本研究係利用室內控制排水條件之單擊試驗系統及自動圓錐貫入系統，從水位與夯擊能量的方向，探討不同地下水位與增加夯擊能量的情況下對動力夯實改良成效的影響。本試驗分為乾土試驗與含水位試驗兩部份。乾土試驗主要探討砂土在無水位時，以1kgf與2kgf夯錘增加相同夯擊能量探討試體受夯擊後，有效動應力增量、圓錐貫入阻抗qc值增量、貫入功與改良率之變化。含水位試驗主要針對試體在不同水位與排水條件，分別使用1kgf夯錘與2kgf夯錘夯擊三種夯擊能量後，所獲得之改良成效，以探討試體在相同夯擊能量情況下，其夯擊成效是否採用輕鎚多擊或者是重錘少撃可產生經濟且較佳之夯實程序。
試驗結果顯示，無水位試體之改良成效均大於含水位試體，又低水位試體之改良成效均大於高水位試體。藉由夯擊能量與垂直動應力之關係式可知，使用1kgf與2kgf夯錘夯擊後之動應力增量，隨著夯擊能量與夯擊次數的增加，兩者之增量均隨之增加。從高水位降低至低水位時，試體底部有效動應力增量增加2%至5.5%之間，且相對之貫入功增加率與尖峰錐頭阻抗率之增加範圍分別為0.57%至1.49%與0.72%至1.55%；此外，含水位試體受夯擊後之最大改良率，皆發生於水位面之上，當貫入深度達水位深度之後，其改良率並無隨深度增加而增加，其值卻是呈現一定值；由試驗結果之qc值、貫入阻抗增量Δqc、貫入功與改良率可知，其改良成效隨著夯擊能量的增加而增大，而在相同夯擊能量但使用不同夯錘夯擊的情形中，顯示1kgf夯錘夯擊後的改良成效皆優於2kgf夯錘夯擊之試體。因此，如能進一步求出能達到改良目標之最小夯錘重量，則實驗證明使用輕錘多擊之改良成效應優於重錘少擊之成效，藉由此項結果，以提供現地進行動力夯實工法改良土壤時一重要之依據。

This thesis presents an experimental study on the impact effectiveness on reclaimed soils through a single-point impact system and automatic cone penetration system. By controlling the water levels, drained conditions and impact energies, the effectiveness of improvement is investigated and presented in two scopes, i.e. Tests with dry soil samples, and soil samples with water levels. For dry condition, two types of tampers weighting 1 kgf and 2 kgf are used to perform impacts under three different energy efforts and those indexes, such as effective dynamic stresses, cone resistances, penetration work and improvement ratios are obtained and discussed. For soil samples with water levels, impact conditions are same as those for dry soil samples, except the additional controls on water levels and drained conditions. A discussion on comparison of effectiveness between “light tamper with more impacts” and “heavy tamper with fewer impacts” is presented.
The test results indicate that after impacts, the effectiveness of dry soils is greater than that of soils with water levels; and the effectiveness of soils with lower water level are better than those with higher water levels. According to the relationship between impact energy and dynamic stress, the increments of impact-induced dynamic stresses in soils using tampers of 1 kgf and 2 kgf are both increasing with the impact energy. The increments of impact-induced effective dynamic stresses from high water level down to lowered water level are ranging from 2 % to 5.5 %. However, under same conditions, the increments of penetration work and peak cone resistances are the ranges of 0.57% ~1.49% and 0.72 % ~ 1.55%, respectively. In addition, the maximum values of Improvement Ratios appear at dry soils above the water levels and maintains near constant below the water level. Based on the post-impact cone resistances qc, increments of qc, penetration works and improvement ratios, the tesults show that the impact effectiveness increases with the impact energy. Under the same impact energy, the performance of impacts using 1 kgf tamper in general better than that using 2 kgf tamper. Therefore, if the minimum weight of tamper to achieve the improvement target can be confirmed, it is recommended, that under the same impact energy, by using a proper weight of tamper instead of a very heavy tamper to perform the dynamic compaction in the field.

