资料介绍
ICS 93.020 CCS P 22
41
河 南 省 地 方 标 准
DB41/T 3080—2025
振杆密实法地基处理技术规程
2025-12-26 发布 2026-03-25 实施
河南省市场监督管理局 发 布
DB41/T 3080—2025
目 次
前言 II
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 符号 2
5 基本规定 2
6 设计 2
7 施工 4
8 质量检验与验收 7
附录 A(资料性) 振杆密实法施工设备 9
附录 B(资料性) 振杆密实法施工记录 11
I
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前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由河南省交通运输厅提出并归口。
本文件起草单位：郑州大学、河南省地质研究院、河南省城乡建筑设计院有限公司、河南汉通公路工程有限公司、中建三局集团有限公司、河南万里交通科技集团股份有限公司。
本文件主要起草人：程远、赵志刚、刘中杰、李爽、郑仪、许世展、李俊俊、张明杰、张涛、 张浩、刘艳忠、蔡寒冰、刘元民、张良奇、余万贵、刘占国、郭海云。
II
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振杆密实法地基处理技术规程
1 范围
本文件规定了振杆密实法的设计、施工、质量检验与验收。
本文件适用于公路工程中应用振杆密实法进行地基处理，铁路、建筑、市政等工程可参考本文件。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 50007 建筑地基基础设计规范
GB/T 50011 建筑抗震设计标准
GB 50021 岩土工程勘察规范
GB 50025 湿陷性黄土地区建筑标准
GB/T 50123 土工试验方法标准
GB 50202 建筑地基基础工程施工质量验收标准
GB/T 51275 软土地基路基监控标准
JGJ 79 建筑地基处理技术规范
JGJ/T 302 建筑工程施工过程结构分析与监测技术规范
JGJ 340 建筑地基检测技术规范
JTG B02 公路工程抗震规范
JTG C20 公路工程地质勘察规范
JTG D30 公路路基设计规范
JTG 3363 公路桥涵地基与基础设计规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
振杆密实法
利用振动锤—振杆—土系统共振时的振动放大效应，实现振动能量从振动锤到振杆和周围土层的最佳传递，使松散土体强烈振动，在自重作用下固结密实的一种加固施工方法。
3. 2
杂填土
由人类活动堆填形成的，成分复杂、性质不均匀且工程性能不良的人工填土，通常包含建筑垃圾、工业废料等。
3. 3
单点加固半径
单个振点施工完成后，以该振点中心为圆心，处理深度内的土层满足加固要求的水平距离。
1
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3. 4
振点间距
两个相邻振点中心之间的水平距离。
3. 5
退打
振点施工后形成孔洞，通过机械后移再进行逐点施工。
4 符号
下列符号适用于本文件。
f ——共振频率。
r ——单点加固半径。
s ——振点间距。
Gmax ——土体最大剪切模量。
kl ——提吊钢绳刚度。
ks ——土体刚度。
mdyn ——振杆和激振器质量。
vs max ——土层最大剪切波速。
r0 ——振杆截面半径。
μ ——土的泊松比。
ρ ——土的密度。
5 基本规定
5. 1 振杆密实法可用于处理可液化的砂土和粉土地基、湿陷性黄土地基、杂填土地基。
5. 2 设计与施工应综合考虑周边环境、工程地质与水文地质、工程特点等因素。
5.3 正式施工前应选取代表性场地进行工艺试验，并根据工艺试验结果优化设计和施工参数。
5.4 处理饱和可液化土地基时应做好场地排水，并对周边环境进行变形监测。
6 设计
6. 1 一般规定
6.1.1 振杆密实法可应用于处理细粒(小于0.075 mm)含量少于 15%～20%、黏粒(小于 0.005 mm)含量不超过 10%的可液化土地基、湿陷性黄土地基、杂填土地基。
6.1.2 处理不同类型地基除应满足地基处理共性要求外，还应满足下列要求：
