道路路基處理中強夯法的施工技術

韓 艷 兵

(山西六建集團有限公司,山西 太原 030024)

1 概述

強夯法是道路路基處理中廣泛使用的一種施工技術，指的是用十幾噸甚至上百噸的重錘從高處自由落下，對土體進行動力夯擊，以提高土體的強度減少其壓縮性，達到道路施工的相關技術標準要求。強夯法具有廣泛的實用性，而且在運用過程中操作較為簡便，能夠取得較好的施工效果，在各類道路路基的加固處理中被廣泛應用，特別是對于軟土路基的處理，利用強夯法能夠有效提高軟弱地基的承載力，能夠有效降低土壤的壓縮性，增加其加固影響深度并且減小相關地形的變形沉降量。此外，強夯法在施工效率、施工耗材、施工成本方面都有良好的表現，在回填土的加固中也得到了較好的利用。

2 強夯法的作用

強夯法在道路路基處理中得到了廣泛的運用，其在道路路基工程項目施工過程中具有眾多的作用，特別是在道路軟土路基的處理中更是表現出色。筆者對強夯法在道路路基處理中的作用進行如下總結：第一，固結作用，從物理學的角度上來解釋，當對道路軟土路基進行強夯法施工時，能夠使得超孔隙水壓遠遠高于土粒間的側向壓力，在這個過程中使得土地逐漸產生裂縫能夠有效的改善土壤的滲透性，使得孔隙中的水能夠迅速排出，勿庸置疑，這將在很大程度上加快土壤的固結速度，當這個過程完成以后，孔隙水壓力將會小于土體間的側向壓力，土壤裂縫會自動閉合，這又使得水的運動恢復到正常狀態，這就是強夯法在道路軟土施工中的固結作用；第二，液化作用，強夯法需要用幾十噸、甚至上百噸的重錘由高處自由落下對土體進行夯擊，這就使得土壤需要承受巨大的沖擊力，當突然在承受巨大的沖擊力過程中，土壤中的孔隙水壓力將會得到提升，如果土壤中的孔隙壓力達到覆蓋壓力的時候，那么土體就會有液化現象出現，這樣的物理現象及作用能夠對圖例進行有效的重新自由排列，從而得到對土壤固化的效果，但是這種方法所產生的效果往往是局部的，在實際工程中不能有效的影響對整個軟土路基的加固。

除了上述兩點之外，運用強夯法對道路路基進行固化能夠有效的增加土體密度，從物理學的角度上來看，強夯法的夯實工序需要進行好幾遍，每夯實一遍后都能夠有效的減少土壤中的氣體、液體體積和含有量，這就能夠有效的提高土壤的密度，相關資料表明在強夯法實施過程中，每夯實一片土體能夠減少大約40%的氣體體積。雖然在夯實過程中土壤孔隙中的水會減少，但是強夯法均有一定的時效作用，當孔隙水消散一定時間后會再次與土體結合，土粒吸附這些水后能夠有效的改善自身性質，恢復土壤強度，但是這需要一定的時間跨度，因此在實際用強夯法處理道路路基后，經過一段時間間隔要對工程質量進行勘探，確保強夯施工的質量與有效性。

3 強夯法的施工流程

3.1 準備工作

無論是做任何事情良好的準備工作都能夠促進整個工作的有效開展，運用強夯法處理道路路基也不例外，總的來說筆者認為可以分為試驗、測試、分析、總結四個部分。在對道路路基展開整體的夯實工作之前需要對道路路基展開試夯工作，試夯工作的內容主要是根據強夯法開展之前確定的相關強夯法施工參數，對施工現場一些典型地段進行試夯，這能夠對以后的強夯法具體的施工工藝以及施工參數提供一定的借鑒參考。在試夯工作結束之后，需要對試夯區域的土體變化進行相關的測試，接著要對試夯工作所得到的相關參數進行數據分析，根據這些數據，得出最后的強夯法施工過程中各項工程項目環節的施工參數指標，在這個過程中要及時的對強夯法施工參數不符合設計要求或者不符合現場施工情況的地方進行相應的改進與調整，當然，所謂的試夯就是一個試驗的過程，其目的主要是為了確定強夯法施工過程中的各項參數指標，以及施工注意事項，因此試夯工作可以選擇不同的路基進行多次實驗，以求最終能夠得到更為精確的結果。在這個過程中，相關工作人員應該對路基的不同地段土質進行取樣檢測，進而支撐相關強夯法施工參數的確定以及確定夯實工作的強度。