1.山田正俊，「動壓密工法」，軟弱地盤改良工法之相關現狀講演會資料，第89~97頁(1982)。
2.王冠彬，「含細料砂質改良土之力學性質」，碩士論文，國立中央大學土木工程研究所，桃園(2004)
3.史美筠，「強夯法施工參數的確定及施工中震動影響問題」，土建專題情報資料—軟土地基處理與強夯法，中國建築技術發展中心文獻部，第30~33頁(1988)。
4.李奕，「動壓密工法施工中能量問題探討」，碩士論文，國立台灣海洋大學河海工程研究所，基隆，第10~35頁(1994)。
5.李建南，「改良砂土現地試驗參數相關性之研究」，碩士論文，國立臺灣海洋大學河海工程學系，基隆(2001)。
6.余俊達，「含水不均質砂土層承受夯擊及荷載之應力分佈」，碩士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(1999)。
7.林鴻文，「動力壓密工法之改良效果及其力學機制」，碩士論文，國立中央大學土木工程研究所，桃園(1996)。
8.林志穎，「含細粒料砂土層受夯擊時之應力分佈」，碩士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(1998)。
9.林英堂、陳逸駿、何泰源、余明山、曹源暉，「建築物基礎構造設計規範修訂之研究—地層改良」，內政部建築研究所協同研究報告，第174~208頁，(2004)。
10.林保全，「水位與排水條件對動力夯實成效之實驗研究」，碩士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(2007)。
11.范維垣、史美筠、裘以惠，「關於強夯法加固地基的幾個問題」，地基處理學術會議論文選集，第7~15頁(1980)。
12.梁曉光，「濱海抽砂造地工程」，中興工程，第42期，第45~62頁(1994)。
13.張吉佐、方仲欣，「水送填土造地之研討」，地工技術雜誌，第51期，第5-20頁(1995)。
14.陳景文、廖哲民，「動力壓密工法對砂土層進行土壤改良之研究」，第二十屆全國力學會議論文集，台北，第508~514頁(1996)。
15.陳景文、廖哲民，「以動力壓密工法改良海埔新生地工程性質之探討」，第十八屆海洋工程延討會論文集，第748~757頁(1996)。
16.陳景文、廖哲民，「動力壓密工法對砂土層進行土壤改良之研究」，第二十屆全國力學會議論文集，台北，第508~514頁(1996)。
17.陳斗生、俞清翰、葉嘉鎮，「海埔新生地的大地工程問題之探討-以六輕基地為例(上篇)」，地工技術，第98~99頁(1996)。
18.陳景文、李維峰、陳福成、林保全，「隔離降水對動力夯實之效益評估」，海峽兩岸岩土工程/地工技術交流研討會，天津，地281~288頁(2007)。
19.陳福成，「浚填砂土水位對動力夯實成效影響之研究」，博士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(2007)。
20.黃建順、鍾毓東，「土壤改良-動力壓密法」，地工技術，地四期，第73~87頁(1983)。
21.馮道偉、陳向巡、倪贊堯，「動力夯擊夯擊參數之案例分析」，第八屆大地工程學術研討論文會，第1473~1482頁(1999)。
22.葛致中，「驗證動力夯實夯錘夯擊效應效益之研究」，碩士論文，私立中原大學土木工程學系，桃園（2002）
23.鳴海直信，「最近軟弱地盤對策工法設計施工例—動力壓密工法」，月刊建設，第69 ~78頁(1987)。
24.廖哲民，「動態應力作用下砂土層之應力分佈」，博士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(1999)。
25.廖洪鈞、陳福勝，地盤改良設計施工及案例，科技圖書出版社，台北(2006)
26.劉鑫全，「片狀沙土經水力填築後之動態變形特性」，碩士論文國立中央大學土木工程研究所，桃園(1995)
27.潘少昀、黃子明，「動力壓密工法在海埔新生地地盤改良工程之應用」，第六屆大地工程研討會，阿里山，第1071~1082頁(1995)。
28.潘少昀、黃子明，「台塑麥寮重機械廠動力壓密地盤改良」，地工技術雜誌，第51期，第35~50頁(1995)。
29.蔡漢傑，「大尺度模型試驗探討砂土層承受夯擊時之應力分不研究」，碩士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(1998)。
30.鍾毓東、葉嘉鎮、吳偉康、余名山，「深層夯實改良應用於新生地之案例」，地工技術，第五十一期，第67 ~78頁(1995)。
31.魏大偉，「砂土承受動力壓密工法之應力分佈研究」，碩士論文，國立成功大學木工程研究所，台南(1997)。
32.Bossinesq, J., “Application des Potentials a L’Etude de L’Equilibre et du Mouvent des Solides Elastiques,”Gauthier-Villars, Paris, (1883)
33.Carrier, W. D., “Report on Session2 Material Properties,”Hydraulic Fill Structures, ed. By D. J. A. Van Zy1 and Steven G.Vick, Geotechnical Special Publication, ASCE, No.21, pp.203~226 (1988)。
