重夯法在公路路基施工中的應(yīng)用

符歡歡+李峰

摘要：重夯法具有施工速度快、施工機(jī)械操作簡單及擊實(shí)效果良好等優(yōu)勢，在濕陷性黃土路基施工中選取該施工技術(shù)，不僅能夠提高填筑層密實(shí)度，還能增強(qiáng)地基強(qiáng)度，因此在公路路基施工中得到了廣泛應(yīng)用及推廣。本文結(jié)合具體工程案例，在充分了解重夯法作用機(jī)理的基礎(chǔ)上，對公路路基施工中重夯法施工要點(diǎn)、質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：重夯法；公路工程；工程概況

1工程概況

某公路工程施工標(biāo)段長度為4.4km，起止樁號為K16+450～K20+850，其中存在大量濕陷性黃土，路段起止樁號為K20+350～K20+850。濕陷性黃土是指飽和結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定的黃色土，在自重壓力等作用下，經(jīng)水浸濕，將急速損壞土結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生嚴(yán)重下沉情況。其特性將危害結(jié)構(gòu)物，導(dǎo)致路基、結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生嚴(yán)重沉降、傾斜現(xiàn)象，甚至對其安全使用造成嚴(yán)重影響。為將濕陷性黃土的缺陷消除，達(dá)到地基承載力提高，及地基應(yīng)力條件改善的目的，必須采取科學(xué)有效的方式進(jìn)行處理。本文選取重夯法處理濕陷性黃土路基，要求根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況，確定夯點(diǎn)布置、夯擊深度、夯擊次數(shù)等參數(shù)。其中夯擊能600Kn.m，重夯面積12552.8m2。相比基礎(chǔ)外邊緣寬度，重夯基礎(chǔ)處理范圍應(yīng)多出2m左右，處理前應(yīng)先平整場地，在30cm以上控制清基厚度。

2重夯法作用機(jī)理

按照濕陷處理深度具體規(guī)定，可選取強(qiáng)夯、重夯兩種方式處理濕陷性黃土。在施工工藝方面以上兩種方式區(qū)別不大，主要區(qū)別在于錘質(zhì)量、夯擊能力等方面。強(qiáng)夯處理地基影響深度都超過6m，1000kn.m為其單擊夯擊能，且對夯錘質(zhì)量、落距要求極高。重夯處理地基影響深度通常都在6m以下，且單擊夯擊能低于1000kn.m。本工程設(shè)計(jì)處理深度在6m以下，且夯擊能為600kn.m，因此可選取重夯法施工。重夯法就是通過動(dòng)力固結(jié)濕陷性地基的方式，其通過起重設(shè)備把重錘吊至一定高度，隨后自由落下重錘，以此沖擊、振動(dòng)地基，以此對地基土原始結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，改變土形態(tài)。在多次夯擊作用下，增強(qiáng)空隙壓力，及時(shí)排除自由水，排水固結(jié)壓實(shí)后，少量自由水可轉(zhuǎn)變?yōu)楸∧に辰Y(jié)土顆粒，減少壓縮性，提升地基強(qiáng)度，并將其濕陷性消除。

3公路路基施工中重夯法的施工要點(diǎn)

3.1重夯試驗(yàn)

為確保施工質(zhì)量及安全，應(yīng)在施工前完成現(xiàn)場試驗(yàn)，將地表下方黃土狀重粉質(zhì)壤土層濕陷性消除，并對重夯施工參數(shù)進(jìn)行確定，為大面積施工提供依據(jù)。根據(jù)工程實(shí)際情況，選取1臺40t起重機(jī)，配備圓形夯錘，其材料為鑄鋼材料，主要構(gòu)成部分為底盤、中間塊與頂板，底板可焊接外殼形成一個(gè)整體。12t為重夯夯錘重量，2.5m為夯錘底面直徑。600Kn.m夯擊能落距6m，需滿夯布置夯擊點(diǎn)，夯擊遍數(shù)為6遍。

3.2清理及平整場地

重夯法也被叫做動(dòng)力固結(jié)法，其作用機(jī)理為利用重錘自由下落，重力夯實(shí)土體，以此達(dá)到土地強(qiáng)度增加，及壓縮性降低的目的。重夯施工前期，必須先清理平整施工場地，詳細(xì)了解場地內(nèi)的各種構(gòu)建物，如地下管線等，選用切實(shí)可行的措施進(jìn)行處理，防止重夯施工造成不必要的損壞。在場地平整施工中可配備一臺160型推土機(jī)進(jìn)行施工。除此之外，還需及時(shí)清理干凈夯坑或場地內(nèi)的積水，并對施工現(xiàn)場地質(zhì)條件、持力層埋層深度進(jìn)行勘察，安裝設(shè)備及設(shè)備就位需具備穩(wěn)固性，避免施工過程中出現(xiàn)位移現(xiàn)象。

