論述強(qiáng)夯法在高填方路基處理中的應(yīng)用

李有義，李 珂

(1.山西交通建設(shè)監(jiān)理咨詢集團(tuán)有限公司，山西 太原 030012；2.山西路橋集團(tuán)試驗(yàn)檢測中心有限公司，山西 太原 030000)

1 工程概況

本公路工程施工項(xiàng)目為當(dāng)?shù)氐闹攸c(diǎn)高速公路項(xiàng)目，總設(shè)計(jì)長度為183.34 km。經(jīng)過前期的地質(zhì)勘察可以確定，該公路的土層位置即為黃土樁，是中濕陷性黃土，其存在一定的濕陷性，所以在工程開始施工前，應(yīng)該重點(diǎn)的進(jìn)行路基部分的處理，從而可以避免出現(xiàn)大范圍沉降的問題。通過全面的分析確定，技術(shù)人員決定采用強(qiáng)夯法來施工，其可以全面的提升路基的承載性能。表1即為強(qiáng)夯施工法的具體布置關(guān)鍵點(diǎn)。

表1 強(qiáng)夯法的施工布置要點(diǎn)

2 強(qiáng)夯法施工前期準(zhǔn)備

2.1 夯擊參數(shù)選取

(1)強(qiáng)夯法在施工的過程中通常需要進(jìn)行滿夯布置施工，一般是梅花型設(shè)置的方式。

(2)全面的控制各個(gè)夯擊點(diǎn)，保證其符合設(shè)計(jì)方案的要求，對于任何的夯擊點(diǎn)都要確保其最后兩次的夯擊位置沉降差在5 cm以下，并且夯錘周邊區(qū)域的隆起高度不足10 cm。

(3)通過檢測壓實(shí)度的方法來確定夯擊性能是否達(dá)標(biāo)，同時(shí)應(yīng)該保證行車道的位置上壓實(shí)度要大于96%。

(4)應(yīng)用大面積強(qiáng)夯施工方法來進(jìn)行公路項(xiàng)目的施工，必須要沿著道路方向來施工，同時(shí)應(yīng)該進(jìn)行碾壓施工以保證其設(shè)計(jì)標(biāo)高達(dá)到要求。

(5)檢測夯擊能，確保夯錘重量、落距等達(dá)到規(guī)定的要求。

2.2 強(qiáng)夯施工機(jī)具

(1)起重機(jī)械。結(jié)合工程的質(zhì)量要求以及施工工藝規(guī)定，要確定合理的起重設(shè)備型號，最為關(guān)鍵的就是確定質(zhì)量與高度參數(shù)。根據(jù)工程的需要確定使用W501履帶式吊車。

(2)夯錘。根據(jù)夯能的要求來確定夯錘。根據(jù)工程需要選擇使用鋼夯，結(jié)構(gòu)平面為圓形。

(3)錨系設(shè)備。該設(shè)備主要就是門夾。

(4)其他設(shè)備。除此之外還需要應(yīng)用推土機(jī)、電焊機(jī)等等。

2.3 施工準(zhǔn)備

(1)強(qiáng)夯施工開始之前，應(yīng)該將施工范圍內(nèi)的雜質(zhì)清理干凈，保證施工位置上不會存在任何的表土、種植土等，且不存在任何的植物根系。土層清理必須要達(dá)到施工規(guī)定的要求，其清理厚度通常應(yīng)該在30 cm以上。

(2)強(qiáng)夯施工開始之前，必須要先進(jìn)行地基土的試驗(yàn)確定。如果發(fā)現(xiàn)存在土層不均勻的情況存在，此時(shí)應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾訖z驗(yàn)頻率以及檢測點(diǎn)，在土工參數(shù)達(dá)到規(guī)定要求之后才能開始施工。通常來說，間隔50～100 m就需要設(shè)置檢測點(diǎn)。根據(jù)土工試驗(yàn)參數(shù)以確定最佳含水量與最大干密度參數(shù)，這是強(qiáng)夯施工的主要技術(shù)參數(shù)。在施工期間如果存在下雨的情況，就會直接影響強(qiáng)夯施工效果，此時(shí)應(yīng)該將表層軟土清理干凈。

(3)強(qiáng)夯施工之前，應(yīng)該組織人員深入到施工現(xiàn)場中進(jìn)行實(shí)地勘查，要掌握地下結(jié)構(gòu)物與地下管線的組成形式，在施工過程中應(yīng)該采取措施將構(gòu)建物與管線進(jìn)行有效的防護(hù)。從有關(guān)技術(shù)的要求，在強(qiáng)夯能不足2 000 KN·m時(shí)，強(qiáng)應(yīng)該保證強(qiáng)夯施工與地下結(jié)構(gòu)物的距離在10 m 以上。

