強(qiáng)夯法在公路工程軟基施工中的應(yīng)用

田晶 周柯蛟

摘要：軟基對(duì)公路工程的施工帶來(lái)了一定的困難，需要借助強(qiáng)夯法，做好施工前的準(zhǔn)備工作，對(duì)施工過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制，使公路工程的質(zhì)量得到最大程度的保障。本文對(duì)強(qiáng)夯法的概況、具體應(yīng)用以及效果檢測(cè)等進(jìn)行了詳細(xì)的分析，旨在促進(jìn)公路工程事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路工程；強(qiáng)夯法；軟土路基

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升對(duì)公路工程建設(shè)提出了新要求，要求通過(guò)創(chuàng)新體制、完善政策，進(jìn)一步提升公路工程建設(shè)力度。強(qiáng)夯法作為公路工程軟基處理的重要方式，其施工效果是否良好直接影響著公路工程的整體質(zhì)量，為此，施工單位必須重視強(qiáng)夯法的應(yīng)用，在規(guī)范施工工藝的同時(shí)，不斷改進(jìn)技術(shù)，提高公路建設(shè)的整體質(zhì)量，提升交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展水平。

一、強(qiáng)夯法的概況

強(qiáng)夯法是軟土地基承載力有效加大的技術(shù)，其主要選用重錘從相應(yīng)高度下落對(duì)土層進(jìn)行夯擊，達(dá)到土質(zhì)快速固結(jié)的方式。該方式也被叫做動(dòng)力固結(jié)方式，其工作原理為：通過(guò)起吊機(jī)械，向10到40米高度提升重錘（10到40t），并讓重錘自行下落，在夯擊力與沖擊波的影響下，對(duì)土層進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)。砂性土、非飽和粘性土及雜填土地基施工中往往選用該技術(shù)。不間斷夯擊及分遍間歇夯實(shí)為非飽和粘性土地基的主要施工方式。利用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的方式，可對(duì)市政工程建設(shè)具體夯實(shí)次數(shù)、深度進(jìn)行準(zhǔn)確確定。一般情況下，如夯實(shí)能量為100到200t，夯實(shí)有效深度可控制在3m到6m之間。

二、強(qiáng)夯法在公路軟基施工的具體應(yīng)用

（一）施工之前的準(zhǔn)備工作

在對(duì)公路軟土層路基處理施工之前，首先應(yīng)該要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的土層進(jìn)行平整，表面進(jìn)行仔細(xì)的清除、基本的碾壓，現(xiàn)場(chǎng)用推土機(jī)械設(shè)備進(jìn)行整平。超過(guò)l：5就需要挖掘出3%的反坡度臺(tái)階，臺(tái)階長(zhǎng)度要低于2m.強(qiáng)夯土層的周圍做好防震和防水措施。在強(qiáng)夯土層的時(shí)候，要做好震動(dòng)監(jiān)測(cè)，以防震動(dòng)對(duì)設(shè)備或者周圍的建筑物造成損害。土層強(qiáng)夯時(shí)一定要分清主次順序，尤其是在公路涵洞附近，一般情況下需要在公路路基范圍之內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)夯，強(qiáng)夯以后，然后再對(duì)公路涵洞進(jìn)行施工。旋工之前需要把公路施工設(shè)備的進(jìn)出道路修好，施工周圍的地表水源也需要排除掉，一定可以保證場(chǎng)地的排水能夠正常進(jìn)行。最后，一定要嚴(yán)格地根據(jù)施工的圖紙的要求進(jìn)行測(cè)量、施工，這樣才能夠?yàn)橄乱徊降墓ぷ魈峁┳钣行У囊罁?jù)。

（二）確定施工參數(shù)

（1）機(jī)械設(shè)備的確定。強(qiáng)夯施工采用30t以上帶有自動(dòng)脫鉤裝置的履帶式起重機(jī)或其他專用設(shè)備。采用履帶式起重機(jī)時(shí)，在臂桿端部設(shè)置輔助門架或采取其他安全措施，防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。夯錘錘重及夯錘底面面積根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求的單擊夯擊能確定。夯錘底面采用圓形，夯錘中對(duì)稱設(shè)置若干個(gè)上下貫通的氣孔。自動(dòng)脫鉤采用開鉤法或用付卷筒開鉤。

（2）夯擊參數(shù)的確定：一是夯錘落距，錘重按下式初步確定：影響深度一系數(shù)X（錘重X落距）X 1/2，落距根據(jù)單擊夯擊能和錘重確定。二是夯擊遍數(shù)的確定，夯擊遍數(shù)設(shè)計(jì)為3遍，具體工程分主夯、副夯、滿夯3種，以主、幅夯為主。一般第一遍隔一點(diǎn)跳夯，第二遍補(bǔ)第一遍空隙，第三遍為低能量滿夯全幅滿夯，達(dá)到錘印彼此搭接。三是夯擊次數(shù)，強(qiáng)夯施工每一遍內(nèi)各個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)，嚴(yán)格按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)夯擊次數(shù)，并同時(shí)滿足單擊夯擊能不小于2000kN - m，夯坑周圍地面不發(fā)生過(guò)大的隆起，不因夯坑過(guò)深而使起錘困難，且以使土體豎向壓縮最大而側(cè)向位移最小為原則。四是夯擊點(diǎn)的布置，夯擊點(diǎn)布置與夯擊點(diǎn)位置可根據(jù)路基底平面形狀布置。五是夯擊遍數(shù)間隔時(shí)間確定。具體間隔時(shí)間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時(shí)間。凡是產(chǎn)生超孔隙水壓力、夯坑周圍出現(xiàn)較大隆起時(shí)，不能繼續(xù)夯擊，要等超孔隙水壓力大部分消散后，再夯下一遍。

