淺析強(qiáng)夯法在公路軟土地基施工中的應(yīng)用

1.田莉莉 2.劉 袍

1.身份證號(hào)：412701198307012022 2.身份證號(hào)：412702198810072758

淺析強(qiáng)夯法在公路軟土地基施工中的應(yīng)用

1.田莉莉 2.劉 袍

1.身份證號(hào)：412701198307012022 2.身份證號(hào)：412702198810072758

隨著我國公路工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，公路施工有著越來越嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，尤其是對(duì)路基沉降的要求標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)苛。我國大部分地區(qū)屬于潮陷型的土質(zhì)結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)不利于施工路基的沉降。而強(qiáng)夯法在高速路路基施工中的應(yīng)用能夠有效的處理沉降問題，同時(shí)極大的改善路基土質(zhì)，使路基穩(wěn)定性和安全性不斷提升。為此，本文主要對(duì)強(qiáng)夯法的施工準(zhǔn)備、施工流程及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

強(qiáng)夯法；公路軟土地基；施工流程

一、公路軟基強(qiáng)夯加固技術(shù)的施工準(zhǔn)備

1、強(qiáng)夯設(shè)備的選擇。強(qiáng)夯設(shè)備主要包含三部分：夯錘、起重機(jī)及脫鉤裝置。首先，夯錘?，F(xiàn)階段國內(nèi)主要分為兩種形狀的夯錘，為圓形與方形，底面積一般都控制在2平方米到6平方米之間。選擇夯錘時(shí)，可按照起重設(shè)備、地基土質(zhì)、加固深度等條件進(jìn)行。選擇夯錘底面積時(shí)，必須遵循地基土的種類進(jìn)行，如應(yīng)選用較小的底面積作為砂性土底面積，選用較大底面積作為粘性土底面積。其次，起重設(shè)備和脫鉤裝置。通常情況下起重機(jī)都會(huì)選用履帶式或輪胎式，如地基有加固要求時(shí)，應(yīng)選用大型夯錘，并進(jìn)行專用起吊三腳架的制作及通過2臺(tái)起重機(jī)進(jìn)行夯錘臺(tái)吊作業(yè)。利用滑輪組將夯錘吊到指定高度，并利用脫鉤裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)脫鉤落錘?，F(xiàn)階段主要使用到的脫鉤裝置分別是通過吊機(jī)上副卷揚(yáng)機(jī)的鋼絲繩吊起鎖卡焊合件使錘脫落；還有一種是脫鉤施夯作業(yè)通過定高度索的方式完成。

2、強(qiáng)夯參數(shù)的選擇。強(qiáng)夯技術(shù)處理公路工程軟基中，選用的錘重一般為8噸到25噸之間，將其落距要控制在8米到20米的范圍內(nèi)。選擇錘重時(shí)，必須嚴(yán)格遵循相關(guān)施工要求進(jìn)行，如地基加固深度等。

3、夯擊能的確定。通常在公路工程強(qiáng)夯施工前期都要進(jìn)行試驗(yàn)段試驗(yàn)工作，以此獲取準(zhǔn)確的檢測(cè)數(shù)據(jù)。按照所得數(shù)據(jù)并與設(shè)計(jì)及施工要求相結(jié)合，對(duì)最佳夯擊能進(jìn)行準(zhǔn)確確定。由于粘性土的孔隙水壓力消散極為緩慢，最佳夯擊能可以遵循孔隙水壓力的疊加值符合土的自重壓力范圍進(jìn)行確定。因?yàn)樯靶酝辆哂休^快的孔隙水壓力增加或減少速度，最佳夯擊能的確定必須遵循孔隙水壓力增量隨夯擊次數(shù)的增加而逐漸趨于恒定的夯擊能進(jìn)行確定。

二、公路軟基施工中強(qiáng)夯法的施工流程

1、平整場(chǎng)地。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)前，施工機(jī)械必須對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整施工。如場(chǎng)地平整可選用推土機(jī)進(jìn)行施工，為強(qiáng)夯施工提供便利。并準(zhǔn)確估算夯擊后地面沉降情況，在夯擊情況充分結(jié)合的情況下，確定地面高程。公路工程軟基施工前詳細(xì)查看地下管線與構(gòu)造物位置等，防止破壞情況的大量出現(xiàn)。

2、測(cè)量放樣。測(cè)量放樣施工必須嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行，6米為夯點(diǎn)間距離。布設(shè)樁形時(shí)以正方形為主。在第一遍正方形中心點(diǎn)位置布設(shè)第二遍夯點(diǎn)，各個(gè)夯點(diǎn)位置可通過全站儀及鋼尺標(biāo)進(jìn)行標(biāo)示，一般選用的標(biāo)示材料為白灰與木樁，隨后測(cè)量各個(gè)夯點(diǎn)原地面高程。160kpa與180kpa為夯前原地表檢測(cè)的地基承載力，與施工規(guī)定相比較小。施工前期，強(qiáng)夯處理范圍內(nèi)水位與3.5米相比較低，如3.75米等。逐點(diǎn)夯擊，對(duì)各點(diǎn)位進(jìn)行夯擊作業(yè)，測(cè)量其沉降量與孔隙水壓力，并進(jìn)行詳細(xì)記錄。