a) 处理可液化土地基应满足消除液化或符合地基设计要求，处理后场地的液化判别方法应符合GB/T 50011 或 JTG B02 的有关规定;
b) 处理湿陷性黄土地基应满足消除湿陷性或符合地基设计要求，处理后场地的湿陷性评价方法应符合 GB 50025、JTG D30 或 JTG 3363 的有关规定;
c) 处理杂填土地基密实度应达到中密以上或符合地基设计要求，处理后场地的评价方法应符合GB 50007 或 JTG 3363 的有关规定。
6. 2 方案设计
2
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根据所加固地基土的类型、周边环境条件、气候条件、建筑物荷载、基础形式等，综合下列因素确定设计方案：
a) 可液化土地基：土体饱和度、相对密实度、地下水位深度、静力触探锥尖阻力、标准贯入击数、液化等级与液化指数、土的颗粒级配、液化土层厚度等;
b) 湿陷性黄土地基：土体饱和度、地下水位深度、土的颗粒级配、静力触探锥尖阻力、标准贯入击数、黄土湿陷类型、湿陷等级和湿陷下限、湿陷性黄土层厚度等;
c) 杂填土地基：杂填土组成成分、天然含水率、地下水位深度、动力触探击数、杂填土层厚度等。
6.3 资料准备
设计应具备下列资料。
a) 岩土工程勘察资料应符合 GB 50021或 JTG C20 的有关规定：
1) 场地地质钻孔位置图、工程地质剖面图;
2) 地基土的物理力学指标、承载力特征值、地下水赋存条件;
3) 标准贯入试验、静力触探试验、动力触探试验等现场原位测试资料;
4) 对于可液化土地基应提供可液化土层的位置、厚度及场地液化等级等资料，对于湿陷性黄土地基应提供湿陷性黄土层位置、厚度、湿陷系数、湿陷性等级等资料，对于杂填土地基应提供杂填土组成成分、位置、厚度、颗粒级配、密实度、压缩模量等资料。
b) 工程场地与环境条件有关的资料，除满足道路等级、公路勘察设计文件要求外，还应包括如下资料：
1) 工程场地的总平面图，交通设施、高压架空线、地下管线和地下结构物的分布图等;
2) 相邻建(构)筑物的安全等级、基础形式及埋置深度;
3) 水、电及材料供应条件等。
c) 拟建公路工程有关的资料：
1) 路线总平面图;
2) 桥梁、隧道等结构物总体布置图。
6.4 设计计算
6.4.1 设计程序宜符合下列规定：
a) 确定设计处理深度;
b) 确定振点间距、共振频率、振动时间等;
c) 开展工艺试验，通过工艺对比优化施工参数、设计振点布置方案和振点间距，确定施工方案。
6.4.2 设计处理深度应根据地基土类型、工程要求和施工设备等因素综合确定。
6.4.3 单点加固半径宜根据现场波速测试得到的土层最大剪切波速，按公式(1)计算得到，宜取 1.6~ 2.0 倍振杆直径。在正式施工前，应根据工艺试验的结果来校核单点加固半径。
r = 208.33 vs- ma(1.0)x(8) ······································································ (1)
式中：
r ——单点加固半径的数值，单位为米(m);
vs max ——土层最大剪切波速的数值，单位为米每秒(m/s)。
6.4.4 振点宜按正三角形布置，振点间距应根据地基上部结构荷载大小和土层类型、分布情况，并结合施工设备、单点加固范围等因素综合考虑，并应不大于公式(2)的计算值。
s = √3 r ··············································································· (2)
式中：
3
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s ——振点间距的数值，单位为米(m)。
6.4.5 加固平面范围宜根据场地稳定性分析结果确定，宜在基础结构边线外增加一排振点。
6.4.6 下沉和提升振杆频率范围 30 Hz～50 Hz。
6.4.7 共振频率宜根据施工设备参数和地基土性条件，按公式(3)计算得到，宜取 15 Hz～20 Hz。在正式施工前，应根据工艺试验的结果来校核共振频率。
f ·········································································· (3)
式中：
