淺析強夯技術在公路地基加固施工中的運用

王賡

摘要：公路施工中地基加固是確保順利完工的前提條件，也是提升工程質(zhì)量的關鍵因素。將強夯施工技術廣泛應用到軟土地基施工中，不僅能夠提高地基穩(wěn)定性，還能進一步加快施工進度。文章通過具體工程案例，對公路地基加固施工中強夯施工流程及質(zhì)量控制等內(nèi)容進行了分析。

關鍵詞：強夯技術；公路工程；軟土地基；加固施工；工程質(zhì)量 文獻標識碼：A

中圖分類號：U415 文章編號：1009-2374（2017）04-0104-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.04.053

強夯法是指為達到軟土地基承載力提升的目的，通過重錘從一定高度自由下落對土層進行夯擊，以此實現(xiàn)地基快速固結(jié)的施工方式。該施工工藝適用于各類土質(zhì)，具有顯著的加固效果，能夠獲取較高承載力，可實現(xiàn)路基強度的目的。同時其還具備操作簡單、工作效率高、施工速度快及節(jié)省原料等優(yōu)點，因此在公路地基加固施工中，強夯技術得到了廣泛的應用及推廣。

1 工程案例

該標段為某高速公路土建工程12合同段，東西走向為其路線整體走向，標段起止里程為K78+800至K84+199.507，整體長度為5.40km。路線為雙向四車道，28.5m為路基寬度，設計速度為每小時120km。按照地質(zhì)勘測實際情況，有薄層淤泥質(zhì)黏性土分布于沿線上部地層內(nèi)，其屬于軟土地質(zhì)，因此在對地基處理時可選取強夯施工技術，兩側(cè)處理范圍為50m左右，要求處理到錐坡坡腳外3m范圍，橫向處理到路基坡腳外3m范圍。2.7萬m2為整條線路強夯施工的面積，具體設置與工程量可通過表1分析。

2 設計要求及試夯施工方案

2.1 設計要求

選取2500kN·m作為強夯施工主夯、副夯點夯夯擊能量，選取1000kN·m作為滿夯夯擊能量。強夯順序為點夯在先滿夯在后，4.5m為夯點設置之間的距離，且以正方形進行布設，而以梅花形布設主夯與副夯。2500kN·m為單點夯擊數(shù)夯擊能時，需進行4擊，規(guī)定每遍后2擊的夯沉量必須控制在150mm以下，沉降差則需控制在50mm以內(nèi)。

也可將3遍定為夯擊遍數(shù)，也就是主夯、副夯及滿夯，要求在72h以內(nèi)控制各遍強夯間隔時間。28t為夯錘質(zhì)量要求，圓形錘為夯錘工具，4.91m2為錘底面積。且進行40cm厚碎石墊層地合理設置，布設好強夯施工區(qū)域附近的防震溝，確保能夠通暢排水。

2.2 施工方案

試夯作業(yè)一般都在正式施工前進行，針對試夯段工地試驗室往往會進行相關試驗，如標準貫入試驗及靜力觸探試驗，試夯段起止樁號為K80+900.6～K80+965，64.4m為其總長度。其目的是檢驗、修正原設計參數(shù)，且對施工經(jīng)驗進行總結(jié)，以期為大面積施工提供科學、合理的指導建議。施工過程中需記錄好現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)，具體內(nèi)容包含夯點沉降、夯擊次數(shù)等。

3 施工流程

地基加固施工作為公路工程施工的重要內(nèi)容，其施工質(zhì)量的好壞會直接影響到工程的整體質(zhì)量。在軟土地基加固施工中，強夯技術作為主要技術之一，如果其技術水平相對較低，將會嚴重影響工程質(zhì)量，甚至因施工不當導致人員傷亡和財產(chǎn)損失，想要使軟土地基施工質(zhì)量得到保障，必須根據(jù)實際施工現(xiàn)狀，認真分析施工技術應用情況，提升強夯技術水平，進一步規(guī)范施工流程，只有這樣才能確保施工質(zhì)量的提升。

3.1 施工準備

相關施工人員在對施工圖紙全面熟悉及設計意圖深入理解的前提下，需對各項參數(shù)進行熟練應用，且進行施工方案、強夯參數(shù)的制定。同時應將強夯范圍內(nèi)地下構(gòu)造物、管線的具體位置、標高等進行準確標注，選取行之有效的防護措施，防止因強夯施工造成不必要的

損壞。

3.2 平整場地及測量放線

場地應在強夯施工前期進行平整施工，要求先將表層雜物，如腐殖土、草根等清理干凈，且將夯沉量所需土量預留到強夯施工區(qū)域，并做好場地整平工作。隨后在其附近設置好排水溝，根據(jù)夯點進行測量放線，最后將夯位確定出來。當具有較高地下水位時，應將中砂、碎石等鋪設到其表面，避免設備下沉等問題出現(xiàn)，也可先將地下水位降低再進行強夯施工。