3.2 準備夯實場地

運用強夯法對道路路基進行處理的過程中，對施工場地有一定的要求。首先，勘查工作是十分必要的，在勘查工作中工作人員通常需要借助相關的科學儀器，并結合施工圖紙與現場施工狀況進行勘查工作，最為常用的勘察儀器就是全站儀。其次，在施工現場對邊樁進行放樣測量工作也是不可缺少的，而且在放樣測量以后要做好相關的保護工作，做好這些細節能夠有效的提升工程效率，減少施工資源的浪費。同時，還需要對施工現場的表層土壤進行相關的處理，最為通俗的處理方法就是工作人員安排推土機挖掘機等重型或者中型施工設備，對施工現場的表層土壤進行清理，包括對相關雜物的清理以及施工現場表層土壤物理條件的創造，比如將施工現場的土體處理成雙向排水橫坡的形式，將填挖交界處的土體推成單向排水橫坡，以及施工場地的土壤推評工作等等，此外，在場地準備工作進行過程中，相關的工作人員應該提前對施工場地由于地質變化、氣候因素或者人為因素影響而可能出現的變故進行預估，制定一定的緊急處理預案，并且確定路基夯實前的標高。如果路基夯實工作針對的是城市路基，那么在場地準備工作的時候，一定要標明夯實范圍內的地下管線和相關的地下建筑物的位置，這樣能夠有效的避免在利用強夯法對道路路基處理過程中對其他社會資源的破壞。

3.3 確定夯點點位

施工前的相關準備工作完成并且準備好夯實場地以后，就進入到夯點點位的確定環節。在夯點點位的確定構成中，相關工作人員要對路基的中樁和夯實范圍內的邊樁進行相應的保護處理，并且用石灰線對中樁邊樁的位置進行標記，在此過程中，夯點的排數和列數的確定需要結合夯實路基的長度和寬度來確定。在此之后便可以展開第一批夯點位置的測算工作，尤為值得注意的是，在展開相關的測量工作時一定要利用符合相關規范和標準的測量儀器，當第一批夯點位置確定以后，在其中穿插布設第二批夯點即可。

3.4 開展夯實施工

完成上述準備工作之后就需要利用夯機進行夯實工作，關于夯機的操作，筆者進行了如下的表述：1)將夯錘對準所要夯實的位置，記錄夯錘到地面的垂直距離；2)將夯錘升起，并且預留出一定的安全距離；3)拉下自動脫鉤器，使得夯錘對路基進行重擊，記錄夯錘頂面到地面的距離。完成以上三步，就完成了一次完整的夯實工作，在實際的強夯工作開展過程中往往需要進行四次以上的夯擊，才能完成對一個夯點的強夯工作，一般來說，在進行最后兩次的夯擊過程中，相關工作人員要對路基的沉降量進行測量，路基的沉降量要保證在5 cm之內才能算是達到相關的要求，如果達不到這個要求，需要根據現場情況增加夯擊的次數，直到達到標準為止。在強夯法中還有一個滿夯施工的工作，其操作方法與第一、第二批夯點的夯擊施工相同，只是滿夯工作對每個夯點只進行一次夯擊，并且要對每個夯點進行搭接夯擊，在滿夯工作完成之后需要借助推土機和壓路機對土體進行相關的平整壓實工作。

4 結語

強夯法在道路路基處理中有十分廣泛的應用，本文在分析了強夯法的具體作用之上，從準備工作、準備夯實場地、確定夯點點位、展開夯實施工四個方面闡述了強夯法的施工技術，希望對讀者有所幫助。