強夯法在市政道路施工中的應用

朱國雷

【摘要】市政道路工程是重要的基礎建設工程，強夯法操作簡單，人力物力成本低，在市政道路施工中應用比較廣泛，可以解決一些路基施工問題。為滿足人們對市政道路的需求，解決市政道路地基質量問題，本文對強夯法進行研究，提出強夯法在市政道路施工中的應用策略，以期為相關人員提供參考。

【關鍵詞】強夯法；市政道路；施工；應用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.173

市政道路建設對城市發展起到促進作用，而我國不同地區的地質條件差異大，夯實土壤地基是關鍵所在，決定著市政道路的使用年限。強夯法對土體的適應性高，主要采用重錘夯擊的方法處理路基軟層。這種方法具有施工成本低、周期短等優勢，在應用時要按照相關技術要求明確參數，以確保建設質量達到標準。

1、強夯法的基本原理

1.1動力密實

在路基壓實作業中，強夯法可以利用強大的外力作用壓縮土層，增加土層密度，提高路面的承載能力。由于夯錘的重力大，在10至40噸之間，可以改變土層路基的彈性和塑性形變，擴大土粒之間的接觸面積，縮小圓心距。一些土粒受到強大的外力發生變形，可能成為片狀土粒，會出現相對移位。重錘做自由落體運動所產生的勢能使土層顆粒相互擠壓，實現夯實效果。

1.2動力固結

動力固結原理是細微顆粒在遇到巨大沖擊力時，原有結構被破壞，促進新裂縫的形成，其中水分排出，顆粒間距縮小，進而達到土層動力固結的效果。這一原理最先被接受并在市政道路施工中廣泛應用，其主要包括三種作用系統：首先，軟土層中的細微顆粒透性差，變形困難，無法發揮加固作用。動力固結原理破壞結構，把土中水分排出，含水量減少，相互間的距離減小，易于加固。其次，重錘重復多次的沖擊力使得顆粒變形程度增加，裂縫的壓力也增加，當沖擊力和孔隙壓力達到平衡后，會發生局部范圍的液化現象，此時顆粒距離最小。另外，因為土層間有間隙，孔隙結構在巨大沖擊下會產生明顯變化，不僅水分空氣被排出，也產生了側向壓力。當錘擊結束，土層滲透性改變，又產生新的動態平衡。

1.3動力置換

動力置換包括樁式置換和整式置換兩種方法，前者是在軟土層中添加一些材料，借助重錘沖擊力把材料壓到土層內，從而提高土層穩固性。后者是加軟土層中加入大塊石頭，然后錘擊使兩者結合，提高加固效果。這兩種方法比較相似，只是加入的東西不同，但應用場景有所差異。

2、強夯法在市政道路施工中的應用

2.1前期準備

首先，相關人員要在施工前準備好強夯技術所用的機械設備，包括夯錘、脫鉤裝置，其他設備有壓路機、裝載機、推土機等。勘察好施工現場狀況后，制定出明確的設備規格和數量，由專業人員在現場全面檢查、調試設備，避免施工過程中出現故障。若檢查時出現故障，要及時維護修理。一般來說，市政道路的工期較長，要做好設備的維護和保養工作。其次，要做好施工場地的清理工作，把路基表面的一些雜物清理干凈，填充好低洼地帶，使施工場地干凈平整。接著，為了確保夯實效果，提前確定好夯點位置和范圍，標記明顯，做好參數試驗準備，擬定施工程序并嚴格落實。