（三）試夯施工

在采用強(qiáng)夯施工法之前，應(yīng)當(dāng)根據(jù)初步選定的強(qiáng)夯參數(shù)指標(biāo)，在工程現(xiàn)場(chǎng)有代表性的施工區(qū)域進(jìn)行試夯，通過(guò)對(duì)夯后與夯前的測(cè)試數(shù)據(jù)分析對(duì)比，檢驗(yàn)強(qiáng)夯的效果，從而對(duì)強(qiáng)夯參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整和確定。采用強(qiáng)夯施工法時(shí)，其改造順序應(yīng)當(dāng)先深后淺，即先進(jìn)行深層土改造，再進(jìn)行中層土改造，最后進(jìn)行表層土改造。按照強(qiáng)夯施工順序，在完成最后一遍夯點(diǎn)的夯擊后，用推土機(jī)填平夯坑。由于夯坑底面上部的填土?xí)容^疏松，再加上強(qiáng)夯所產(chǎn)生的強(qiáng)振動(dòng)，也會(huì)使周圍已夯實(shí)的表土層產(chǎn)生一定程度的松動(dòng)。因此，通常應(yīng)在夯完最后一遍夯點(diǎn)之后，再采用低能量進(jìn)行一遍滿夯。有時(shí)在夯后工程質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)，仍會(huì)發(fā)現(xiàn)厚度較大的表層土的密實(shí)程度比下層土更差，表明滿夯沒能達(dá)到預(yù)期效果。

三、夯實(shí)效果檢測(cè)

夯實(shí)效果的檢測(cè)是為了確保公路工程路基施工能達(dá)到國(guó)家及行業(yè)的設(shè)計(jì)基本要求和規(guī)范要求。夯實(shí)效果檢測(cè)工作的開展是在主夯、副夯和滿夯之后進(jìn)行，夯實(shí)效果檢測(cè)工作不僅僅是對(duì)夯點(diǎn)沉降量檢測(cè)，還需用路基彎沉檢測(cè)法對(duì)實(shí)施強(qiáng)夯后的路基回彈彎沉實(shí)施檢測(cè)。實(shí)施檢測(cè)時(shí)，需保持施工場(chǎng)地的平整度，使其橫縱坡和夯前保持一致，用壓路機(jī)對(duì)場(chǎng)地靜壓后，再檢測(cè)各夯擊點(diǎn)的沉降量和路基土體的總沉降量。另外，對(duì)路基主體實(shí)施強(qiáng)夯時(shí)，有必要選定測(cè)定范圍內(nèi)的壓實(shí)點(diǎn)，并檢測(cè)土壤中顆粒物的大小、土壤中的含水量以及土壤的干密度值等數(shù)據(jù)。

完成夯實(shí)工作后，還需對(duì)路基土體各層壓實(shí)度比較分析，以使壓實(shí)度符合公路工程路基施工標(biāo)準(zhǔn)。此外，為了保證公路路基質(zhì)量，在公路工程路基施工過(guò)程中，需通過(guò)落實(shí)強(qiáng)夯法來(lái)實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的保證，首先，在運(yùn)用強(qiáng)夯法施工前，需采取相關(guān)性實(shí)驗(yàn)確定強(qiáng)夯技術(shù)參數(shù)，只有依靠科學(xué)的參數(shù)，才能使施工過(guò)程合理的開展。另外，做好施工現(xiàn)場(chǎng)障礙物清理工作，以使場(chǎng)地保持平整，對(duì)施工場(chǎng)地周圍的排水溝渠做好定點(diǎn)放線。將第一遍夯點(diǎn)標(biāo)明，起重機(jī)作業(yè)時(shí)，確保夯錘對(duì)準(zhǔn)標(biāo)志位置，若因場(chǎng)地不平整而導(dǎo)致夯錘傾斜，需提前用路基土將施工場(chǎng)地填平，且還要精確分析夯錘錘重及落距大小，這樣才能使單機(jī)強(qiáng)夯作業(yè)按要求完成。夯擊的放線需嚴(yán)格檢查及審核，夯擊放線的偏差和漏夯都會(huì)造成對(duì)土壤結(jié)構(gòu)、路基穩(wěn)定性的不良影響。夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)及煤機(jī)的夯沉量都需要按照設(shè)計(jì)施工圖紙實(shí)施定期檢查。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在公路運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)不斷完善、公路運(yùn)輸行業(yè)快速發(fā)展的過(guò)程中，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)著越來(lái)越重要的位置。強(qiáng)夯法在軟基施工中具有非常廣泛的應(yīng)用，這種施工技術(shù)操作簡(jiǎn)便、成本低廉、施工效果顯著，能夠使路基的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性得到有效提升。在施工的過(guò)程中，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行分析，按照規(guī)定的步驟和流程，使施工的整個(gè)過(guò)程得到有效控制，從而提高公路工程的整體質(zhì)量，促進(jìn)公路建設(shè)事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王延斌.強(qiáng)夯法施工技術(shù)在市政道路軟土路基處理中的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2018（25）.