秦鈺娟 魯乾坤

【摘要】強夯技術(shù)最早產(chǎn)生于法國，作為一種地基加固技術(shù)，主要是通過中水與落距過程中形成的沖擊波、沖擊能和動應(yīng)力，對地基實現(xiàn)加固的一種形式。強夯法的運用能夠有效提升地基土的強度，不僅能夠使土的壓縮性降低，而且在一定程度上還能將土的抗液化性能得到改善。以下就是針對某地區(qū)的工程項目對關(guān)于強夯技術(shù)在公路工程路基施工中的應(yīng)用進行了闡述。

【關(guān)鍵詞】公路工程；路基加固；強夯技術(shù)；

軟土路基處理的方式相對較多，優(yōu)缺點各不相同。公路對路基沉降的要求較高，經(jīng)常出現(xiàn)路基失穩(wěn)或過量沉降等現(xiàn)象，所以在公路施工過程中，應(yīng)與實際的工程相結(jié)合，選用合適的處理方法。軟基路堤變形規(guī)律和處理方法一直是公路建設(shè)關(guān)注的要點。本文主要以某公路施工標段為基礎(chǔ)，開展了軟土路基處理方法的研究，主要分析了公路軟基強夯處理工程，重點論述了強夯法的工藝、施工方法和施工控制要點等。

一、強夯法的施工加固原理

強夯法是通過強大的夯擊能對地基產(chǎn)生的沖力，并在地基中形成沖擊波，在沖擊力的作用下，夯錘沖切上部土體，破壞土體結(jié)構(gòu)，構(gòu)成夯坑，并通過動力對周圍土實施擠壓。強夯法加固地基的加固原理存在三種不同：動力密實、動力固結(jié)及動力置換，地基土的類型和強夯施工工藝對其產(chǎn)生決定性影響。以動力密實的原理為基礎(chǔ)，運用強夯加固多孔隙、粗顆粒、非飽和土的過程，則稱之為沖擊型動力荷載，減少了土中的孔隙，使土體達到密實狀態(tài)。進一步將地基土的強度得到提升。整式置換是運用強夯將碎石整體向淤泥內(nèi)擠入，期作用原理一般與換填墊層類似。

二、強夯技術(shù)的施工特點

1.于各類土層相適應(yīng)：在各類砂性土、粉土、一般粘性土、黃土、人工填土等工程加固中得到應(yīng)用，與其他技術(shù)措施相結(jié)合，也可在軟土地基加固中進行使用。

2.廣闊的應(yīng)用范圍：在工業(yè)廠房、設(shè)備基礎(chǔ)、民用建筑、油罐、鐵道、公路、橋梁、港口碼頭以及機場跑道等工程地基的加固中得到應(yīng)用。

3.顯著的加固效果：地基通過強夯處理后，可能使地基承載力及壓縮模量得到提高，消除膨脹性和濕陷性，避免振動液化現(xiàn)象出現(xiàn)。

4.深度的有效加固：與國內(nèi)外的工程情況相結(jié)合，通常情況下，強夯法加固深度可達到6～8m。

5.簡便的施工機具：履帶式起重機時強夯施工的主要機械設(shè)備。

6.節(jié)省材料：通常情況下強夯處理是在原狀土上對夯擊能量進行施加，不需要添加其它建筑材料，對建筑材料的購置、運輸以及打入地下的施工費用得到一定程度地節(jié)省，大大縮短了施工周期。

7.工程造價的節(jié)省：由于強夯工藝不需要建筑材料，因此在建筑材料的購置、運入、制作及打入方面的費用有所節(jié)約，所以具有低廉施工造價的特點。

8.制作較快：只要施工工藝相符，強夯工藝無需制作建筑材料，從而縮短了工程施工周期。

三、路基強夯技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用

1.工程概況

某公路第十四標段運用強夯施工技術(shù)夯實處理多段路基原地面，對于超過6m填方高度的路段，每填4m都應(yīng)進行一次重夯加固。K250+549～K250+720段屬于軟土地基，兩層30cm手擺片石砂礫填縫處理以后，運用強夯施工的方法實施夯實加固。目前以該軟土地基作為例子，對強夯施工工藝在公路工程中的應(yīng)用進行了簡述。

2.施工方案的確定

由業(yè)主、監(jiān)理及施工單位三方通過對軟土地基進行了兩次調(diào)查，運用挖掘機直接進行1.5m深的深坑開挖，與土工試驗相結(jié)合，判斷該路段屬于軟土地基，因此應(yīng)對其進行軟土地基處理。施工單位將施工方案上報，由監(jiān)理、業(yè)主批準后即可進行施工作業(yè)。最后所確定的方案如下：第一層手擺片石為30cm，采用砂礫進行填縫處理并用砂礫將片石表面調(diào)平。采用20T光輪振動壓路機對其進行碾壓，使其達到無輪跡狀態(tài)即可。第二層施工方法與第一層相同。完成兩層施工后運用強夯施工技術(shù)對其進行重夯加固處理。

