【摘 要】我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)不斷地進(jìn)步,促進(jìn)了我國公路建設(shè)的快速發(fā)展,然而我國對公路的需求在不斷地增加。由于我國公路建設(shè)對我國經(jīng)濟(jì)具有重要的影響,就必須要高度重視公路的建設(shè),進(jìn)行公路施工技術(shù)的改進(jìn)。強(qiáng)夯技術(shù)作為公路路基加固施工中重要施工措施,主要適用于一些沙土、礫類土以及低飽和度的粘質(zhì)土、粉質(zhì)土中。但是,在公路的實(shí)際施工中,強(qiáng)夯技術(shù)的使用時(shí)間較晚,并且缺乏施工的經(jīng)驗(yàn),所以,就要求施工人員加強(qiáng)自身技術(shù)知識的學(xué)習(xí),加強(qiáng)施工灰量的監(jiān)管。為了提高公路的穩(wěn)定性和安全性,本文將對強(qiáng)夯技術(shù)在公路路基加固施工中的應(yīng)用進(jìn)行分析、探討。
【關(guān)鍵詞】公路建設(shè);路基加固;強(qiáng)夯技術(shù)
在現(xiàn)代化發(fā)展的進(jìn)程中,人們的生活質(zhì)量得到了不斷地提高,對公路建設(shè)的要求越來越高。路基作為公路的重要組成部分,對整體公路的質(zhì)量具有直接的影響。車輛數(shù)量的增加,給公路帶來了承重的壓力,就要求施工單位加強(qiáng)公路路基的建設(shè),把質(zhì)量放在第一位。但是,在進(jìn)行公路路基加固施工時(shí),必須要注意路基的抗變形和和承載能力。強(qiáng)夯技術(shù)作為公路路基加固施工的方法之一,不僅可以提高公路路基的質(zhì)量,還為人們的出行提供了方便。所以,在公路路基加固施工的過程中,要按照施工的要求和工序進(jìn)行施工,對質(zhì)量進(jìn)行有效的檢測和控制,從而提高公路的使用年限。
1.公路路基加固施工中的強(qiáng)夯技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
(1)強(qiáng)夯技術(shù)的適用范圍廣。強(qiáng)夯技術(shù)除了在純沙土中不能使用之外,能夠適用于其他土質(zhì),其中包括碎石土、粗粒土、細(xì)粒土等。強(qiáng)夯技術(shù)不僅僅適用于零填路基、低填路基的控方路基方式,還適用于高填路基。強(qiáng)夯技術(shù)能夠適用于部分軟土地基以及基底處理。強(qiáng)夯技術(shù)特別適用于公路路基的加寬施工,其能夠與舊公路進(jìn)行完好的連接,不會產(chǎn)生裂縫。
(2)均勻性好。采用強(qiáng)夯施工技術(shù)的公路路基的運(yùn)行性非常好,這主要是因?yàn)楹诲N的質(zhì)量是固定的,并且夯錘的提升高度、下降速度以及產(chǎn)生的動(dòng)能都是相同的,因此不論強(qiáng)夯點(diǎn)怎樣布置,通過準(zhǔn)確的試夯都能夠保證公路路基的均勻性,不至于出現(xiàn)下沉的問題。
(3)強(qiáng)夯施工的投資成本低、施工速度快。強(qiáng)夯施工技術(shù)只采用了少量的機(jī)械設(shè)備,在造價(jià)方面,強(qiáng)夯施工技術(shù)并不需要其他的輔助建材,與采用壓路機(jī)壓實(shí)施工相比,投入的成本相對較少。強(qiáng)夯技術(shù)夯擊土層的厚度比壓實(shí)機(jī)械分層壓實(shí)的厚度高的多,因此強(qiáng)夯施工消耗的時(shí)間相對較少,強(qiáng)夯施工的速度相對較快。因此,強(qiáng)夯技術(shù)是一種施工速度快、經(jīng)濟(jì)性好的公路路基施工技術(shù)。
2.公路路基加固施工中的強(qiáng)夯技術(shù)的機(jī)理
強(qiáng)夯法即使已經(jīng)在工程中得到廣泛應(yīng)用,但影響強(qiáng)夯效果的因素太多,理論分析和計(jì)算以及在施工中的應(yīng)用都困難重重。當(dāng)應(yīng)用于非飽和土?xí)r,壓縮過程基本上同實(shí)驗(yàn)室中的擊實(shí)實(shí)驗(yàn)相同。對于飽和無粘性土,夯擊過程可產(chǎn)生液化,其壓縮過程與爆破和振動(dòng)密實(shí)的過程相同。對飽和細(xì)粒土的加固效果,成功與失敗的工程實(shí)例均有報(bào)道。對于這類土需要破壞土的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生超孔隙水壓力以及通過裂隙形成排水通道進(jìn)行加固。而強(qiáng)夯法對加固雜填土特別有效。
路基土在強(qiáng)夯作用下將產(chǎn)生壓縮變形,使土體進(jìn)一步密實(shí),強(qiáng)度提高。路基土變形主要來源于以下幾個(gè)方面:(1)路基土在接觸應(yīng)力的作用下,土粒接觸點(diǎn)發(fā)生彈性和塑性變形,這種變形導(dǎo)致土之間的接觸面積增大,土粒之間的中心距離縮小,從而使土粒變得更近。(2)如果土粒中有片狀顆粒,在強(qiáng)夯作用下可使其受彎而撓曲,使相臨土粒發(fā)生相對位移。(3)作用于土粒接觸處的剪應(yīng)力如果超過接觸面上可能發(fā)揮的抗剪強(qiáng)度,顆粒之間將發(fā)生相對滑動(dòng)。(4)結(jié)合水化膜在接觸壓力下產(chǎn)生變形,使土粒之間的距離發(fā)生變化。(5)粘性土的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)受剪后,由于結(jié)構(gòu)改變使土的孔隙減小。由于強(qiáng)夯加固的路基土的性質(zhì)不同,其加固機(jī)理也不盡相同。
