路基強(qiáng)夯技術(shù)在擴(kuò)建工程中的應(yīng)用

林益權(quán)

福建省閩西交通工程有限公司，福建 廈門 361000

0 引言

公路改擴(kuò)建工程存在較高復(fù)雜性，路基的處理存在較高難度，為實現(xiàn)公路改擴(kuò)建目標(biāo)，一般情況下需針對性提高路基的承載力等性能參數(shù)。為保證公路改擴(kuò)建工程質(zhì)量，結(jié)合現(xiàn)場情況選取路基強(qiáng)夯技術(shù)。該技術(shù)強(qiáng)調(diào)以物理方式進(jìn)行道路路基處理，改善土體性能，提升其抗屈服強(qiáng)度，優(yōu)化后續(xù)使用能力，應(yīng)對形變問題。在廈蓉高速擴(kuò)建工程中，路基強(qiáng)夯技術(shù)對保證工程質(zhì)量發(fā)揮了積極作用。以下就圍繞路基強(qiáng)夯技術(shù)的具體應(yīng)用進(jìn)行分析。

1 工程概況

龍巖廈蓉高速擴(kuò)建工程A4 合同段位于龍巖市莒州村，該工程全長3km，共設(shè)置2 座匝道橋、3 座大橋、1 座特大橋、1座隧道。工程地貌較為山嶺重丘區(qū)。其擴(kuò)建工程主要強(qiáng)調(diào)對廈蓉線現(xiàn)有線路進(jìn)行擴(kuò)大，進(jìn)而達(dá)到對公路通行能力的優(yōu)化。考慮到交通運輸和通行壓力的增加，本次工程需要考慮路基處理，嘗試在原有工藝和技術(shù)基礎(chǔ)上引入路基強(qiáng)夯模式，提升擴(kuò)建工程質(zhì)量。

2 路基強(qiáng)夯技術(shù)在工程中的應(yīng)用

2.1 路基試驗

現(xiàn)場施工中根據(jù)試驗段得到的施工數(shù)據(jù)，采用3 遍的夯擊遍數(shù)，在第1 遍夯擊中需隔1 點跳夯，第1 遍的空隙在第2 遍填補(bǔ)，第1 遍與第2 遍夯擊的空隙由第3 遍填補(bǔ)，在完成點夯后，最后需滿夯，保證錘印彼此搭接。如出現(xiàn)夯錘周邊過高隆起情況，舊路面結(jié)構(gòu)將被破壞，因此必須采取針對性處理措施，如基于試夯情針對性控制夯擊能。此外，路基強(qiáng)夯技術(shù)的應(yīng)用還需要重點關(guān)注舊路面結(jié)構(gòu)的保護(hù)，且施工必須在橋涵、暗排水管道等構(gòu)造物施工前完成，以此避免構(gòu)造物因路基強(qiáng)夯技術(shù)的應(yīng)用而受到破壞。經(jīng)過驗收檢測，路基壓實度及彎沉值均符合設(shè)計及規(guī)范要求，實際檢測數(shù)據(jù)見表1。

2.2 路基填料環(huán)節(jié)的應(yīng)用

表1 現(xiàn)場實測壓實度、彎沉值數(shù)據(jù)表

路基填料環(huán)節(jié)，是指將填料置入路基對應(yīng)部位進(jìn)行壓實的環(huán)節(jié)。在該段填方工程中，主要選用土石材料作為填料。選料標(biāo)準(zhǔn)為：液限大于50 且塑性指數(shù)大于26。在此標(biāo)準(zhǔn)下，就材料加州承載比進(jìn)行評估，核準(zhǔn)且能夠滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。具體施工作業(yè)中，采用分層夯實方法。首先將粒徑較大的土石材料運輸至路基表面，上覆中等粒徑和小粒徑材料。完成一輪填充后，選取重錘進(jìn)行第一輪夯實，所選重錘重量為6.0t，借助起重機(jī)將其吊離地面，高度在8.0～12.0m 左右，之后撤除約束力，使重錘在自身重力、加速度影響下，下落至路基表面，完成對材料的壓實。單一區(qū)域要求進(jìn)行至少兩次夯實。第二輪填筑選用中等粒徑和小粒徑材料，均勻覆蓋于路基表面，仍采用重錘夯實，所選重錘重量為4.0t，借助起重機(jī)將其吊離地面，高度在8.0m 左右，撤除約束力進(jìn)行地面沖擊夯實，反復(fù)兩次。第三輪選用小粒徑材料進(jìn)行路基表面處理，不再借助重錘進(jìn)行夯實，改以中小型壓路機(jī)進(jìn)行處理，要求壓路機(jī)完成反復(fù)至少3 輪夯實作業(yè)。采用由四周向中央進(jìn)行圓周運動的方式，逐層完成路面的夯實加固，壓實范圍要求略大于路面寬度，適當(dāng)外延10cm 左右，保證路面、路基表面結(jié)構(gòu)也具有理想的抗屈服強(qiáng)度［1］。

