孫自永

【摘 要】強夯法作為一項重要的加固土層的方法在市政道路的施工過程中發(fā)揮了重要作用，本文針對強夯法夯實加固土層地基的施工技術(shù)展開論述與分析，對基本原理和實際工程應(yīng)用都進行了必要的闡述，要分析其原理，并研究其應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】強夯法；原理；應(yīng)用

前言：

在市政道路工程施工中，強夯法的應(yīng)用非常廣泛，采用這種施工技術(shù)進行施工，能夠避免施工成本過高、地面隆起、承載力不足、進度緩慢等方面的問題。強夯法施工方法簡單、方便，材料使用非常節(jié)省，因此，在人力和物力的投入上相對較少，深受建設(shè)單位好評。

一、強夯法的施工原理

強夯法是反復(fù)將很重的錘（一般10-40t）提到高處使其自由落下（落距一般為10-40m）給地基以沖擊和振動，從而提高地基的強度并降低其壓縮性。適用于處理碎石土、砂土、粉土、粘性土、雜填土等地基。這種加固技術(shù)是利用土層路基在重力的夯實作用下使得土層結(jié)構(gòu)發(fā)生變形和壓縮，進而使得土體結(jié)構(gòu)更加密實，使路面的承載能力和抗荷載能力得到極大的提升。這對于提高道路路基的承載能力有著極為重要的意義。

在目前的強夯法施工中，動力固結(jié)是最為常見、也是最早被人們利用的一種，這種工作原理主要是實現(xiàn)強夯法對土層地基中飽和土、細小顆粒處理的一種技術(shù)。經(jīng)過多個工程實踐分析，這一技術(shù)已經(jīng)取得了巨大的現(xiàn)實價值和意義，并且具備良好的經(jīng)濟效益和社會效益。在目前的工作中，這一技術(shù)的應(yīng)用對于飽和土變化、土層地基局部液化都有著極為關(guān)鍵的作用，這也是現(xiàn)代化工作中一個至關(guān)重要的課題。

二、強夯法的具體應(yīng)用

1、工程概況

烏魯木齊市某市政道路新建工程，根據(jù)勘察設(shè)計院提供的巖土勘察報告，沿線地層總體分為：第①層雜填土，厚度0.4-5.0m，主要成分為粉土，含少量建筑垃圾，松散；第②層黃土狀粉土，厚度0.5-3.5m，在場地內(nèi)均有分布，干強度、韌性低，孔隙較發(fā)育；第③角礫，層頂埋深2.3-21.4m，級配良好，承載力高，工程性能良好。本工程主要處理地層為第①層雜填土及第②層黃土狀粉土，處理的主要目標(biāo)為提高路基的密實度及穩(wěn)定性。本工程對于道路樁號K0+905-K1+900段層厚較厚的粉土段，首先將機動車道路面結(jié)構(gòu)層底以下2.0米及人非共行道路面結(jié)構(gòu)層底以下1.0米范圍內(nèi)的粉土層清除，然后對黃土層進行強夯處理，處理寬度為超出道路紅線以外各2米（道路紅線50米）。

2、施工設(shè)備

說到強夯法在市政道路中的運用，我們必須要對強夯法的施工設(shè)備有一個大致的了解，強夯技術(shù)施工的主要設(shè)備有：1）十二噸的夯錘一個，夯錘采用圓形夯錘，底面直徑為2米，錘底設(shè)有排氣孔，以利于夯錘著地時夯底空氣的排出和減小起夯時坑底的吸力；2）起重機：采用W-1001型全回轉(zhuǎn)履帶式起重機，輔以龍門架，起重力大于16t；3）脫鉤裝置為轉(zhuǎn)動吊鉤式脫鉤裝置；4）水準(zhǔn)儀等設(shè)備。在進行操作之時，采用全回轉(zhuǎn)履帶式起重機，輔以龍門架吊起夯錘至既定高度，利用自動脫鉤裝置使夯錘脫離吊鉤而自由下落，從而進行夯擊。