3.公路路基加固施工中強(qiáng)夯的施工過程
3.1準(zhǔn)備工作
3.1.1地面處理
預(yù)先估計(jì)強(qiáng)夯后可能產(chǎn)生的平均地面變形,并以此確定夯前地面高程,然后用推土機(jī)平整,應(yīng)認(rèn)真查明強(qiáng)夯場地范圍內(nèi)的地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置及標(biāo)高等。
3.1.2強(qiáng)夯施工
根據(jù)初步確定的強(qiáng)夯參數(shù),在現(xiàn)場有代表性的場地上進(jìn)行試夯, 并通過測試,與夯前測試數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果,以便最后確定工程采用的各項(xiàng)強(qiáng)夯參數(shù)。
3.1.3強(qiáng)夯振動(dòng)
根據(jù)國內(nèi)大量工程的實(shí)踐,強(qiáng)夯所產(chǎn)生的振動(dòng),對一般建筑物來說,只要有一定的間隔距離,一般不會產(chǎn)生有害的影響。對振動(dòng)有特殊要求的建筑物,或精密儀器設(shè)備等,當(dāng)強(qiáng)夯振動(dòng)有可能對其產(chǎn)生有害影響時(shí),應(yīng)采取防振或隔振措施。
3.1.4信息化施工管理
為提高強(qiáng)夯法施工的質(zhì)量,并保證處理后路基的均勻性,盡量應(yīng)用信息化施工方法,這種施工管理方法,是在現(xiàn)場施工過程中進(jìn)行一系列測試和檢驗(yàn),將實(shí)測結(jié)果,利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息處理,對路基處理效果作出定量評價(jià),然后反饋回來修正原設(shè)計(jì),這樣再按新方案進(jìn)行施工, 信息化施工可使工程的安全性、經(jīng)濟(jì)性及高效率融為一體。
3.2強(qiáng)夯技術(shù)步驟
(1)平整場地,并測量場地高程。
(2)布置第一遍夯點(diǎn),夯點(diǎn)偏差不大50mm。
(3)吊機(jī)就位,按設(shè)計(jì)規(guī)定的夯擊能,對準(zhǔn)夯擊點(diǎn)中心進(jìn)行夯擊,直至滿足設(shè)計(jì)要求,夯沉量檢測用水準(zhǔn)儀,每夯一擊均須測量,塔尺立于錘固定位置。
(4)每一遍夯完后用推土機(jī)推平,測量場地高程,計(jì)算夯沉量。
(5)布置第二遍夯點(diǎn),點(diǎn)位與第一次錯(cuò)開,重復(fù)3、4步驟。
(6)最后滿夯一遍,夯完后用推土機(jī)推平,測量場地高程,計(jì)算并記錄總夯沉量。
4.強(qiáng)夯施工質(zhì)量的控制
(1)由于強(qiáng)夯施工的特殊性,施工中所采用的各項(xiàng)參數(shù)和施工步驟是否符合設(shè)計(jì)要求,在施工結(jié)束后往往很難進(jìn)行檢查,所以要求在施工中對各項(xiàng)參數(shù)和施工情況進(jìn)行詳細(xì)記錄。
(2)開夯前檢查夯錘重和落距,以確保單擊夯擊能量符合要求。以每個(gè)夯點(diǎn)的夯擊數(shù)作為強(qiáng)夯施工的控制標(biāo)準(zhǔn),而每點(diǎn)夯擊數(shù)以最后兩擊下沉量不大于5cm為準(zhǔn)。
(3)強(qiáng)夯施工中夯點(diǎn)放線錯(cuò)誤情況常有發(fā)生。因此,在每遍夯擊前,都對夯點(diǎn)放線進(jìn)行復(fù)核,夯完后檢查夯坑位置,發(fā)現(xiàn)偏差或漏夯應(yīng)及時(shí)糾正。
(4)在施工過程中,要用水平儀檢測每個(gè)夯擊點(diǎn)的沉降量,而水平儀離夯擊點(diǎn)較近,為確認(rèn)夯擊震動(dòng)對水平儀的影響,特用全站儀對其進(jìn)行對比觀測,經(jīng)對比確認(rèn)水平儀離夯擊15m~20m 以外時(shí),夯擊震動(dòng)對其影響很小,滿足觀測精度要求。為保證加固質(zhì)量,應(yīng)嚴(yán)格控制放線精度和落錘位置,并在主夯、副夯前鋪40cm厚的碎石墊層,以便均勻傳遞夯擊能。
(5)每遍夯點(diǎn)、夯擊次數(shù)和落距要嚴(yán)格控制, 杜絕發(fā)生降低夯能、少夯、漏夯等現(xiàn)象。
5.結(jié)束語
目前,在公路路基施工中,強(qiáng)夯技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。進(jìn)行公路路基加固的實(shí)際施工中,就要求選擇合適的路基強(qiáng)夯技術(shù)的工具,并且要根據(jù)施工的方案和規(guī)范要求進(jìn)行施工,以此來提高公路的安全系數(shù),使公路更好的投入使用。 [科]
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