2.3 分層填筑路堤環(huán)節(jié)的應(yīng)用

分層填筑路堤工作中，要求做好填料選取和壓實度控制，在該段路基填筑工程中，填料選取以為巖塊、粗粒土和細(xì)粒土組成，其強(qiáng)度能夠滿足設(shè)計要求。路堤基床以下部位，選用巖塊、粗粒土和細(xì)粒土。壓實度控制主要借助路基強(qiáng)夯技術(shù)提供保障。在進(jìn)行作業(yè)前，就設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、填料強(qiáng)度等進(jìn)行參數(shù)分析，因設(shè)計路基和邊坡高度相對有限，為避免出現(xiàn)路堤出現(xiàn)壓實度不足、塌陷問題，嘗試進(jìn)行路基加寬，加寬作業(yè)參數(shù)計算公式：X=AH，其中：X 即路基加寬的指數(shù)，單位為m；A 指沉降比；H 指設(shè)計路堤高度。A 參數(shù)取固定值，細(xì)粒土約為0.01 到0.02，粗粒土約為0.005 到0.015，硬塊石約為0.005 到0.01，軟塊石約為0.015 到0.025。

完成上述工作后，借助中小型設(shè)備進(jìn)行路堤夯實，要求以碾壓方式作業(yè)，因廈蓉高速擴(kuò)建工程存在部分軟弱土層，借助分層方式進(jìn)行作業(yè)，以拋填片石、填砂礫石并行的方式進(jìn)行第一層填筑病借助中型設(shè)備進(jìn)行夯實。之后填充中小粒徑材料，以小型設(shè)備進(jìn)行反復(fù)夯實。要求夯實作業(yè)產(chǎn)生的總壓力值，達(dá)到貫入阻力的四倍以上，以確保分層填筑路堤壓實后能夠應(yīng)對大型載重車輛通行要求。

該環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，重點考慮土質(zhì)分析，以有效的客觀參數(shù)，為后續(xù)反復(fù)進(jìn)行的碾壓加固活動提供支持。廈蓉高速擴(kuò)建工程中，參數(shù)收集工作于施工作業(yè)開始前進(jìn)行，并結(jié)合了此前工作經(jīng)驗，確保信息豐富、詳細(xì)且客觀有效［2］。

2.4 路基壓實度控制環(huán)節(jié)的應(yīng)用

路基壓實度是土或其他筑路材料壓實后的干密度與標(biāo)準(zhǔn)最大干密度之比，以百分率表示。該指標(biāo)是路基路面施工質(zhì)量檢測的關(guān)鍵指標(biāo)之一，可客觀呈現(xiàn)路基壓實后的密度狀況，壓實度越高，密度越大，材料整體性能越好。為實現(xiàn)路基壓實度的有效控制，在廈蓉高速擴(kuò)建工程中，采用了現(xiàn)場檢測和強(qiáng)夯技術(shù)并用的方法。現(xiàn)場檢測方面，于工程主體部分完成后進(jìn)行，采用核子密度濕度儀法獲取實際壓實度信息。在工程建設(shè)過程中，實時對各類工作信息進(jìn)行收集，實時進(jìn)行壓實度信息的測試。根據(jù)現(xiàn)場檢測成果指導(dǎo)進(jìn)行夯實作業(yè)。

3 應(yīng)用效果

廈蓉高速擴(kuò)建工程中，路基強(qiáng)夯技術(shù)的應(yīng)用成果理想，道路軍工檢測結(jié)果無異常，滿足大型車輛通行要求，疲勞參數(shù)、壓實度參數(shù)等俱滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。為進(jìn)一步獲取其作業(yè)能力，進(jìn)行模擬測試，結(jié)果表明道路能夠滿足長時期、多車輛同步通行要求，無明顯不均勻沉降、塌陷情況。對沈閆線擴(kuò)建工程中路基強(qiáng)夯技術(shù)的運用進(jìn)行分析，可發(fā)現(xiàn)路基強(qiáng)夯技術(shù)應(yīng)用應(yīng)結(jié)合工程建設(shè)特點和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以靈活方式進(jìn)行作業(yè)，保證路基處理效果。

4 總結(jié)

綜上所述，路基強(qiáng)夯技術(shù)在廈蓉高速擴(kuò)建工程中的應(yīng)用效果理想，技術(shù)流程明確且方法成熟，具有理想價值。實際工作中，強(qiáng)夯技術(shù)在多個環(huán)節(jié)得到應(yīng)用，包括路基填料環(huán)節(jié)、分層填筑路堤環(huán)節(jié)、路基壓實度控制環(huán)節(jié)等，要求以標(biāo)準(zhǔn)化的作業(yè)工序進(jìn)行處理，同時從輔助技術(shù)角度提供支持，保證技術(shù)運用效果、工程質(zhì)量。