f ——共振频率的数值，单位为赫兹(Hz);
kl ——提吊钢绳刚度的数值，单位为牛顿每米(N/m);
ks ——土体刚度的数值，单位为牛顿每米(N/m);
mdyn ——振杆和激振器质量的数值，单位为千克(kg)。
土体刚度在不具备现场测试条件下，可按公式(4)和公式(5)计算得到。
ks ············································································ (4)
式中：
Gmax ——土体最大剪切模量的数值，单位为千帕(kPa);
r0 ——振杆截面半径的数值，单位为米(m);
μ ——土的泊松比的数值。
Gmax = ρ νs(2) max ········································································· (5)
式中：
ρ ——土的密度的数值，单位为千克每立方米(kg/m3)。
6.4.8 共振频率留振时间不宜小于4 min。
7 施工
7. 1 施工准备
7.1.1 开工前，应由建设单位组织设计、监理、施工等单位召开设计交底和图纸会审会议，由设计单位进行设计文件的技术交底，并由施工单位提交专项施工方案。
7.1.2 施工开始前对场地原地面进行清表、整平、碾压，以满足机械施工作业对场地承载能力的要求。
7.1.3 应设置测量控制网，建立现场坐标平面控制点和高程控制点，测量并记录碾压整平后场地施工前的场地标高。
7.1.4 根据设计图进行测量放样，确定施工点位并划定施工范围，同时按设计基底高程和预留平均沉降量准备沉降补偿土方。平均沉降量宜根据工艺试验或经验预估确定。
7.1.5 若设计减(隔)震沟，应位于施工场地和被保护建筑物之间，深度宜取 2 m～3 m，宽度应根据场地条件确定，长度应大于被保护建筑物的相邻边长度。
7.1.6 可液化土地基处理工程施工前,应在场地内及四周开挖排水沟，施工过程中宜采用水泵和人工相结合的方法进行排水，确保排水顺畅，地表无积水。
7.1.7 处理后地基如出现坑洞沉降，应提前准备回填料。
7. 2 工艺试验
7.2.1 通过工艺试验确定施工参数、施工工艺和处理效果，评价振杆密实法适应性，并符合下列规定：
4
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a) 工艺试验场地位置应根据工程地质和水文地质条件选择代表性场地;
b) 工艺试验的规模应根据待处理场地的复杂程度、建筑规模和工程类型等确定，施工参数方案的推荐试验区域面积不宜小于 50 m2 或 5×5 排振点;
c) 宜采用的不同施工参数包括但不限于：振动频率、振点间距、沉杆和提杆速度、留振时间。
7.2.2 工艺试验施工时应对周边建(构)筑物进行变形监测。变形监测的方法和设备应根据建(构)筑物类型和工程要求确定，并应符合 JGJ/T 302 中相关规定。对监测结果的分析评价应按 JGJ/T 302 执行，当监测结果出现异常时应及时预警并查明原因。
7.2.3 工艺试验施工时宜进行噪声监测，当噪声监测结果对周围环境造成影响时应停止施工并采取换装防音型振动锤等措施减少噪音。
7.2.4 工艺试验结束后应提交以下成果：
a) 不同工程类型和土质条件下工艺试验场地处理后的加固效果检测资料;
b) 根据不同工程类型优化的振动频率、振点间距、留振时间等参数;
c) 确定施工控制标准及施工质量控制指标;
d) 校核处理后场地的平均沉降量，计算土体密实度。
7.3 施工设备
7.3.1 振杆密实法施工设备可参照附录 A.1，在检验合格和确认正常运行后进行施工。
7.3.2 振动锤宜采用变频振动锤。振动锤功率选型可参照附录 A.2。
7.3.3 振杆的形状结构可参照附录 A.3。振杆长度应大于场地最大处理深度，宽度不宜小于0.6 m。
7.3.4 施工控制系统宜采用智能化控制系统，施工行走装置结构和功能、智能化控制系统的组成和功能可参照附录 A.4。
7,4 施工工艺
7.4.1 振杆密实法处理地基施工工艺流程见图 1。振杆密实法处理地基施工步骤应满足下列要求：
4
1
3
2
标引序号说明：
1——放线定位;
2——高频振动下沉;
3——共振频率留振;
4——高频振动提升。
图1 振杆密实法处理地基施工工艺流程图
5
