強夯法在公路工程軟基施工中的應用

田晶 周柯蛟

摘要：軟基對公路工程的施工帶來了一定的困難，需要借助強夯法，做好施工前的準備工作，對施工過程中的每個環(huán)節(jié)進行有效控制，使公路工程的質量得到最大程度的保障。本文對強夯法的概況、具體應用以及效果檢測等進行了詳細的分析，旨在促進公路工程事業(yè)的發(fā)展。

關鍵詞：公路工程；強夯法；軟土路基

近年來，隨著社會經濟發(fā)展速度的不斷提升對公路工程建設提出了新要求，要求通過創(chuàng)新體制、完善政策，進一步提升公路工程建設力度。強夯法作為公路工程軟基處理的重要方式，其施工效果是否良好直接影響著公路工程的整體質量，為此，施工單位必須重視強夯法的應用，在規(guī)范施工工藝的同時，不斷改進技術，提高公路建設的整體質量，提升交通運輸行業(yè)的發(fā)展水平。

一、強夯法的概況

強夯法是軟土地基承載力有效加大的技術，其主要選用重錘從相應高度下落對土層進行夯擊，達到土質快速固結的方式。該方式也被叫做動力固結方式，其工作原理為：通過起吊機械，向10到40米高度提升重錘（10到40t），并讓重錘自行下落，在夯擊力與沖擊波的影響下，對土層進行夯實作業(yè)。砂性土、非飽和粘性土及雜填土地基施工中往往選用該技術。不間斷夯擊及分遍間歇夯實為非飽和粘性土地基的主要施工方式。利用現(xiàn)場試驗的方式，可對市政工程建設具體夯實次數(shù)、深度進行準確確定。一般情況下，如夯實能量為100到200t，夯實有效深度可控制在3m到6m之間。

二、強夯法在公路軟基施工的具體應用

（一）施工之前的準備工作

在對公路軟土層路基處理施工之前，首先應該要對現(xiàn)場的土層進行平整，表面進行仔細的清除、基本的碾壓，現(xiàn)場用推土機械設備進行整平。超過l：5就需要挖掘出3%的反坡度臺階，臺階長度要低于2m.強夯土層的周圍做好防震和防水措施。在強夯土層的時候，要做好震動監(jiān)測，以防震動對設備或者周圍的建筑物造成損害。土層強夯時一定要分清主次順序，尤其是在公路涵洞附近，一般情況下需要在公路路基范圍之內進行強夯，強夯以后，然后再對公路涵洞進行施工。旋工之前需要把公路施工設備的進出道路修好，施工周圍的地表水源也需要排除掉，一定可以保證場地的排水能夠正常進行。最后，一定要嚴格地根據施工的圖紙的要求進行測量、施工，這樣才能夠為下一步的工作提供最有效的依據。

（二）確定施工參數(shù)

（1）機械設備的確定。強夯施工采用30t以上帶有自動脫鉤裝置的履帶式起重機或其他專用設備。采用履帶式起重機時，在臂桿端部設置輔助門架或采取其他安全措施，防止落錘時機架傾覆。夯錘錘重及夯錘底面面積根據設計文件要求的單擊夯擊能確定。夯錘底面采用圓形，夯錘中對稱設置若干個上下貫通的氣孔。自動脫鉤采用開鉤法或用付卷筒開鉤。

（2）夯擊參數(shù)的確定：一是夯錘落距，錘重按下式初步確定：影響深度一系數(shù)X（錘重X落距）X 1/2，落距根據單擊夯擊能和錘重確定。二是夯擊遍數(shù)的確定，夯擊遍數(shù)設計為3遍，具體工程分主夯、副夯、滿夯3種，以主、幅夯為主。一般第一遍隔一點跳夯，第二遍補第一遍空隙，第三遍為低能量滿夯全幅滿夯，達到錘印彼此搭接。三是夯擊次數(shù)，強夯施工每一遍內各個夯點的夯擊次數(shù)，嚴格按圖紙設計夯擊次數(shù)，并同時滿足單擊夯擊能不小于2000kN - m，夯坑周圍地面不發(fā)生過大的隆起，不因夯坑過深而使起錘困難，且以使土體豎向壓縮最大而側向位移最小為原則。四是夯擊點的布置，夯擊點布置與夯擊點位置可根據路基底平面形狀布置。五是夯擊遍數(shù)間隔時間確定。具體間隔時間取決于土中超靜孔隙水壓力的消散時間。凡是產生超孔隙水壓力、夯坑周圍出現(xiàn)較大隆起時，不能繼續(xù)夯擊，要等超孔隙水壓力大部分消散后，再夯下一遍。