34.Derakhshandeh, M., “Dynamic Compaction of Sanitary Landfil with High Water Tables,”Colorado Dept. of Highways(1985).
35.Hansbo, S., “Dynamic Consolidation of Soils by a Falling Weight,” Ground Engineering, Vol. 11, No. 5, pp.27~36 (1978).
36.Imai, G., “Experimental studies on sedimentation mechanism and sediment formation of clay materials,” Soils and Foundations,Vol.21, No.1, pp. 7-20 (1981).
37.Jessberger, H. L. and Beine, R. A., “Heavy Tamping:Theoretical and Practical Concepts,” Proceedings of the 10th ICSMFE, Vol. 3 Stockholm, Tokyo, pp.695~699 (1981).
38.Leonards, G. A., Cutter, W. A., and Holtz, R. D., “Dynamic Compaction of Granular Soils,” Journal of the Geotechnical Enginnering Division, ASCE, Vol. 106, No. GT1, pp.35-44 (1980).
39.Lukas, R. G., “Densification of Loose Deposits by Pounding,” Journal of the Geotechnical Enginnering Division, ASCE, No. GT4, pp.435~446 (1980).
40.Lukas, R. G., "Geotechnical Engineering Circular No.1－Dynamic Compaction," U.S. Department of Transportation, Federal Highway Administration, pp.255~316 (1995).
41.Menard, I. , “The Dynamic Consolidation of Foundation Soil”, Revue Sols Founds, No. 320(1974).
42.Menard, L. and Broise, Y., “Theoretical and Practical Aspects of Dynamic Consolidation,” Geotechnique, Vol. 25 No. 1, pp.3~18 (1975).
43.Mitchell, J. K., “Soil Improvement－State-of-the-Art-Report,” Proceedings of the 10th ICSMFE, Stockhom, Vol. 4, pp.509~521 (1981).
44.Mayne, P. W., Jones, J. S., and Dumas, J. C., "Ground Response to Dynamic Compaction," Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, Vol.110, No.6, pp.757~774 (1984).
45.Mayne, P. W. and Jones, J. S., "Impact Stresses during Dynamic Compaction," Geotechnique, Vol. 109, No. 10, pp.1342~1346 (1984).
46.Menard Soltraitement, “Dynamic Consolidation Final Report:Anti - liquefaction Treatment for the Heavy Equipment Plant,” (1994).
47.Sladen , J. A. and Hewitt, K. J., “Influence of Placement Method on theIn-Situ Density of Hydraulic Sand Fills,” Canadian Geotechnical Journal, Vol.26, pp.453-466(1989).
48.Woods, R. D., “Screen of Surface Waves in Soils,” Journal of the Soil Mechanics and Foundation Division , ASCE, Vol. 94, No. SM4, pp.951~979 (1968).