市政道路路基施工技術探微

黃慧芳

（廈門市鷺工集團股份有限公司， 福建 廈門 361000）

市政道路投運后，因車輛動載荷等因素，路基填土承受著壓縮、徐變等，若施工技術方法不合理，市政道路就會出現異常沉降等問題，直接影響路面平整度，導致行車不穩、跳車。市政道路本身有著一定特殊性，施工質量不僅關系著行車安全、行車舒適度，同時還關系著市容市貌。近幾年我國城市化建設逐步推進，人們的生活質量逐步提升，社會變化給市政道路施工質量提出了新的要求，所以需要進一步對市政道路路基施工技術進行探究，以為相關工程建設提供可靠借鑒。

1 工程概況

某市政道路工程為市西南部主干道，連接行政區域、中心商圈、長途汽車站，施工質量要求相對較高，道路總長度為8kM，工程地質狀況從上至下為：（1）素填土，厚度0.4-1.1m，承載力相對較差；（2）粉質黏土，承載力差，在土層中少量分布；（3）粉質黏土，承載力較高，厚度2.2-2.5m，均勻分布在土層中；（4）粉質黏土，低壓縮性，承載力相對較高，工程性能良好，其上層是新填回填土，土質疏松，工程性能差。施工標段土質為“軟土質”，路基施工作業難度相對較大，經過商榷，決定采用“強夯法”對地基施工。

2 強夯法加固原理

2.1 動力置換

以碎石或者碎石樁置入土壤中，通過碎石之間的摩擦作用以及土地和碎石之間的負荷作用，可有效維持土體平衡狀態，提高軟土的承載力。或可直接利用大量碎石，采用強夯的方式將碎石嵌入軟土中，以改變原本的土質結構，提高路基承載力。

2.2 動力固結

動力固結主要是指對軟土進行固結處理，通過沖擊作用提高軟土的密實度，提高土體強度。在強夯的作用力下，土壤本身會壓縮、變形，土粒之間的接觸面積發生變化，土層因此更加密實，承載力度也因此更大[1]。

3 強夯法特征

強夯法對設備的要求相對較低，施工材料可大幅度節省，施工過程相對簡便，人力、物力、財力的投入較少，具有較強的經濟性、實用性。在實際使用的過程中，可根據實際情況調整路基填料的粒徑，以進一步減少施工成本。且在高填土方中應用強夯法，往往能夠取得良好效果，在強夯作用下，地面、填料之間的密實度較高，可大幅度提高路基承載力。但是，強夯法并不適用于較深的軟弱土層，深度較大的軟弱土層會直接影響強夯效果，夯擊的力度無法實現有效傳導。且強夯法還體現出以下幾個特征：（1）強夯法可根據實際施工情況，選擇、調整夯擊錘的質量，若是夯擊錘質量越大，那么夯擊時的落距也就越大，夯擊次數可因此減少，單次夯擊效果顯著；（2）強夯法一般采用正方形夯擊方式或者三角形夯擊方式，可根據土層的性質以及夯擊具體目標進行調整。一般情況下，需要根據夯擊錘的直徑來確定夯擊點的位置，這樣才能保證夯擊的實際作用；（3）土層的空隙以及土層水壓力會直接對強夯法的實際效果造成影響，所以需要考慮到地質勘測結果，合理調整夯擊次數、夯擊間歇時間。如，若路基施工區域多為砂性土，砂性土本身的滲透性較大，就可適當縮短夯擊間歇時間，若是路基施工區域為粘性土，而粘性土的空隙水壓力通常較大，所以需要適當延長夯擊間歇時間；（4）若土層的厚度過大，強夯法沖擊力無法作用至地基，所以強夯法效果會直接受土層厚度所影響[2-4]。