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a) 施工机械到达指定区域，通过行走机构调整导向架位置使振杆与振点对中并调整垂直度，不应强行将振杆对准要打的点位，行走机构前进时应考虑退打方向并与施工便道垂直以便机械进出，前进方向示意见图 2，不应以平行于施工便道的方向进行退打施工;
2
1
3
4
标引序号说明：
1——场地边界;
2——路基中心线;
3——振点;
4——行走机构前进方向。
图2 退打示意图
b) 启动振动锤，控制振动锤下沉速度，使振动锤在高频振动和其自重作用下将振杆沉入土层中，到达设定深度;
c) 在振杆到达设定深度后，调整振动锤的振动频率至振杆—土系统的共振频率，进行留振，留振时间不少于 4 min;
d) 留振结束后，调节振动锤频率使振杆按照设计速度以高频率提升至地面，提升速度应控制在
4 m/min 以内;
e) 关闭振动锤，完成单点施工，移动机械到下一点位进行施工，移动后需复核点位坐标。
7.4.2 施工完成后，应在土体整平回填后再进行场地高程测量和施工沉降量确定，并根据需要对浅层土体进行压实或振动压实处理。压实可采用振动板密实法或压路机，振动板密实法施工步骤应满足下列要求：
a) 将振动锤下的振杆替换为振动板，确定振动板振点位置并标定，控制行走装置携带振动板到达指定位置，调整导向架的位置和提吊钢绳，将振动板放置在待加工位置上并保持垂直度;振动板振点位置应使振动板密实区域覆盖整个场地，相邻振动板压实区域应重叠 10%～15%;
b) 启动振动锤，释放提吊钢绳，调节振动锤至其最高频率，振动至土层不再有明显的沉降，关闭振动锤，提升提吊钢绳，完成振动板密实单点施工，移动机械到下一点位进行施工。
7.5 施工质量控制
7.5.1 施工过程中应按表 1 要求监测共振频率、振点间距、处理深度、振杆运动速度等参数。可参照附录 B 要求及时、准确填写施工记录并整理保存。
6
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表1 振杆密实法施工过程质量控制要求
控制项目
施工要求
允许误差
共振频率
按设计要求和现场工艺试验结果确定的共振频率
≤1 Hz
振点间距
按设计要求的振点间距
≤10 cm
处理深度
按设计要求的处理深度
≤20 cm
振杆速度
下沉和提升速度控制在4 m/min 以内
≤0.1 m/min
7.5.2 振杆振动下沉过程中，应随时关注垂直度，当垂直度偏差超过 2%时，应立即停止施工，检修和调整振杆、导向架、连接法兰等设备。
7.5.3 振后检查振点位置，发现偏差或漏振应及时补振。
7.5.4 处理后地基的加固深度和加固效果必须满足设计要求，当不满足设计要求时应采取补振或其他方法进一步处理。
7.6 施工监测
7.6.1 施工监测内容和方法应符合表 2 的规定。
表2 振杆密实法施工监测内容和方法
监测内容
地基类型
监测方法
可液化土
湿陷性黄土
杂填土
地表沉降
○
○
○
按 GB/T 51275 有关规定执行
周边建(构)筑物变形
△
△
△
按 7.2.2 执行
噪音
△
△
△
按 7.2.3 执行
注：“○”表示必做项目，“△”表示选做项目。
7.6.2 施工监测应采用与设计、施工相同的高程和坐标控制网，应定期对基准点进行复测。
7.6.3 当监测结果出现异常时，应及时查明原因，并采取必要措施。
8 质量检验与验收
8. 1 质量检验
8.1.1 工程质量检验时间应符合下列规定：
a) 可液化土地基处理工程的检测时间不宜少于 14 d;
b) 湿陷性黄土和杂填土地基处理工程的检测时间不宜少于 7 d。
8.1.2 质量检测项目应根据地基类型、地基处理目的等确定，并应满足下列要求：
a) 处理可液化土地基的质量检验应进行地基液化判别，检验加固深度和加固均匀性，液化判别方法和加固效果评判标准应符合 GB/T 50011、JGJ 340 或 JTG B02，检验方法可采用标准贯入试验、静力触探试验和室内土工试验等方法综合进行，检测方法和频率应符合表 3 的规定;
b) 处理湿陷性黄土地基应检验地基土物理力学指标和湿陷系数，评价地基湿陷性，检测方法和加固效果评判标准应符合 GB 50025、JGJ 340 或 JTG 3363，检测方法和频率应符合表 3 的规定;
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c) 处理杂填土地基应检验地基土的密实度，检测方法和加固效果评判标准应符合 GB 50202、JGJ
