強夯法處理濕陷性黃土路基工藝

孟麗娜

(山西路橋第一工程有限責任公司)

1 濕陷性黃土路基的理論設計

濕陷性黃土遇到水后結構就會被破壞發生塌陷，這主要是因為上覆土層的自重應力，還有的是自重應力與附加應力的雙重作用，這是一種特殊的土壤，分布地區主要在我國中北部以及東部的部分地區，強夯法作為一種速度快、造價低、地基處理方式比較簡便的工藝，在我國的廣泛地區受到推崇。

理論研究的基礎著眼在濕陷性黃土自身的一些特征，根據這些特性采取必要的措施來進行必要的修補，濕陷性黃土主要存在兩個方面的特性，其一就是黃土的濕陷性，一旦遇到水，這種黃土的硬度就會相應的降低，從而導致坍陷;其二就是黃土的高壓縮性，隨著對黃土壓力的不斷增大，黃土的體積不斷減小，這個減少的量比較高，這就是黃土的高壓縮性。這種特性一般的體現方式是每增加一個單位的壓力黃土空隙變化明顯。

對于強夯法的選用也應根據不同地區的具體情況，每個地區土壤的實際情況都不一樣，在選用方法上也應根據自身的特點，選擇一種方法來進行樁基礎加固，或采取多種形式并用的方式，但是就目前的情況來說，強夯法作為簡單實用、成本比較低的方式受到推崇。但是它也存在著一些限制條件:其一，要確保采用強夯法的地區不是村鎮地區，這主要是因為村鎮的排水功能不是很好，車輛的使用也沒有明確的交通限制，所以這些地方強夯法即使使用了作用也還是很有限的;其二，就是適用范圍也可以分為兩種情況:一種就是非自重Ⅱ級，另一種就是自重Ⅱ級、自重Ⅲ。

另外，進行強夯操作前，應該對土壤的含水量進行檢測，如果土壤的含水量超過了17%，就不能直接進行強夯操作，而應該清除地表濕潤的土壤，然后再進行強夯的操作。

2 強夯法實施前的準備

2.1 施工地段的探查

強夯法實際上是改良土層的結構，換個說法就是對原來土壤的一種破壞，如果這時候地下有一些管道之類的基礎設施，就會造成不必要的損壞，所以在實行強夯法之前，一定要對施工地段的地理結構以及施工環境進行探查，以確保不因為施工而造成公共設施的損壞，造成次生性的損失。對這一類情況基本調查完畢之后，還要對地表進行仔細的勘察，對存在的溝壑狀的路邊存在物，根據實際情況來處理，不能破國家的財物。

對地底以及地表的情況進行了調查之后，就是對強夯可能造成的影響進行很好的處理，強夯產生的噪音以及對地面的震動都非常大，是不是會影響到附近居民的正常生活，是不是會產生噪聲污染，周邊的住戶有沒有心臟病、高血壓、心肌梗塞等病情，這些情況都是必須考慮到的。有設備的話，要根據設備來測試施工的最小影響距離，如果沒有設備對噪音造成影響的距離進行測量的話，可根據移動距離測試聽覺刺激的方式來測試。

2.2 處理地表土層

因為表層土的結構不是很穩定，并且存在著大量的腐植層，這種結構的土層與強夯法所要求的土壤是不同的，如果不對其進行清除的話，就會對將來土壤的穩定結構造成一定的影響。一般在清理的時候清除的厚度要大于30 cm，這樣能保證土層結構的合理性。一些路段可能存在著大量的淤泥，對這些要及時的清除;遇見有積水的路段，第一步是先要把水排干凈，如果底層存在淤泥也要及時清除，如果沒有淤泥要把濕潤的土壤晾干。

2.3 修建臨時排水設施

因為強夯的主要目的就是為了加固土壤的結構，濕陷性黃土最怕的就是水，所以為了能夠確保在施工時，能夠避免雨水的影響，主要可以從兩個方面入手:其一，就是平整路面，在下雨的時候能夠不積水;其二，就是修建臨時的排水措施，防止雨勢比較大的情況下無法正常排水。

2.4 設立必要的標志牌

在施工的時候，要確保道路上車輛的通行有限制，因為在沒有強夯完成的路段，其土壤間的空隙比較大，如果有重型車輛碾壓的話，就會造成路面凹凸不平，這不利于在雨天的時候排水，所以設立必要的標識牌，較少車輛對施工路段的影響非常重要。

3 強夯需要注意的問題

3.1 強夯法的加固順序以及注意事項

強夯法的加固應該遵循由深到淺的原則，先對深層土進行夯擊，再逐次對中層土、表層土進行夯擊，依據這個順序，在完了最后一遍的夯擊之后就可以把已經夯實的坑進行填埋。在夯實的時候，表層土存在著松動的現象，這一方面是因為夯擊巨大的沖擊力，另一方面是因為表層土的側向約束力減少，這樣就需要對表層土進行低功率的滿夯，一般來說，都是進行一次，但是如果遇到某些特殊情況一遍并沒有達到效果的話就需要兩次或者多次滿夯以達到效果。因為表層土是承載壓力的先鋒，所以處理好表層土非常重要，如果表層土不能夯實很容易造成沉降現象，那將得不償失。另外大的夯錘有時候效果并不是非常好，適當的情況下可以用小型的夯錘來代替，其達到的夯實效果將會更好更穩固。

3.2 夯擊次數要適宜

在用強夯法進行夯擊的時候，目的是為了加固，但是夯擊本身超過一定的限度其也會帶來反作用，過度的夯擊會破壞表層土的穩固程度，從而對夯擊起到反作用，反而不利于對地基的夯實，只有在夯擊的時候根據不同深度調整夯擊的次數，才能夠更好的達到夯擊的目的。

3.3 對土壤含水量的要求

一般來說如果土壤的含水量低于10%的話，土壤就比較堅硬，表層土就很容易松動，不容易加固，當然也不是含水量越大越好，太大了就會造成濕陷，超過塑性含水量3%以上會發生“橡皮土”的狀況，也不利于強夯施工。在施工中一般采用塑性含水量Wp-(1% ～3%)或0.6wL(液限含水量)作為最佳含水量。

3.4 落錘平穩

在夯擊的時候，落錘要平穩，如果不平穩的話，就會造成縱向壓力減少，從而造成強夯的效果不理想，還會破壞土層的橫向結構。如果強夯的時候發生了傾斜，出現了坑洞的話，需要及時的填平，總體上要求傾斜度不大于15%。

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