3、碎石鋪設(shè)。如飽和細(xì)顆粒土存在于地表內(nèi)或具有較高地下水位時(shí)，必須將碎石層鋪筑到亞粘土表面，將其鋪設(shè)厚度在2米范圍內(nèi)進(jìn)行有效控制，碎石鋪設(shè)功能為對(duì)承受強(qiáng)夯機(jī)械進(jìn)行持力，同時(shí)控制沖擊波出現(xiàn)的上部土層松動(dòng)情況，并達(dá)到及時(shí)消散超靜水壓力的作用。

4、夯點(diǎn)施工。夯擊公路工程軟土地基前，必須準(zhǔn)確標(biāo)注第一次夯擊位置，一般選用的材料為小木樁與石灰，確保其誤差在5厘米以下，為測(cè)量地面高程提供便利。夯點(diǎn)施工可分三個(gè)階段進(jìn)行，第一階段，公路工程軟基施工前，先對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整作業(yè)，對(duì)場(chǎng)地標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測(cè)，確保其與設(shè)計(jì)起夯面標(biāo)高規(guī)定相符合，隨后通過全站儀向施工場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行施工圖角點(diǎn)引測(cè)，并進(jìn)行坐標(biāo)控制。通過監(jiān)理人員檢驗(yàn)后，確保其質(zhì)量符合施工規(guī)定，再選用一般經(jīng)緯儀，根據(jù)施工圖進(jìn)行第一遍夯點(diǎn)布設(shè)，并用白灰標(biāo)識(shí)出夯點(diǎn)位置，為夯錘準(zhǔn)確就位提供便利。強(qiáng)夯機(jī)械設(shè)備就位后，應(yīng)先測(cè)量夯錘落距，同時(shí)選取有效方案，避免夯擊過程出現(xiàn)偏差，保證每擊都能符合相關(guān)規(guī)定，如單擊夯擊能等。于此同時(shí)，對(duì)就位后的錘頂面標(biāo)高與地面標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，為夯坑深度計(jì)算提供便利。起重機(jī)就位后，將夯錘向預(yù)定高度起吊，并將脫鉤裝置開啟，等到夯錘脫鉤自行落下后，將吊鉤放下，進(jìn)行錘頂高程的測(cè)量。如兩擊無法滿足沉降需求，必須將石塊填實(shí)到夯坑內(nèi)，隨后連續(xù)夯擊。確保其符合施工規(guī)定后，方可停止夯擊作業(yè)。

第二階段，完成第一遍夯點(diǎn)施工后，在監(jiān)理工作者的監(jiān)督下，必須進(jìn)行夯坑回填、場(chǎng)地平整機(jī)地面抄平作業(yè)。隨后再次利用全站儀向施工場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行施工圖角點(diǎn)引測(cè)，并進(jìn)行坐標(biāo)控制。同時(shí)，可選用白灰進(jìn)行夯點(diǎn)標(biāo)識(shí)，該施工方式和第一階段相同。

第三階段，該階段為滿夯施工，不需要布設(shè)夯點(diǎn)及觀測(cè)夯沉量，只需要對(duì)夯擊數(shù)、夯錘落距等進(jìn)行有效控制。平底鑄鋼錘(2.4米)為本工程夯錘，25噸為夯錘重量。完成滿夯施工后，場(chǎng)地整平時(shí)，可選用推土機(jī)進(jìn)行施工，平整碾壓標(biāo)高必須符合施工規(guī)定。

三、公路軟基施工中強(qiáng)夯施工質(zhì)量控制

按設(shè)計(jì)要求確定夯擊主、副點(diǎn)位置。夯擊時(shí)夯錘的氣孔要暢通，夯錘落地時(shí)應(yīng)基本水平。各夯點(diǎn)應(yīng)放線定位，夯完后檢查夯坑位置，發(fā)現(xiàn)偏差及漏夯應(yīng)及時(shí)糾正。強(qiáng)夯施工時(shí)應(yīng)對(duì)每一夯擊點(diǎn)的單夯夯擊能量、夯擊次數(shù)和每次夯沉量等進(jìn)行詳細(xì)記錄。各施工班組必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件確定的施工參數(shù)進(jìn)行施工，牢固樹立全局觀念，服從統(tǒng)一指揮按照質(zhì)量認(rèn)證質(zhì)量條例控制質(zhì)量。施工前認(rèn)真閱讀施工技術(shù)文件，并層層進(jìn)行技術(shù)交底，做到所有施工人員對(duì)設(shè)計(jì)要求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、施工方案人人心中有數(shù)。每打一個(gè)夯點(diǎn)，記錄員應(yīng)對(duì)號(hào)進(jìn)行記錄，并在施工圖上圈記，避免錯(cuò)位和漏夯，發(fā)現(xiàn)偏差和漏夯時(shí)糾正。

四、結(jié)束語

綜上所述，強(qiáng)夯法處理軟土地基，施工操作簡便，投入人力和設(shè)備資源少、施工速度快，對(duì)砂土液化地基的處理效果尤為良好，在公路施工中是相對(duì)理想的軟土地基處理方式。提高強(qiáng)夯法技術(shù)水平，對(duì)公路工程整體質(zhì)量提升具有重要意義。

[1] 楊文興. 淺談強(qiáng)夯法在二級(jí)公路改建工程施工中的應(yīng)用[J]. 公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版). 2014(01)

[2] 周健，張思峰，賈敏才，王冠英. 強(qiáng)夯理論的研究現(xiàn)狀及最新技術(shù)進(jìn)展[J]. 地下空間與工程學(xué)報(bào). 2016(03)