3.3測量放樣

施工區(qū)域周圍邊線可選取全站儀放出，根據(jù)設(shè)計(jì)斷面在夯實(shí)處理范圍內(nèi)將左右邊線放出。在加密施工區(qū)域做好斷面加密放樣施工，并將石灰線撒出，做好標(biāo)識，施工段內(nèi)，需嚴(yán)格按照渠道中心線放樣夯點(diǎn)中心部位，并做好夯點(diǎn)測量及記錄工作。在夯區(qū)30m外區(qū)域進(jìn)行標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置，并對所有夯點(diǎn)相對標(biāo)高進(jìn)行準(zhǔn)確測量。

3.4重夯施工

開挖平整路基基礎(chǔ)后，即可按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行重夯施工，要求嚴(yán)格遵循試驗(yàn)重夯施工范圍、夯擊點(diǎn)布置、間距等相關(guān)參數(shù)確定夯擊施工工序。本工程選取滿夯法施工，夯擊遍數(shù)為6遍。利用履帶式起重機(jī)進(jìn)行施工，要求夯錘與夯點(diǎn)位置對準(zhǔn)，夯擊施工中各次夯錘提升高度應(yīng)滿足6m需求，待夯錘與預(yù)定高度相近時(shí)，需適當(dāng)暫停，防止夯錘擺動(dòng)，隨后再次提升，直到脫鉤下落。各次夯擊施工中，應(yīng)保證落錘穩(wěn)定，如夯坑內(nèi)夯錘落下存有出入，且傾斜角度在300以上，應(yīng)及時(shí)填平夯坑，隨后進(jìn)行下次夯擊。

根據(jù)具體施工規(guī)定，在第一篇夯點(diǎn)夯擊結(jié)束后，可對夯坑、土體高程進(jìn)行測量，并對夯沉量、地面隆起量進(jìn)行確定，隨后通過推土機(jī)填平夯坑，并對夯擊后場地高程進(jìn)行準(zhǔn)確測量。

4公路路基施工中重夯法質(zhì)量控制

4.1滿足夯擊遍數(shù)需求后，必須在20mm以內(nèi)控制兩擊相對平均夯沉量，避免過大隆起問題不會(huì)出現(xiàn)在夯坑附近地面。待完成夯擊施工后，即可回填、平整夯坑。選取推土機(jī)向坑內(nèi)推入夯坑附近的土體，隨后選取振動(dòng)碾對表層松土進(jìn)行碾壓，消除輪跡，保證表面整平，完成以上作業(yè)后需對夯實(shí)后的路段高程進(jìn)行測量。需連續(xù)進(jìn)行夯擊，如具有較多夯擊次數(shù)時(shí)，必須在10cm以內(nèi)控制夯擊錘印重疊偏差。如積水問題存于夯坑內(nèi)，需做好排水工作，防止產(chǎn)生彈簧土。

4.2夯實(shí)施工前，必須對錘重、落距等進(jìn)行詳細(xì)檢查，保證單擊夯擊能量滿足施工規(guī)范規(guī)定。并及時(shí)復(fù)核夯點(diǎn)放線情況，完成夯擊作業(yè)后，需對夯坑位置進(jìn)行詳細(xì)檢查，如出現(xiàn)偏差、漏夯等問題，需及時(shí)進(jìn)行改正。

4.3夯實(shí)過程中，必須對所有測試數(shù)據(jù)、施工記錄進(jìn)行詳細(xì)檢查，如與施工規(guī)范規(guī)定不符，則需及時(shí)采取行之有效的方式進(jìn)行處理。按照土性原位測試、室內(nèi)土工試驗(yàn)等進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。完成施工3d后，間隔1m由夯面到其下方3m深取樣進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，并對土的干密度、含水率及濕陷系數(shù)等進(jìn)行測定。要求在0.015以下控制3m處理深度土層濕陷系數(shù)。

5結(jié)束語

綜上所述，重夯法施工操作相對簡單，有效加固深度較大，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，在公路工程地基加固中得到了廣泛應(yīng)用。為保證重夯加固效果滿足工程需求，必須科學(xué)計(jì)算各項(xiàng)夯擊參數(shù)，嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)方案要求，盡量減少施工階段的誤差，加強(qiáng)施工人員技術(shù)培訓(xùn)，規(guī)范操作行為，從根本上提升地基的穩(wěn)定性。endprint