唐玉合
(新疆陸通交通建設有限責任公司)
高速公路路基施工中強夯法的應用研究
唐玉合
(新疆陸通交通建設有限責任公司)
強夯法對于高速公路路基的加固來說是一種行之有效、經濟實惠的處理方法,并且也正是因為如此而被廣泛運用。在對路基進行強夯法施工的時候不能生搬硬套,而應該因地制宜,根據實際情況,實際最佳施工方案,使施工效果達到最佳。主要對強夯法的施工要點以及在高速公路路基施工中的應用進行探討。
高速公路路基;強夯法;應用
強夯法實際上就是我們通常所說的加固法,指的是利用重錘從一個高度自由下落起到的對地基的震動和沖擊力所起到的對地基的加固效用。根據現有記錄,最大的夯擊能量能夠達到每米50 mm。強夯法之所以被推廣使用就是其一方面能夠減少地基的壓縮性,一方面能夠提高地基的強度,在施工建設中可以適用于不同土體類型。
強夯法的加固原理是通過在短時間內給予土壤巨大的振動力和沖擊力,使在路基中的土壤的密度、結構等等發生一系列的物理變化,采用強夯法進行加固高速公路地基,能夠有效的保證工程質量,使工程取得良好的工程效果。
之所以強夯法得到廣泛使用,其主要是因為強夯法有一系列的優點,首先,強夯法具有良好的加固效果。地基土體一般都存在巨大的壓縮空間,其他的加固地基的方法都不能改善這一問題,而強夯法則能夠通過重力迅速的改善土體的密度,消除土體的濕陷性,并增加地基的承載能力。第二,強夯法適用范圍較廣。強夯法對于土體沒有規定性,無論是碎土石還是粉土、沙礫土都能夠采用強夯法達到對其的加固。第三,方便經濟。一般而言,采用其他的加固土壤地基的方式都還需要其他的機械設備和建筑材料對其進行輔助操作才能達到工程目的,而強夯法則不然,一般情況下,強夯法一般很少需要其他的消耗,經濟實惠。
首先,要通過對高速公路施工地點的土體的分布進行考察,以確定加固的深度。在對深度進行確定時,要注意實際加固深度要比有效加固深度高,因為在單獨夯實土體時,土體會因為側向約束力較小,垂直重力而導致土體向外擠出。當在采用群夯的時候,由于土體在已經被夯實的基礎上加固,因此,土體不會四處亂飛。
其次,應該根據具體工程的地質而選擇合理的間距夯點位置,一般而言,要采用等腰三角形、等邊三角形或者正方形的布局方式,因為這樣的布局能夠使每一遍的夯實都能夠起到作用。
再次,對于高速公路路基的夯實一般而言都在8遍左右,如果夯實的土體是粗沙礫,則可以適當的減少次數,而對于淤泥和細顆粒土體則應該適當的增加夯實次數,每完成一個地基工程的夯實,一般都要在間隔一段時間后再次對其夯實。一般來說,對于粘土而言,由于其滲水性交叉,所以每次夯實的間隔時間應該在28 d以內。
第四,在使用強夯法的時候要注意土壤的濕陷性,當土體為濕陷性黃土時,土體在重力主要會使土體變形壓縮,夯點附近的土體可以被看做是夯實的樁體,并且可以將樁體的面積相似的看做與夯錘的底面積是相等的,所以,應該在面對不同的土體時候應該采用不同承載力值域范圍。
在對高速公路采用強夯法施工之前一定要先平整場地,并且進行試夯,并對已經布置的夯實高度和預測的沉降度進行記錄。對需要夯實的地基的地質情況考察以及對其相關資料的收集都必須在夯實前完成,這樣在夯實路基過程中如遇到問題就能夠及時的對其采取措施,并且有資料可查。除此以外,作為試驗人員還應該在夯實前將土體部分取樣做試驗,分析土體的數據,并確定夯實強度。
在對地基進行夯實之前應該對夯實現場進行相關的清掃、加固處理,使夯實操作在一個平整的場地中進行,并且提前對夯實點做方格劃分處理。如果夯實區域的地下水較高,并且土體為飽和粘土,那么就要先在夯實地點鋪灑大約為0.2 m左右的砂石,這樣就能夠有利于夯錘的操作,減少負壓力產生的可能。
將要夯實地點的土體進行平整之后,就需要根據測量結果對土體夯實做布局,使起重機以及夯錘在各自應該在的位置,將夯錘對準位置。作為相關的施工人員一定要對夯錘的標高進行測量,并且對夯擊次數進行控制,以便在程序控制范圍內完成夯擊任務。
當第一次夯擊完成之后就應該采用設備將土壤推平,并且對夯實地基的高度以及標高進行重新定位,如果夯實場地出現積水,那么要采取措施將積水排出,對于無法排水的路基,則應該先鋪灑砂石,這樣就能夠起到對含水量的稀釋,然后在進行下一次的夯擊。當第一次的夯擊結束之后就應該在間歇一定時間之后在對其進行二次夯擊。如果為了趕工期可以采用一點多夯的方式來減少間隔時間,增加夯擊的次數,最終形成良好的夯擊效果。第二遍的夯擊必須在對第一次的夯擊檢查之后完成。
強夯法雖然具有諸多的優點,但是對其質量的好壞仍然需要采用多種方式對其進行控制。首先,在施工之前應該通過各種方式來確定參數和施工技術。第二,在實施強夯法之前一定要對周圍的場地進行平整,并且通過放線的方式定點,對地基周圍做好排水處理。及時的標注出施工現場的夯點位置,在實際的施工中對準夯點位置,如果出現傾斜現象,則應該及時找出傾斜的原因,對平整土體,對準夯點。在強夯工作之前應該對夯錘的重度以及落距大小進行測量,并且為下一次的單夯做好準備。第三,多次重復審核夯擊放線。每一次夯實完成之后都應該對其進行檢查,看是否符合測驗標準并且對每一次的技術質量參數做好相關記錄。
夯實效果主要是多次夯實之后的結果,因此,要在夯實之后對夯點的沉降值進行測量,將不平整的土地用平整機對其進行整理,并監測沉降度。在對土體夯實過程中,則要對已經選定的夯點進行數據觀測,并且將與標準值規范的差距標注出來,以對比的方式看是否符合設計規范。
對于高速公路路基的加固來說是一種行之有效、經濟實惠的處理方法,并且也正是因為如此而被廣泛運用。在對路基進行強夯法施工的時候不能生搬硬套,而應該因地制宜,根據實際情況,實際最佳施工方案,使施工效果達到最佳。
[1]張錫國.強夯加固山區高填土地基的工程實例研究[J].山西建筑,2010,(16).
[2]顧愛軍.強夯法在公路施工中的應用探討[J].科技風,2010.
[3]王新剛.淺析強夯法在地基加固中的應用田[J].科技傳播,2010.
U416.1
C
1008-3383(2012)07-0029-01
2012-02-27
唐玉合(1962-),男,四川渠縣人,主要從事公路工程施工工作。