由于软土成因类型复杂,分布范围广泛,在工程实践中经常会遇到软土地基及由此引起的工程问题,这主要是由于软士的特性决定的。一般情况下,软土地基的承载力均不能满足设计要求,故均需进行加固处理。本文以马钢原料堆场钢渣强夯动力置换加固松软地基试验工程为工程背景,对钢渣动力置换法这一新型施工工艺在堆场软基加固试验中的运用进行了系统的研究,强夯动力置换法是一种利用夯锤自由下落的巨大冲击能和所产生的冲击波反复夯击地基土,将一定深度内的地基土夯实,以提高地基土承载力和土体的稳定性,达到加固松软地基的有效加固方法。　　 钢渣是炼钢过程中所产生的废料,据相关研究机构统计,在现有炼钢技术下,钢渣产生率约为粗钢量的15％～20％。自工业革命以来两百多年里,钢渣作为废物遗弃,不仅占用良田,还污染了环境,也造成资源的浪费。为了适应现代钢铁工业的发展,各产钢大国都将钢渣回收再利用的问题提到了十分重要的日程上来,并已取得了一些丰硕成果,逐步达到了消除钢渣危害的目的。钢渣具有比重大,强度高(一般大于180MPa),磨损率小(均小于25％),耐腐蚀,与沥青结合率高等特点,因而广泛用于铁路、公路、工程回填。马钢原料堆场钢渣强夯动力置换加固松软地基试验就是利用钢渣这一特性,把钢渣作为置换层用于强夯动力置换,地基加固与废料处理相结合,变废为宝。　　 本文内容分以下几个部分:　　 1、绪论部分,详细介绍了现阶段钢渣的应用概况、强夯法的历史以及强夯法研究现状、本文的主要研究内容、本文的研究方法和技术路线；　　 2、对强夯分类及其施工工艺新进展进行较全面的研究；　　 3、对强夯设计与施工参数的进行较全面系统的研究；　　 4、对钢渣置换层进行深入的研究,讨论了钢渣的物理化学性质、对钢渣的稳定性进行了分析,对钢渣置换层的置换效果进行了评价,对钢渣作为强夯置换层的优缺点进行了讨论；　　 5、钢渣强夯动力置换法在马钢原料堆场加固试验研究中的实际应用过程。　　 本文通过对钢渣动力置换法堆场软基加固试验进行了系统的研究,得出以下结论:　　 1、通过总结国内外强夯设计、施工参数研究成果及参照国家行业标准JGJ79-2002建筑地基处理技术规范中关于施工参数的规定的前提下讨论马钢原料堆场钢渣强夯动力置换加固松软地基工程中所适用的参数确定方法。本工程根据马钢原料堆场钢渣强夯动力置换加固松软地基工程11个单点试夯结果,运用Menard修正公式求得有效加固深度修正系数a范围值为0.57～0.68,统计值为0.59。并用三种不同方法综合判定最佳夯击能,得出不明显产生橡皮土的情况下Ⅰ区、Ⅲ区为6击,Ⅱ区为8击。　　 2、运用乌克斯钻进、多种原位测试和室内试验对钢渣的物理化学性质的分析,获得钢渣的物理化学性质,对钢渣的稳定性进行分析,得出钢渣结构属稳定型的结论,并对钢渣置换层进行评价,确定钢渣层的厚度、密度、承载力、变形模量、压缩模量、抗剪强度、渗透系数,提出钢渣作为置换层的优点、缺点,以及工程中应注意的若干问题。　　 3、在对马钢原料堆场钢渣强夯动力置换加固松软地基试验工程的施工过程、现场试验和室内试验的研究基础上,对钢渣强夯动力置换这一强夯工艺进行研究分析,归纳其工艺特性,设计参数的确定方法,分析置换加固机理,解决工程实际中出现的超孔隙水压力如何消散的问题,总结工程所用到的各种检测手段,综合评价强夯效果。检验结果表明在Ⅰ、Ⅱ夯区影响深度(有效加固深度)、明显改善深度、地基土强度等各项指标全面满足了设计要求。据此,马钢进行了一次加荷高度13m地基稳定性验算,安全系数K值为1.496,大于规范规定的1.2,是安全的；Ⅲ夯区与Ⅰ、Ⅱ夯区相比,加固效果要差一些,夯后与渣层之下没有形成可塑土层。但大面积强夯置换后在Ⅲ区抽检孔说明,动力置换渣层平均厚度3.60m,渣层之下形成了1.97-3.04m厚的软塑状态的粉质粘土层,马院也进行了一次加荷高度13m的地基稳定性验算,结果,安全系数K值为1.321,大于1.2,也是安全的。整个试验是成功的。