3 強(qiáng)夯施工技術(shù)實(shí)施

(1)平整場地。強(qiáng)夯施工前，要應(yīng)用推土機(jī)對于該施工范圍內(nèi)進(jìn)行整平。通常來說，預(yù)壓施工次數(shù)至少應(yīng)該在2次以上。為了可以滿足設(shè)備正常通行，可以對施工臨時(shí)道路建設(shè)，保證其滿足設(shè)備的交通需求，進(jìn)而可以保證機(jī)械設(shè)備可以正常進(jìn)入到現(xiàn)場中進(jìn)行施工。同時(shí)還應(yīng)該合理的設(shè)置基礎(chǔ)排水設(shè)施，保證施工地區(qū)中不會存在任何的積水影響施工質(zhì)量。

(2)試夯施工。為了可以全面的提升強(qiáng)夯施工質(zhì)量，在施工開始前應(yīng)該選擇相似地質(zhì)條件的500 m2地方進(jìn)行試夯處理。根據(jù)施工技術(shù)規(guī)范要求，夯點(diǎn)需要呈梅花形設(shè)置，夯能為2 200 KN·m，應(yīng)用重量為15 t的夯錘來進(jìn)行施工，落距為14.7 m。根據(jù)試夯技術(shù)參數(shù)的要求，合理的確定相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，為后續(xù)夯擊施工起到指導(dǎo)作用。

(3)夯點(diǎn)和行距布置。強(qiáng)夯施工過程中，首先應(yīng)該以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)來進(jìn)行夯點(diǎn)距離的確定，然后按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行夯點(diǎn)位置設(shè)置。控制點(diǎn)設(shè)置中，要將控制點(diǎn)選擇為一個(gè)固定樁號坐標(biāo)。在確定控制點(diǎn)的過程中同時(shí)需要將其設(shè)計(jì)為夯點(diǎn)，并且進(jìn)行準(zhǔn)確的夯點(diǎn)控制，保證位置精度達(dá)標(biāo)。

(4)虛鋪厚度設(shè)定。虛鋪厚度確定的過程中，首先應(yīng)該考慮與路床頂部之間的間隔距離達(dá)到規(guī)定的要求。與路床頂部不足2 m的情況下，虛鋪厚度要保證其不會超過1.5 m；在路床頂部距離處于0.5～2 m之間，虛鋪厚度要控制在1 m以下。

(5)粒徑控制。本次工程中的路基填筑施工材料使用的為泥巖，應(yīng)用爆破方式來進(jìn)行施工。根據(jù)相應(yīng)技術(shù)規(guī)范的要求，填料粒徑應(yīng)該保證在鋪設(shè)厚度在50%以下。在施工前經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)粒徑超出了規(guī)定的要求，要進(jìn)行破碎處理，保證最終施工質(zhì)量達(dá)到要求。

(6)強(qiáng)夯順序。根據(jù)施工工藝的要求，對于該路基部分中使用強(qiáng)夯法施工需要分段進(jìn)行。通常來說，施工階段要從路基邊緣向中間來施工。施工過程中，起重機(jī)需要采用直線行進(jìn)的方式。在施工完成之后，應(yīng)該進(jìn)行質(zhì)量檢測，保證全部達(dá)到技術(shù)規(guī)范要求之后才能開始下一次的強(qiáng)夯施工。強(qiáng)夯施工過程中，首先應(yīng)該設(shè)施深層土的施工，然后才是中層土強(qiáng)夯施工，最后則需要進(jìn)行表層土的強(qiáng)夯施工，這是非常重要的施工順序，必須嚴(yán)格控制。最后一遍施工的時(shí)候，應(yīng)該選擇使用較低強(qiáng)夯能級來進(jìn)行處理，以使得表層土密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)方案的要求。

(7)強(qiáng)夯遍數(shù)。強(qiáng)夯遍數(shù)確定中，首先要從壓縮量、土質(zhì)以及沉降等參數(shù)方面入手。綜合分析各種影響因素之后確定強(qiáng)夯遍數(shù)。通常來說，施工區(qū)域中的土顆粒越細(xì)則強(qiáng)夯遍數(shù)應(yīng)該越多；含水量過大也應(yīng)該適當(dāng)?shù)脑黾訌?qiáng)夯遍數(shù)。在施工完成之后需要檢測沉降量參數(shù)，達(dá)到技術(shù)要求之后才能開始后續(xù)施工。

4 結(jié) 語

經(jīng)濟(jì)與社會的高速發(fā)展，我國公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模逐漸增多，很多類型公路項(xiàng)目都被建設(shè)完成，但是很多地區(qū)都存在軟土路基的情況，所以在實(shí)踐中需要進(jìn)行深入地質(zhì)勘察，確定合理的施工技術(shù)參數(shù)，以全面提升公路工程的質(zhì)量，滿足交通運(yùn)行需要。