3.施工工藝

（1）運用25t的履帶式起重機作為施工機械，夯錘選用重量為12.5t的鑄鐵錘，錘底直徑為2.5m。選用拉索牽引拖錘式拖錘器。在施工國恒忠，應(yīng)從軟基處理范圍兩側(cè)邊緣夯擊至中心，為了便于施工，應(yīng)運用隔行夯擊，強夯施工的施工工藝為：

布置第一遍夯點→準確測定砂礫頂面標高→機械入場→測量夯錘高度→每次夯擊下沉量的測量→第一個夯點夯擊完成→第二遍夯擊開始→滿夯→砂礫頂面標高的測量→施工完成。

（2）單擊夯能和滿夯的施工參數(shù)分別為1250KN·m、1000KN·m。

（3）布置夯點：夯點之間應(yīng)有5m的間隔，完成第一、二遍夯擊以后，可進行滿夯。滿夯施工時，相鄰夯點彼此應(yīng)有1/4的搭接。

（4）確定單點夯擊數(shù)。與單點最后兩擊夯坑下沉出在5cm以下的方法相結(jié)合，對單點夯擊次數(shù)進行確定。2遍主夯和最后一遍滿夯為夯擊的次數(shù)。并分析該路段的全部夯點夯沉量。

4.沉降觀測

強夯施工結(jié)束后，可開展填土施工，并對沉降板進行埋設(shè)。運用δ16mm鋼板制作成20cm的矩形，使其作為沉降板底座。運用φ20鋼管中間焊接絲桿進行連接，使其作為沉降桿進行使用。在底座中心直接對底節(jié)沉降桿進行焊接，沉降桿長度應(yīng)控制在23～25cm范圍內(nèi)。與填土高度相結(jié)合進行逐節(jié)加高。采用內(nèi)徑為φ30的鍍鋅鋼管包裹沉降桿，并用管箍實施連接。確保沉降板能隨著地基進行自由沉降，便于對軟基處理后地基沉降量的觀測。在完成軟基處理以后，每10進行一次沉降觀測，將數(shù)據(jù)信息準確記錄，便于對軟基處理后的效果試試總結(jié)分析。以5個月的測量數(shù)據(jù)為依據(jù)，軟基處理后的前兩個月總沉降量為5cm，以后不再有沉降出現(xiàn)。

四、施工中常見的問題及處理方法

1.土搗

土搗產(chǎn)生的原因是由于墊層厚度較薄，第一遍夯坑過深，導(dǎo)致第二遍點夯時出現(xiàn)土搗現(xiàn)象。在處理時，應(yīng)運用調(diào)整施工工藝的方法，對墊層厚度增加，調(diào)整強夯施工參數(shù)，并加強排水處理。

2.彈簧土

與規(guī)定壓實度所需要的含水量相比，土的含水量較高而造成無法壓實的粘性土體則被稱之為彈簧土。當?shù)鼗鶠檎承酝燎矣休^大含水量存在，基本達到飽和狀態(tài)時，夯打后地基會有踩上去顫動的感覺。在處理彈簧土時通常會采用以下方法：為了使土體的排水固結(jié)得到加快，在夯點間設(shè)置豎向排水通道，注重排水工藝，將局部“彈簧土”挖除，然后換用混石進行填筑，并將原有的夯擊施工改為翻曬處理。

3.拔錘難度較大。對于拔錘困難的問題來說，一般可運用以下方法進行改善：將夯錘底面積改變，選擇接地比壓力下且錘底面積較大的行水；對場內(nèi)排水和沉降進行加大；疏通夯錘中部的通氣孔，并調(diào)整強夯施工參數(shù)即可。

五、結(jié)語

綜上所述，作為一種地基處理技術(shù)，強夯法在公路工程施工中的應(yīng)用已基本達到成熟。由于施工過程中所使用的機械設(shè)備較少、施工成本較低、施工速度較快以及作業(yè)處理效果好的特點，所以較為普遍的應(yīng)用于公路路基施工處理中。在公路路基施工中運用強夯法技術(shù)時，應(yīng)與施工作業(yè)處理地區(qū)的實際情況相結(jié)合，合理確定強夯施工作業(yè)參數(shù)，嚴格按照相關(guān)施工作業(yè)技術(shù)規(guī)范實施管理，促使強夯路基的處理效果得到有效保障，提升公路路基的承載力。

參考文獻

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