3、施工方法

為了達到設(shè)計要求的夯后地基承載力≧200KPA及加固深度為5-6m，在強夯施工前，在施工現(xiàn)場進行了試夯，試夯面積為2000m2，強夯采用“兩夯一平”的施工方法，第一遍采用單擊夯擊能2000KN.m點夯，夯位布置采用梅花形（等邊三角形）布設(shè)，夯點間距6m，排距5.2m；第二遍采用采用單擊夯擊能2000KN.m點夯，夯點為第一遍夯位等邊三角形的中心，以加固地基土；兩次點夯最后兩夯夯沉量差值小于5cm，點夯完成后平整場地，進行第三遍1500KN.m平夯，錘印搭接，以加固地基土。施工中現(xiàn)場監(jiān)測人員著重檢測了夯點位置、錘重、落距夯擊擊數(shù)、每擊沉降量等關(guān)鍵項目，并詳細記錄每點的夯擊情況。夯擊完成后，對地表面的下沉量作了測定，確定加固后地基承載力和抗液化性能。

4、施工工藝流程

強夯法作為市政道路施工中夯實土層地基的主要方法，必須受到應(yīng)有的重視，這樣才能保證整個施工道路的質(zhì)量。在應(yīng)用強夯法進行道路施工時我們要注意按照以下流程進行操作：第一步，對施工場地進行清理整平以達到施工要求；第二步，標(biāo)出第一遍夯點的位置，并測量場地的高程；第三步，起重機做好準(zhǔn)備工作，到達指定位置，使夯錘對準(zhǔn)夯點位置；第四步，在進行打夯之前量出錘頂高度；第五步，夯錘準(zhǔn)備就位，在預(yù)定高度釋放夯錘后落下吊鉤，再次量出錘頂高度，對夯實情況進行查看，發(fā)現(xiàn)問題及時糾正；第六步，重復(fù)進行第五步的夯擊過程，直到完成一個夯點規(guī)定的夯擊次數(shù)并達到預(yù)定的夯擊效果；第七步，對其他夯點重復(fù)進行第一步到第三步的操作，直到將所有夯點夯實一遍為止；第八步，填平夯點位置，再次對場地的高度加以測量；最后一步，重復(fù)上述所有的操作步驟，完成全部夯擊任務(wù)，在對場地進行碾壓夯實并對場地最終高度加以測量。

5、強夯效果

據(jù)觀測，強夯后地基平均下沉0.55m，夯擊點周圍沒有隆起現(xiàn)象，在夯擊截面2m 范圍內(nèi)，標(biāo)高都有下降。通過現(xiàn)場測試，地基承載力提高1～2 倍，有效影響深度達6m 左右。經(jīng)比較，采用強夯法比回填砂石節(jié)省500 余萬元，施工速度明顯加快，質(zhì)量效果甚佳。

三、工程質(zhì)量安全保證措施

1、建立完善質(zhì)量管理體系

規(guī)范質(zhì)量管理體系，嚴(yán)格遵守各項質(zhì)量管理文件。質(zhì)量管理體系包括形成文件的質(zhì)量統(tǒng)計和質(zhì)量目標(biāo)、《質(zhì)量手冊》、程序文件、施工組織設(shè)計、施工技術(shù)方案、作業(yè)指導(dǎo)書、相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)等，以及質(zhì)量保證計劃、業(yè)主、監(jiān)理單位、授權(quán)的質(zhì)檢站等有關(guān)部門的通知和相關(guān)文件。與此同時，要強化質(zhì)量教育，提高全體人員的質(zhì)量意識，牢牢樹立質(zhì)量第一、用戶第一、信譽第一、預(yù)防為主的思想，全員參與質(zhì)量管理，進行經(jīng)常的崗位、技能和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)。

2、監(jiān)督保證措施

工程開工前做文件報批審核、質(zhì)量檢驗單批復(fù)，工程測量及其它檢測的實施、復(fù)核均應(yīng)請監(jiān)理予以審查、認可和旁站監(jiān)督。工程施工過程中隱蔽工程的驗收、設(shè)計變更、工程竣工的驗收等，均應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理程序。項目質(zhì)量管理人員和質(zhì)量監(jiān)督員不定期進行質(zhì)量檢查監(jiān)督，并應(yīng)做到抽查結(jié)果和施工記錄核對，施工記錄與工程量核對，完成量和作業(yè)時間核對，由以上三項核對來檢查質(zhì)量隱患，杜絕質(zhì)量事故的發(fā)生。

