为什么强夯法只适用于饱和黏土？


重庆强夯法是地基处理中的物理法，是利用冲击对深层土体进行密实处理的方法，是典型的动力问题，其原理是：利用强大的夯击能，迫使深层土液化和动力固结，使土体密实，用以提高地基土的强度并降低压缩性、消除土的湿陷性、胀缩性和液化性。
当我看《地基处理》中某页总结的各种地基处理方法适用范围和加固效果情况中写道：强夯法适用于饱和黏土而不适用于非饱和黏土，这就引起了我的好奇心，在翻阅相关资料中我得出如下结论：


重庆强夯法有三种不同的加固机理
1、动力固结：当强夯法应用于处理细颗粒饱和黏土时，其加固机理则是动力固结理论。强夯时，巨大的冲击能量在土中产生很大的应力波，破坏土体的原有结构，使土体局部发生液化并产生许多裂隙，增大了排水通道，使孔隙水顺利逸出，待超孔隙水压力消散后，土体固结。由于软土的触变性，强度得到恢复。（安利一下，触变性是指含水率不变情况下黏土因为重塑而软化，强度降低，软化后随着静置时间延长而硬化，强度增长的性质）
2、动力密实：采用强夯法加固多孔隙、粗颗粒、非饱和黏土是基于动力密实的机理，即冲击型动力荷载，使土体中的孔隙减小，土体变得密实，从而提高地基土强度。非饱和土的夯实过程，就是土中的气相（空气）被挤出的过程，其夯实变形主要是由于土颗粒的相对位移引起。
3、动力置换：动力置换可分整式置换和桩式置换。整式置换是采用强夯将碎石整体挤入淤泥中，其作用机理类似于换土垫层。桩式置换是通过强夯将碎石填入土中，部分碎石桩（或墩）间隔地夯入软土中，形成桩式（墩式）的碎石桩（墩），其作用机理类似于振冲法形成的碎石桩，整体形成复合地基。


另外，对重庆强夯法加固地基的机理认识，还应分宏观机理和微观机理。
(1)宏观机理从加固区土所受冲击力、应力波的传播、土的强度对土加密的影响作出解释。
(2)微观机理，则对冲击力作用下土的微观结构的变化，如土颗粒的重新排列、连接作出解释。宏观机理是外部表现，微观机理是内部依据。
其次，应对饱和土和非饱和土加以区别。
从理论上讲，在最佳夯击能作用下，地基土中出现的孔隙水压力达到土的自重压力，这样的夯击能称最佳夯击能。在黏性土中，由于孔隙水压力消散较慢，当夯击能逐渐增大时，孔隙水压力相应叠加，因此可根据孔隙水压力增加值来确定最佳夯击能。在砂性土中，孔隙水压力增长及消散过程仅为几分钟，因此孔隙水压力不能随夯击能增加而叠加，可根据最大孔隙水压力增量与夯击次数的关系来确定最佳夯击能。