遍夯击前检查。
1、检查施工过程中的各项测试数据和施工记录，不符合设计要求时应补夯或采取其它有效措施。
2、施工结束后应间隔一定时间方能对地基质量进行检验。对于碎石土和砂土地基，基间隔时间可取1-2周；粉土和粉性土地基可取2-4周。
3、质量检验的方法，宜根据土性选用原位测试和室内土工试验。对于一般工程应采取两种或两种以上的方法进行检验；对于重要工程应增加检验项目，也可做现场大压板载荷试验。
4、质量检验的数量，应根据场地的复杂程度和建筑物的重要性确定，对于简单场地上的一般建筑物，每个建筑地基的检验点不应少于3处；对于复杂场地或重要建筑地基应增加检验点数。
1、强夯前应对起重设备、所用索具卡环等进行安全检查，并进行试吊试夯，检查各部位受力情况，一切正常方可进行重锤夯实。每天开机前，应检查吊锤机械各部位是否正常及钢丝绳有无磨损等情况，发现问题应及时处理。
2、对桅杆等重锤夯实机械应经常检查是否平稳，地面有无下陷，桅杆底部应垫80-100mm木板。
3、吊锤机械停稳，并且对好坑位后，方可进行重锤夯实作业。起吊重锤，吊索要保持垂直；起吊夯锤或挂钩不得碰冲吊臂，应在适当位置挂废汽车轮胎加以保护。
4、重锤起吊后，臂杆和重锤下15m内严禁站人，且不得在起重臂旋转半径范围内通过。非工作人员应远离夯点30m以外，现场操作人员应戴安全帽。作业区要设警示标志。
5、起吊重锤速度不应太快，不能在高空停留过久，严禁猛升猛降，以防重锤脱落；停止作业时，不得将夯锤挂在高空。
6、夯击过程中应随时检查坑壁有无坍塌可能，必要时采取防护措施。
7、为减少吊臂在重锤下落时的晃动和反弹，应在起重机的前方用推土机拉缆风绳作地锚。
8、重锤夯实时，应由专人统一指挥，起重机司机应熟悉信号。
9、干燥天气进行重锤夯实作业，在夯点附近应洒水降尘，起重机应设防护罩，操作司机应戴防护眼镜，以防落锤时飞石、土块击碎驾驶室玻璃伤人。
10、机械工、电工要持证上岗，非电工不得进行电工作业。
11、机械操作要执行《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001。