79 或 JGJ 340，宜采用动力触探、标准贯入或其他原位测试方法进行，检测方法和频率应符合表 3 的规定。
表3 振杆密实法地基处理工程检测方法及检测频率
地基类型
检测方法
检测频率
标准
贯入
静力
触探
动力
触探
湿陷性
一般建筑物每400 m2
重要建筑物每300 m2
可液化土
○
△
不少于 1 点
不少于 1 点
每个处理段落不少于 2 点
湿陷性黄土
○
△
○
不少于 1 点
不少于 1 点
每个处理段落不少于 3 点，其中1 点为湿陷性试验
杂填土
○
—
○
—
不少于 1 点
不少于 1 点
每个处理段落不少于 2 点，根据
杂填土特性选用
注：“○”表示必做项目，“△”表示选做项目。
8.1.3 处理后地基需要进行地基承载力和变形指标检验时，检验方法和数量应符合 GB/T 50123、JGJ
79、JGJ 340 或 JTG 3363 的规定。
8. 2 验收
8.2.1 施工单位应在自检合格且资料齐全后提出验收申请。
8.2.2 工程验收应提供以下资料：
a) 工程地质勘察报告、施工图、图纸会审及技术交底纪要、设计变更等;
b) 振点测量放线图和记录;
c) 振杆密实法施工记录表;
d) 抽检资料;
e) 施工单位自检报告;
f) 分项工程完工平面图。
8.2.3 验收完成后，相关资料纳入竣工档案。
8
120o
60o
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附 录 A
(资料性)
振杆密实法施工设备
A.1 振杆密实法施工设备见图 A.1，宜包括下列组件：
4
8
10
5
A
A
1
2
7
9
6
a) 振杆密实法施工设备立面图
9
单位为毫米
b) 振杆 A-A 剖面图标引序号说明：
1 ——动力站;
2 ——伸缩钢绳;
3 ——吊臂;
4 ——导向架;
5 ——可伸缩横撑;
6 ——液压千斤顶;
7 ——提吊钢绳;
8 ——振动锤;
9 ——振杆;
10——行走装置。
图A.1 振杆密实法施工设备图
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A.2 振动锤的型号参数见表 A.1。
表 A.1 振动锤规格
型号
功率
kW
偏心矩
N.m
激振力
kN
质量
kg
适用范围
Ⅰ
60
353
480
5230
深度小于 10 m 的可液化土地基
Ⅱ
90
402
550
6300
深度 10 m～15 m 的可液化土地基
深度小于 10 m 的湿陷性黄土和杂填土地基
Ⅲ
120
686
784
8950
深度 10 m～15 m 的湿陷性黄土和杂填土地基
Ⅳ
150
755
1020
9070
深度 15 m～20 m 的杂填土地基
A.3 X 形振杆是由两根 60 °斜角相交的具有均匀分布圆形通孔的钢板连接成横截面呈 X 形的振杆。振杆顶部连接振动锤，底部设有尖刺齿，四条直翼边设有连续的凹形半圆齿。
A.4 施工设备行走装置应采用履带吊车或迈步式液压车，行走装置上设置动力站和控制系统，行走装置的吊臂由吊臂钢绳连接，吊臂与提吊钢绳的连接处应设置有用于监测振杆下沉深度的深度传感器，振杆上应设置有用于监测振杆速度变化的速度传感器。振杆的下沉提升深度、速度和液压振动锤的振动频率等关键施工参数由智能化控制系统控制。
A.5 振动板密实法施工设备见图 A.2，是将振杆密实法施工设备中的振杆替换为振动板。振动板由板面和加强肋板连接组成，其形状呈扁平四棱台状。
标引序号说明：
1——振动板。
图A.2 振动板密实法施工设备图
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附 录 B
(资料性)
振杆密实法施工记录
表 B.1 规定了振杆密实法施工过程中的记录事项。
表B.1 振杆密实法施工记录表
工程项目名称：
施工单位：
合同号：
监理单位：
编 号：
机械编号：
施工段落：
振点间距/m ：
加固深度/m ：
记录日期：
序号
振点编号
施工深度/m
振动频率/Hz
开始时间
结束时间
单点施工时间/min
留振用时/min
下沉速度/(m/min)
提升速度/(m/min)
垂直度/%
备注
下沉/提升
留振
1
2
3
4
5
6
7
机长： 施工技术负责人： 监理工程师：
11
