蔡軍
摘 要:隨著我國社會經濟的發展,工程建筑行業在迅速發展的同時也取得了很大的成就,比如:道路工程建設、房屋工程建設等都為我國各行各業的發展提供了堅強有力的后盾,這其中土石方回填施工在很多建筑工程中都比較常見,其主要是構筑相應的地基,比如:公路地基,房屋建筑地基等,因此,這項工程的施工也非常重要,通常情況下為了保證土石方回填工程的質量,大都采用強夯施工法進行,該文主要對強夯施工法在大量土石方回填工程中的應用進行分析探討。
關鍵詞:土石方回填工程 強夯施工法 應用
中圖分類號:TU472 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)06(b)-0060-02
在各種建筑工程中,地基的重要性不言而喻,無論是房屋建筑還是市政公路或者國道省道等都需要保證地基的穩固耐久性,因此針對那些土質松軟或地面凹陷的地質情況都需要進行土石方回填,而土石方回填一般主要采用的回填料破碎巖石或其他的工地棄土,同時為了保證其回填施工的質量,保證地基的穩固性,應采用強夯施工法,從而保證回填后的地基的承載力和密實度都能達到相應要求。
1 工程概況
以某土石方回填工程為例,該工程土石回填量巨大,其填料主要來自于破碎巖石和其他工地棄土,而且要采用自卸汽車將其運送到回填工程現場,然后再用推土機和壓路機分別進行整平的壓實,最后再用強夯機對回填地面進行夯實,保證其承載力和密實度都達到工程設計要求。
在該次回填工程中,由于所采用的回填料大都為破碎巖石和工地棄土等,因此,在具體施工過程中在施工現場還配置了一臺挖掘機改變碎石粒徑,將粒徑控制在400 mm以內,以確保土石方回填工程的施工質量。而且在具體施工過程中將工程整體分成幾個層次分別施工,當一面在進行強夯施工時,另一面剛好進入回填施工階段,然后當這一面由回填施工進入強夯施工階段時,另外一面又進入回填施階段,以此類推,分為不同層次的施工,既能保證工程質量,又不耽誤工程進度[1]。
2 強夯施工法的概況
強夯施工法又稱強力夯實法或動力固結法,它是利用大型履帶式強夯機將8~30 t的重錘從6~30 m高度自由落下,對土進行強力夯實,改善地基深處土層的孔隙分布情部況,以起到迅速提高地基的承載力及壓縮模量的作用,從而構筑成均勻密實的地基。現階段這種強夯施工法已經普遍運用到高速公路、鐵路、機場、核電站、大工業區、港口填海等基礎加固工程當中,并在相對復雜的地質環境當中,如高填方基礎、高含水基礎、港口填海基礎以及海水吹填基礎等回填工程中都有成功的案例[2]。
強夯施工法具備工期短、效果好以及造價低等特點,它的主要施工順序是:清理回填工程施工現場的雜物和淤泥等→對回填土的土質情況進行檢驗→對回填的土方進行調配→將土石方進行分層鋪平→對回填好的土石方進行碾壓→采用強夯機對回填地基進行強夯施工→檢驗其密實度→再次回填施工→修整找平以及質量檢驗并驗收。
3 強夯施工法在大量土石方回填工程中的具體應用
3.1 參數設計
在該次土石方回填工程中,針對回填地基先進行分層回填碾壓,回填碾壓工序要求密實度不能低于0.90,后進行兩遍點夯,一遍滿夯施工,點夯夯擊能為3 000 kN·m的強夯施工,夯點間距為5 m,兩遍點夯夯點呈梅花形布置。滿夯夯擊能為1 000 kN·m,夯點搭接1/4。強夯施工以最后兩擊的平均夯沉量不能超過50 mm為收錘標準,如出現夯坑過深導致提錘困難時也應收錘,并且保證夯擊地面周圍沒有出現隆起的現象。
在大量土石方回填工程中,采用強夯施工法時,還要率先進行試夯,也就是在施工現場選擇一塊標定范圍的地面進行試夯,而在該次工程中,選擇的試夯地基面積為250 m2左右,夯點間矩大約為5 m,然后點夯兩遍,總共夯擊次數為10~14擊,一遍滿夯,夯擊數10~14擊,最后結果顯示此次試夯滿足了該次工程的參數設計要求。
3.2 強夯施工工藝流程
在該次土石方回填工程中,采用的強夯施工法的工藝流程如圖1所示。
3.3 強夯施工具體施工方法
針對該次土石方回填工程的強夯施工,其具體的施工方法如下。
3.3.1 夯點測量
夯點測量要遵循先控制后細部的原則,也就是先測放出施工現場的各個控制點,然后根據各個控制點測放出各個強夯施工點,并測量出施工現場的地面高程。
3.3.2 確定夯錘落矩
夯錘落矩需要根據夯擊能和夯錘重量來確定,其計算公式為單擊夯擊能=mgh,然后在強夯機與夯錘就位后還要復測其落矩,并采取一定措施保證強夯施工的正常進行。在該次工程中在點夯時所采用的夯錘重量為16.8 t,提升高度為18 m;滿夯使用夯錘重量為11 t,提升高度為9.2 m。
3.3.3 點夯施工
在夯錘夯擊回填地面時,用其頂面標高減去夯錘準備就位時的頂面標高可得出點夯施工的夯沉量,這樣反復計算,直到其夯沉量達到工程設計標準為止。
3.3.4 確定夯擊次數
強夯施工的次數應通過回填地基的性質來決定,通常情況下針對顆粒大滲透性強的回填地基強夯施工次數可適當減少,而對于滲透能力低的地基則夯擊施工次數可多些,而在該次回填強夯施工中采用兩遍點夯,一遍滿夯為最佳。
3.3.5 工程監測
在該次回填強夯施工中,除了必須要遵循施工工序之外,還要對施工過程進行全程監測與監管,比如:在開始夯擊之前要詳細檢查夯錘的重量和落矩,還要檢查夯擊點的放線是否正確,在夯擊完后還要對夯坑的位置進行檢查,一旦出現偏差要及時進行糾正,要保證夯擊施工時的各項參數都符合工程的設計要求。
3.3.6 夯擊時間間隔
在多處同時夯擊施工時一定要注意時間間隔,應在一邊夯擊完一段時間后才能夯擊另一邊,這樣有利于夯擊能量的擴散,在該次回填強夯施工中,由于回填料都是砂巖和棄土,有較好的透水性,因此,在強夯施工時無需較長的時間間隔,而是可以連續施工,但若是回填料的透水性能不好,則就需要注意時間間隔[3]。
4 結語
綜上所述,在大量土石方回填工程中采用強夯施工法可以有效提升回填土地基的承載能力和密實度,提升地基的穩固耐久性,為上面的工程建設打下堅實的基礎,該文主要以某土石方回填工程為例,通過對強夯施工法進行概況分析,具體探討了強夯施工法在大量土石方回填工程中的具體應用,希望對我國的土石方回填工程以及強夯施工能提供一定的參考意見。
參考文獻
[1] 謝鴻衛,唐光暹,孫富達.強夯法在高回填土地基加固施工中的應用[J].建筑施工,2014(4):343-344.
[2] 高志達.強夯法施工在塊石回填軟土地基工程中的應用[J].中國高新技術企業,2015(24):120-121.
[3] 宋濤.強夯施工法在大量土石方回填工程中的應用[J].中國房地產業:理論版,2012(9):116.