2.2施工流程

施工環節是最重要的階段，要嚴格按照施工流程進行。準備好夯機后，要確保夯機周圍地面平整壓實，避免放置位置不穩定。夯錘和夯機的位置保持一致，夯錘高度參考測量標準。為確保線路設計距離的精準度高，專業測量人員要在現場進行放線測量，按照施工設計圖紙標示出分界線，結合相關間距確定夯點位置并用白灰標記清楚。接著進行試夯施工，試夯范圍長度應不少于50米，連續兩次撞擊的路基沉降量在50毫米以內為佳，且夯實點周圍沒有出現大幅度的隆起，此時可將其確定為正式夯實次數。由實際地質條件確定夯實間隔時間。試夯施工確定了相關參數后，要測量地面標高，記錄好每一次的路基下沉數據。通常，填土高度大于3米時，單點夯擊數為9至11個，若小于3米，單點夯擊數為5至8個.每次強夯的時間間隔一般大于7天。最后進行夯擊施工，拉動脫勾器的鋼絲，在鉤子上放置夯錘，夯錘抬高到指定位置，做自由落體，到達夯點，重復多次。如果坑底傾斜要及時平整，再重復夯擊，直到施工滿足設計要求。

2.3質量檢測

并不是完成了強夯工作就結束了工作，在施工過程中和施工結束后都要做好質量控制，以保障夯實施工的質量。在施工過程中，相關人員要定期檢查工藝參數，若誤差過大，就要及時調整。在每輪搗固施工時，都要對強夯點位、夯錘落距、夯點間距、夯擊范圍等方面進行監測，確保有效加固。為了延長市政道路的使用壽命，還要檢測強夯作業的地基土層質量，運用間隔檢測的方法，那么檢測地帶不同所對應的檢測時間和方法也有所差異。另外，在施工結束后，通常采用灌砂法對路基進行質量檢測，檢測人員參與夯實施工的全過程，如實記錄施工的每一個步驟，確保檢測結果的準確性。必要的情況下，可采用一些儀器設備來輔助檢測工作。

3、強夯施工過程中的注意事項

強夯法對土地的適應性較強，可在各類土體開展作業，強夯后路基會更加堅固。由于強夯技術不需要其他設備的配合，所以減少了材料浪費，大大降低造價成本。在強夯施工過程中要注意以下事項：一是在施工前，根據施工現場狀況詳細標注好地下管線、構筑物、標高等，避免造成其他損失。二是在施工時要安排專業的檢測人員記錄有關資料和施工情況，確保每一次施工都滿足設計要求和行業標準。三是強夯施工會產生噪音和振動波，會影響到周圍居民的生活和建筑物，所以要設立噪音隔離墻，控制地震加速度在0.1g以內。四是夯錘提高到指定位置不可直接按下下落按鈕，必須讓夯錘保持平衡，不左右搖晃，這樣夯錘才能落到夯擊點。五是施工人員在施工過程中要以安全為主，人員與吊車保持安全距離，夯機移走后再開展其他的作業。有時施工時間緊張，夯實機的運行時間一天可能超過10個小時，或者連夜運行，這會對設備有巨大的損耗，也存在著安全隱患。那么，完成高強度工作后要及時更換磨損的零件，提高設備的可靠性。

結語：

綜上所述，市政道路的質量與人們生活質量關系密切，它不僅代表了城市的風貌，蘊含文化內涵，還影響著人們的出行安全，所以要高度重視市政道路的施工問題。強夯法作為一種綠色地基處理技術，加固效果顯著，成本低，速度快，是重要的地基加固方法之一。因此，相關人員要意識到強夯法的價值，努力提升夯實技術，提高市政道路質量，延長使用壽命。

參考文獻：

[1]莊濤.市政道路軟土路基施工中強夯法的應用[J].中國高新區，2018（12）.

[2]王延斌.強夯法施工技術在市政道路軟土路基處理中的應用[J].建材與裝飾，2018（25）.

[3]曾繁有.強夯法施工技術在市政道路軟土路基處理中的應用[J].住宅與房地產，2018（15）.

[4]李佩佩.強夯法施工技術在市政道路軟土路基處理中的應用探索[J].佳木斯職業學院學報，2018（03）.

[5]袁飛.強夯法施工技術在道路軟土路基處理中的應用[J].黑龍江交通科技，2018（01）.

[6]黃東海.強夯法施工技術在市政道路軟土路基處理中應用措施探討[J].江西建材，2016（12）.

[7]趙志宏，侯永.市政道路軟土路基處理中強夯法施工技術的應用[J].黑龍江科技信息，2015（29）.