4 技術方案

考慮到“強夯法”本身的技術機理以及特征，本工程路基施工將提高土壤承載力、提高土壤密實度作為主要施工目標，在充分考慮到施工現場實際情況的條件下，合理制定技術方案，具體為：（1）根據JTG F10-2006《公路路基施工技術規范》中的內容，確定夯擊深度、單次夯擊力度，本工程單次夯擊力度為1500kN/m；（2）夯擊錘底部的靜壓力控制在31kPa 左右，抗擊錘的質量調整至13t，且選用的夯擊錘有諸多排氣孔，排氣孔孔徑控制在270mm 左右；（3）根據地質勘查報告、技術方案，得出夯擊次數、夯擊量的關系曲線圖確定實際夯擊次數，滿足“終末兩次夯擊平均夯沉量不超過50mm”的要求，以保證在施工的過程中，夯擊處周邊不會出現過大的隆起，且不會因為夯沉量過大導致夯擊錘無法正常提起。本工程在正式施工之前，對單次、單點夯擊技術進行了詳細的確認，在填土高度不超過3m 的情況下，單點夯擊次數控制在6 次左右，若填土高度超過3m，單點夯擊次數則控制在9 次左右。在滿夯的情況下，先以低落距的方式進行多次輕夯，然后以“正方形”的方式來布置夯擊點位，具體為6m×6m；（4）本工程主要針對素填土、新填土進行施工，所以在強夯之后，土體基本密實，可達到施工要求。根據地質勘查報告，本工程場地存在一定的“上層滯水”，所以需要在平整場地后，合理控制場地的標高；（5）本工程“試夯”的目的是檢查夯擊點位設置的合理性，施工中夯擊實際高度為10m，夯錘形狀為圓底形，夯錘質量為13t，在“試夯”的過程中詳細分析實際效果，根據圖1 進行合理調整[5-6]。

5 設備和工藝

本工程所用地基施工設備為履帶式起重機、推土機、水準儀、龍門架支撐、夯錘。在實際施工的過程中，夯錘掛接在脫鉤裝置上部，若把夯錘吊起至相應高度，利用吊機上部的卷揚機鋼絲繩就可將鎖卡焊合件吊起，以保證夯錘能夠順利下落。

在施工前，全面清理施工場地，然后測量場地的實際高程，以高程標準線為基礎，標出夯擊的具體位置，然后再調整設備位置并再次測量，在夯錘脫鉤、順利下落之后，觀察夯擊坑來判斷夯擊的準確性、實際效果，緊接著根據施工技術方案中的規定來調整夯擊次數、夯擊量。第一遍夯擊完成后，采用推土機平整場地，重新測試高程并重復上述步驟，完成規定夯擊次數后，采用碾壓機對路基進行壓實處理。另外，在施工的過程中，需要尤其注意防水工作，避免雨水浸泡影響施工質量，且含水量較大的土層不得采用強夯法進行處理。

6 質量檢測要求

首先，壓實度檢測，選擇700 平方米范圍內任意三個點，從夯擊面下每間隔70cm，采用“灌沙法”實現對土壤壓實度的有效測定，考慮到部分路段的土層相對較厚，且整個標段的土層厚度存在差異，在開挖之后就要先對深層土壤的密實度進行檢查。經過試驗就可對比夯擊先后密實度差異，判斷路基密實度是否滿足道路施工要求；其次，在“強夯法”應用結束30d 后，利用平板載荷試驗方法以及動力標貫來實現對路基承載力的檢驗，判斷路基的承載力是否符合預期施工目標。

7 結束語

綜上所述，市政道路路基施工要求相對較高，若是遭遇軟土基，需要根據軟土基的實際情況來應用相應的路基處理技術。強夯法是一種實用且成本較低的技術方法，可有效提高路基的承載力、強度，同時還可實現對深層路基的有效加固，該方法對環境的影響相對較小，在國內外得到了廣泛應用。望廣大從業者對該技術方法有足夠的認識，并在實踐中進一步完善該技術方法，不斷探索新技術來提高道路施工水準，以為市政道路工程建設奠定堅實基礎。