3.3 點夯施工

28t為點夯夯錘自重，2.5m為其直徑，4.91m2為其底面積，夯錘落高可通過下式進行計算：

H=2500kN·m/（28t*g）=9.2m

式中：夯錘落高由H表示；g=9.8N/kg。

在點夯施工中，要求先進行夯點測放，夯點位置可選取白灰進行標注。隨后進行水準儀設置，要求其位置與夯點之間的距離控制在30m以外。強夯機械設備就位后，需將臂桿角度調(diào)整到70°。之后將夯錘提升，進行落距標定及進行夯實點地面高程測量、記錄工作，在夯錘提升后，應保持其能夠自由下落，并對錘頂高程進行測量、記錄，重復以上施工程序，夯實到滿足施工規(guī)定為準。要求第一遍主夯點夯為2500kN·m夯擊能，28t為錘重，9.2m為其吊高。夯擊數(shù)應控制在4擊以上，且按照施工現(xiàn)狀，對最佳夯擊數(shù)進行確定。第二遍進行副夯點夯施工，2500kN·m為其夯擊能，且其同主夯施工要求一致，在最佳夯擊數(shù)確定后，72h后即可實施滿夯施工。

3.4 滿夯施工

按照錘印搭接規(guī)定進行隨后樁點基準線放出，夯擊就位后，應進行落距鎖定工作。各排基準都以第一個夯點為主，1000kN·m為其夯擊能，28t為錘重，3.6m為吊高，2擊為最少夯擊數(shù)，1/4為所有夯點錘印搭接長度，點與點相互推擠，直到結(jié)束此排所有夯點，完成滿夯施工作業(yè)。

按照試夯測量數(shù)據(jù)，可進行夯擊次數(shù)及夯沉量關系曲線的準確繪制，保證具備最大土體豎向位移與橫向位移為最小值，以此對全面夯擊過程中的相關技術參數(shù)加以確定，如夯錘落距、單點夯擊次數(shù)等。

3.5 施工監(jiān)測

強夯施工前期應對夯錘重量、落距等進行詳細檢查，保證單擊夯擊能量能夠與設計規(guī)定相符。在每遍夯擊前，需復核夯點放線，夯擊作業(yè)后要及時對夯坑位置進行檢查，要求在15cm以內(nèi)控制夯錘對準夯點夯擊的誤差，如出現(xiàn)誤差過大問題，需及時采取科學有效的措施進行改正。除此之外，還應嚴格按照設計規(guī)定，對所有夯點夯擊次數(shù)、夯沉量進行詳細檢查，詳細記錄施工過程中的所有參數(shù)及施工現(xiàn)狀。

4 施工質(zhì)量控制

第一，含水率是對夯實效果造成嚴重影響的直接因素，因本工程存有地下水滲出問題，為保證場地填土不在飽水狀態(tài)下，且對現(xiàn)場夯實效果進行有效控制，應做好排水工作。先將零時排水溝道設置于填方區(qū)域，以此避免雨水、地下水滯積問題出現(xiàn)，在原狀土強夯施工后，還需進行底部排水系統(tǒng)設置。要求將2m寬排水盲溝設置到底部排水系統(tǒng)內(nèi)，順著沖溝將水順利排出，且將碎石（150mm）+塊石（500mm）+碎石透水層（150mm）鋪設到底層，其上進行強夯施工。

第二，操作夯錘時，人員或其他施工設備應與夯錘保持一定距離，要求控制在60m以外，不是操作人員不允許進入此施工范圍。操作履帶起重機械時，應做到平穩(wěn)放置，避免落錘過程中，傾斜、倒塌等問題突然出現(xiàn)，導致不必要的人員傷亡及財產(chǎn)損失。起吊夯錘前，需對脫鉤裝置、錨系設備的完整性進行認真檢查，當風級超過6級則不能施工，以此確保起重機的安全。

第三，在公路施工中，道路的舒適性和穩(wěn)定性很大程度上取決于地基質(zhì)量，所以要嚴格按照規(guī)范進行地基施工。同時對新材料和新工藝進行積極推廣應用，進一步提升路基施工的質(zhì)量水平，推動我國公路建設的健康有序發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，隨著社會的不斷進步和國民經(jīng)濟不斷提升，公路交通事業(yè)得到了突飛猛進的發(fā)展。但公路軟土地基病害問題仍然存在，強夯施工作為地基加固的重要技術措施，提高其施工技術水平，對工程建設質(zhì)量提升極為關鍵。且通過長期實踐能夠看出，強夯技術在軟土地基加固施工中的廣泛應用，能夠使路基壓實度有效提升，降低工后路基沉降量，從而提高公路工程的整體

質(zhì)量。

參考文獻

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（責任編輯：王 波）