3、經(jīng)濟保證措施

項目部和施工班組簽訂質(zhì)量包保責(zé)任狀，對施工質(zhì)量實行誰施工誰負責(zé)，并在勞動報酬中拿出一定比例，作為質(zhì)量保證金。實行質(zhì)量崗位責(zé)任制和工程質(zhì)量獎罰制，完善驗工計價手續(xù)。對分項工程各道工序定人、定崗、定責(zé)，驗工計價必須有質(zhì)檢人員簽字。進行全面質(zhì)量管理和跟蹤管理，凡在施工過程中，按圖施工達到優(yōu)質(zhì)的班組，以表揚、表彰、獎金等形式給予獎勵，對違反操作規(guī)程的機組，責(zé)令停工整改。

4、安全保證措施

嚴(yán)格遵守中華人民共和國安全生產(chǎn)和勞動保護的有關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格遵守公司各崗安全操作規(guī)程；安全教育堅持常抓不懈，各分項施工前有書面的安全技術(shù)交底記錄，安全措施明確；進行經(jīng)常性的安全檢查，對重點部位、危險崗位要有記錄，對查出的隱患做到定人、定時、定措施，及時解決；一旦發(fā)生安全事故，應(yīng)立即組織搶救，并在最短的時間內(nèi)報告總承包方和勞動保護監(jiān)察機關(guān)；現(xiàn)場圍欄施工，設(shè)置門衛(wèi)，建立可行的門衛(wèi)制度，不允許閑雜人員進入。保衛(wèi)負責(zé)夜間巡視，嚴(yán)格管理，保障現(xiàn)場治安和社會治安，杜絕打架斗毆、偷盜等刑事案件的發(fā)生；安全防范重點區(qū)域：對施工生產(chǎn)易發(fā)生危險的場地，如電源、夯坑、彎道等處；對公眾會構(gòu)成危險的場所，如交通彎道、用電設(shè)備作業(yè)場所；油罐、氧氣瓶、乙炔等易燃易爆品存放區(qū)；現(xiàn)場門衛(wèi)；進入現(xiàn)場施工人員必須佩帶安全帽，非施工人員嚴(yán)禁進入施工現(xiàn)場；施工人員必須明確分工，各負其責(zé)，各崗位人員必須嚴(yán)格執(zhí)行本工種的有關(guān)安全操作規(guī)程和強夯作業(yè)的安全規(guī)定；關(guān)鍵崗位必須持證上崗；施工人員必須集中統(tǒng)一指揮，信號明確；吊車司機、推土機司機應(yīng)按信號操作，夯錘起吊后任何人不得由吊臂桿下方通過；吊車要按性能要求使用，不得超負荷，工作一定時間后應(yīng)進行保養(yǎng)?，F(xiàn)場準(zhǔn)備適量枕木，以便必要時供吊車墊用；施工中應(yīng)經(jīng)常對夯錘、脫鉤裝置、吊車臂桿及索具等進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理后方可繼續(xù)施工；施工現(xiàn)場應(yīng)保持平整，夯坑回填時應(yīng)注意壓實，防止強夯機組夯打或移車時發(fā)生意外。

四、結(jié)束語

強夯法加固地基速度快，效果好，投資省，是當(dāng)前最經(jīng)濟簡便的地基加固方法之一，對于強夯點距離地面建筑物的水平距離滿足要求的市政工程，可降低工程造價、加快施工進度、保證工程質(zhì)量。

參考文獻：

[1]彭翔旻，杜鋒.強夯地基處理技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，（19）：31-32.

[2]安明張循當(dāng)?shù)取稄姾坏鼗幚砑夹g(shù)規(guī)程》中國計劃出版社2010年

[3]山西省機械施工公司、山西建筑工程（集團）總公司.強夯地基處理技術(shù)規(guī)程[S].北京.中國計劃出版社.2010.