公路工程路基強夯施工技術分析

司武陽

摘 要：結合某公路工程實例，以路基強夯施工技術為切入點，先闡釋了這項技術的原理，然后分析了具體的施工流程。希望能夠有效使用這項技術，提高路基的堅固性，滿足公路事業的發展需求。

關鍵詞：公路;路基;填筑;強夯施工;施工控制

1 強夯加固機理

強夯加固理論主要是借助壓強外力，排除公路路基內部含有的氣液體積，增加公路工程整體的壓實度，延長工程的使用壽命。在進行公路工程路基強夯施工中，大致可以分為三個步驟。首先，進行公路工程路基的土體壓縮。在進行土體壓縮工作中，借助強夯沖擊壓力，能夠壓縮三相體土類孔隙，并且在這一過程中能夠有效排除公路工程路基土體中所含有的水和氣體，提升路基的緊實度。而后，對其進行土體處理工作，這一工作包括土質的液化以及孔隙水壓力消散，土質液化主要借助強夯沖擊，對路基土體中含有的空氣進行排除，需要一定的時間才能夠全面地對土體中含有的空氣全部排除，直至土體中含氣量為零。最后，還需對其進行觸變恢復處理。

2 強夯施工參數

2.1 夯擊有效加固深度

夯擊有效加固深度是反映施工效果的重要參數，影響著夯擊能量，決定著路基的壓實性，能夠避免路基受到不必要的壓縮。土體性質和施工參數是有效加固深度的主要影響因素，通常情況下，粒徑越小的土體，密度越低，飽和度也隨之升高，較高的地下水位對深度的影響較小。夯錘靜壓力越大，土體夯擊的飽和度越差，需要夯擊的次數越多，需要較大的影響深度，本案例路基設計的加固深度為5.5m。

2.2 夯擊點布設

布設夯擊點的時候，應選擇最佳形狀，通常有三種：正方形、等邊三角形與等腰三角形。如果夯擊點相互之間距離較小，呈現密集狀態，土體顆粒間的擠密空間會相應減小，孔隙間的水壓消散的時候，只能通過較窄的通道，影響了擠密加固的效果，如果夯擊點的間隔距離過大，加固效果也不明顯。本案例中，選擇重量為12t、直徑為2.5m的夯錘，按邊長3m的等邊三角形布置夯擊點，相鄰間隔為0.9m。

2.3 夯擊遍數與間隔

應把握土石混合填料的性質，重視夯擊加固深度，提高設計的準確性。先進行2遍點夯，1遍滿夯，間隔時間為1天，如果夯錘較重、坑洞較深、拔錘困難等，為滿足設計要求，實現理想的加固效果，應多夯擊幾遍。以土體性質和孔隙水壓力為參照依據，確定外部作用力的消散時間，土體出現固結現象后，可以進行下一步的夯擊施工。

2.4 夯擊次數

為保證土體夯擊能量的飽和，標準是在夯擊次數增加的過程中，土體的豎向變形量不再增加，應確定最佳的單點夯擊次數。本案例確定試驗路段中單點夯擊次數為10次，為了提高土體的均勻性，對于表層土松動、出現環形豎向裂紋或塌陷的夯坑，應進行補強操作。具體做法是采用1000kN·m的夯擊能，按照一點一擊的方式，夯擊1遍即可。

3 強夯施工在公路路基施工當中的應用

3.1 施工準備

強夯施工之前，需要將施所在位置上的地表進行必要的清理處理，不能存在任何的表土、種植土等影響工程的質量，也不能存在任何的草根。強夯施工技術施工前，土工試驗處理非常關鍵。在操作過程中，一旦發現施工位置有不均勻的土層情況，需要及時增加勘探孔數量，或是提高土工試驗的頻率，從而可以保證工程的質量達標。通常來說，需要間隔50～100m就要進行一次土工試驗，主要是針對最佳含水量與最大干密度入手進行，這是保證工程質量的關鍵性技術參數。在道路受到了雨淋等影響之后，為了可以更好地提升強夯工程質量，應該將表層濕土清理干凈。

3.2 平整土地與試夯作業

第一、平整場地。強夯施工之前，需要應用推土機來進行表面的平整處理。為了保證設備可以在施工地區中順利通行，根據工程的需要建設臨時的道路，根據要求來確定道路寬度、強度與凈空高度等參數，以滿足施工的順利進行。同時需要設置必要的排水設施，避免積水給工程的質量造成任何的影響。第二、試夯施工。在本工程路基施工過程中，為了可以保證施工的質量達標，在施工開始前應該選擇合適的位置進行試夯施工，其要與施工地區的性質完全一致，一般選擇面積為500m2的地區進行試驗。夯點的布置應該采用梅花形的方式，夯擊能確定為2000kN·m，夯錘質量確定為15t，其直徑為2.30m，底面積為4.155m2，落距達到了14.7m。根據試驗過程中的技術參數，技術人員繪制夯擊次數與沉量參數曲線，根據實際需要來確定落距、夯擊次數等重要參數，為后續的施工提供基礎條件[2]。

3.3 鋪設碎石

對于路基的施工，在強夯過程中，如果地表結構密度較大，或者水位超過了規定標準，應進行碎石的鋪設工作。通常來講，選擇的碎石由不同的粗細集料組成，密度為5.0×103kg/m3，碎石孔徑小于5mm篩下的篩余料為選擇的石屑標準，一般范圍在0～10mm之間。只有嚴格碎石選用的標準，才能保證夯擊之后承載力達標，避免出現土壤開裂或下陷等問題。

3.4 強夯施工

通常采用分段方式進行強夯施工，順序為從兩邊到中間，沿著邊緣地帶開始，逐步推向中央區域，減少側向作用力的影響，避免附近地區受到較大的壓力。必須將夯錘保持在最平穩狀態，準確定位夯擊點，如果出現坑洞過大的現象，需要使用砂土填平，避免出現傾斜度過大或者錯位等難以控制的問題。夯擊的時候，先間夯2～3遍，最后降低能量，滿夯一遍，總共為5遍左右，視情況而定，應保證每個夯擊點得到5次以上的夯擊次數，為增強夯擊的效果，需要及時做好施工記錄，為施工的順利進行提供數據支持。

3.5 質量檢測

完成試夯作業后，應結合工程設計要求，準確設置錘重、夯擊次數、夯擊點位置、落距等要素，安排專業人員翻查夯擊記錄，檢查實際的夯擊效果。同時，應采取抽查方式，以總體夯擊點為基準，確定抽查的夯擊點數量，一般為5%，使用質量合格的經緯儀、楔形塞尺、水準儀或者采取拉線方法，對各個數據進行檢查。具體標準如下：夯擊點中心位移允許偏差范圍在150mm以內，夯錘落距在300mm左右，夯錘傾斜角小于30°，頂面標高的允許偏差為20mm左右，最后兩擊平均夯沉量小于5cm，地面平整度允許偏差范圍為30mm，如果數據達標，說明強夯施工驗收合格。

4 結語

近年來我國的公路基礎設施建設量在逐漸增加，軟土路基就是比較常見的，在路基填筑的過程中，要選擇合適的施工方式，強夯施工技術被大量使用到工程中。必須詳細分析這項技術的原理，把握強夯施工相關質量控制要點，提升路基的強度和硬度。

參考文獻：

[1]范恩.公路路基強夯施工技術研究[J].交通世界，2019（Z1）：123-124.

[2]向艷敏.公路路基強夯施工技術研究[J].交通世界，2018（35）：23-24.