（三）試夯施工

在采用強夯施工法之前，應當根據初步選定的強夯參數(shù)指標，在工程現(xiàn)場有代表性的施工區(qū)域進行試夯，通過對夯后與夯前的測試數(shù)據分析對比，檢驗強夯的效果，從而對強夯參數(shù)指標進行調整和確定。采用強夯施工法時，其改造順序應當先深后淺，即先進行深層土改造，再進行中層土改造，最后進行表層土改造。按照強夯施工順序，在完成最后一遍夯點的夯擊后，用推土機填平夯坑。由于夯坑底面上部的填土會比較疏松，再加上強夯所產生的強振動，也會使周圍已夯實的表土層產生一定程度的松動。因此，通常應在夯完最后一遍夯點之后，再采用低能量進行一遍滿夯。有時在夯后工程質量檢驗時，仍會發(fā)現(xiàn)厚度較大的表層土的密實程度比下層土更差，表明滿夯沒能達到預期效果。

三、夯實效果檢測

夯實效果的檢測是為了確保公路工程路基施工能達到國家及行業(yè)的設計基本要求和規(guī)范要求。夯實效果檢測工作的開展是在主夯、副夯和滿夯之后進行，夯實效果檢測工作不僅僅是對夯點沉降量檢測，還需用路基彎沉檢測法對實施強夯后的路基回彈彎沉實施檢測。實施檢測時，需保持施工場地的平整度，使其橫縱坡和夯前保持一致，用壓路機對場地靜壓后，再檢測各夯擊點的沉降量和路基土體的總沉降量。另外，對路基主體實施強夯時，有必要選定測定范圍內的壓實點，并檢測土壤中顆粒物的大小、土壤中的含水量以及土壤的干密度值等數(shù)據。

完成夯實工作后，還需對路基土體各層壓實度比較分析，以使壓實度符合公路工程路基施工標準。此外，為了保證公路路基質量，在公路工程路基施工過程中，需通過落實強夯法來實現(xiàn)質量的保證，首先，在運用強夯法施工前，需采取相關性實驗確定強夯技術參數(shù)，只有依靠科學的參數(shù)，才能使施工過程合理的開展。另外，做好施工現(xiàn)場障礙物清理工作，以使場地保持平整，對施工場地周圍的排水溝渠做好定點放線。將第一遍夯點標明，起重機作業(yè)時，確保夯錘對準標志位置，若因場地不平整而導致夯錘傾斜，需提前用路基土將施工場地填平，且還要精確分析夯錘錘重及落距大小，這樣才能使單機強夯作業(yè)按要求完成。夯擊的放線需嚴格檢查及審核，夯擊放線的偏差和漏夯都會造成對土壤結構、路基穩(wěn)定性的不良影響。夯點的夯擊次數(shù)及煤機的夯沉量都需要按照設計施工圖紙實施定期檢查。

四、結束語

綜上所述，在公路運輸網絡不斷完善、公路運輸行業(yè)快速發(fā)展的過程中，在國民經濟中占據著越來越重要的位置。強夯法在軟基施工中具有非常廣泛的應用，這種施工技術操作簡便、成本低廉、施工效果顯著，能夠使路基的穩(wěn)定性和堅固性得到有效提升。在施工的過程中，需要對施工現(xiàn)場的實際情況進行分析，按照規(guī)定的步驟和流程，使施工的整個過程得到有效控制，從而提高公路工程的整體質量，促進公路建設事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

[1]王延斌.強夯法施工技術在市政道路軟土路基處理中的應用[J].建材與裝飾，2018（25）.