公路路基強夯技術應用探討

黎兆雨

摘要：在公路路基施工階段，為了有效地保證路基施工質量，需要采取強夯技術，其能夠使公路路基擁有更好的穩定性與安全性。文章介紹了強夯技術的作用機理，分析了公路路基強夯技術的優勢，探討了公路路基施工中強夯技術的具體應用。

關鍵詞：公路路基;強夯技術;應用

中圖分類號：U416.04 文獻標識碼：A

DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.10.020

文章編號：1673-4874（2019）10-0067-02

0引言

伴隨著社會主義經濟建設事業的全面推進，我國經濟得到了全面的發展，公路建設便是其中一項極為重要的工程，其能夠為人們的日常出行提供更大的便利，同時也能使人們享受到更加優質的出行服務。在公路路基的施工階段，強夯技術是其中一種常見的施工技術，同時也是提高公路路基質量的一項核心技術。基于此，需要在公路路基施工階段貫徹落實強夯技術，從而使公路路基施工的質量能夠全面地提升。

1強夯技術概述

強夯技術又被稱為動力固結技術，在實際工程當中，其主要是通過將機械夯錘提升到一定的高度，隨后令其自由下落，在下落的過程當中由于重力的作用會產生較大的沖擊力，這種沖苗力作用在路基表面，可以有效地使路基土體之間的固體顆粒聚攏到一起，從而有效地對路基的土體進行加固。在公路路基施工當中，因為強夯技術的施工成本較低、施工便捷等方面的優點，所以在實際工程中得到了廣泛的應用。通過強夯技術能夠有效地提升公路路基施工質量、縮短施工工期，從而使公路路基施工工程能夠得以更加優質地完成。

2 強夯技術作用機理分析

強夯技術在實際的應用當中，通過將夯錘提升到一定高度隨后自由下落，在夯錘下落的階段，會產生較大的沖擊力，在這個過程當中遵循物理學公式：F=Ep=mgh。其中F表示夯錘對地沖擊力;Ep表示重力勢能;m表示夯錘的質量;g代表重力加速度（一般情況下取值為9.8m/S）;九代表夯錘的提起高度。在這個過程當中夯錘對于路基的沖擊力F與重力勢能Ep相等，重力加速度為恒定值，所以，夯錘在下落階段對于地面的沖擊力取決于夯錘的質量與將其提起的高度。在保證夯錘質量不變的情況下，夯錘提起高度越高則其對地面的沖擊力越大;在夯錘提起高度不變的情況下，則夯錘的質量越大其對地面的沖擊力越大。

在夯錘下落之后，夯錘的重力勢能便可以轉化為對路基的沖擊力，從而使路基當中的土體顆粒能聚集在一起，并且還能夠有效地排除土地當中的水分、氣體等方面因素對于路基質量的影響，使土體擁有更強的密度，并且增強土體的強度，從而有效地加固公路路基，使其在后續使用階段擁有更長的使用壽命。

3 公路路基施工中強夯技術的優勢分析

3.1有效加固土體

強夯技術能夠有效地使路基當中的石塊、碎石、黏性土、素填土以及在各類工程當中的黏土有效地聚合在一起。在這個過程當中，由于夯錘的重力勢能作用，可以使聚集的土體更加凝實，并且在實踐當中承受更大的荷載力。通過不斷的研究與實踐證明，該項技術相對于傳統的填充大理石塊的方式，能夠起到更加顯著的效果，并且由于其能根據具體的施工環境來選擇適宜的施工工藝，所以大理石石塊填充的方式已經開始逐漸被強夯技術取代。

3.2 有效控制整體工程成本

在公路路基施工階段，強夯技術在操作階段更加簡單與便捷，其只需要在施工的階段控制夯錘的質量與提升的高度即可，而并不是像傳統施工方式那樣需要逐段鋪設大理石塊。這會使強夯技術在實際施工當中節省下大量的費用，如材料運輸費用、人員管理費用、施工費用等，從而降低整體公路路基工程的成本。

4 強夯施工在公路路基施了當中的應用

4.1施工準備

強夯施工開始之前，需要施工技術人員進行現場勘查，掌握施工現場的地質信息，確定強夯作業需要的夯錘規模，同時還需將施工現場的土層、植被、腐殖土等進行清理，祛除可能影響到夯擊質量的因素。在一般情況下，表層土的清理深度為30cm。隨后還需要布置夯擊點，通常為正方形或者是梅花形網絡布置，每個夯擊點的間距需要根據基礎布置、加固土層厚度以及施工現場的土質來確定。總的來說，在加固深度大、土質軟、單擊能力大的情況下，其間距需要大一些;若是加固深度淺、土質軟、單擊能力小，則其間距需要小一些，通常情況下為5-15m。

4.2 平整土地與試夯作業

完成以上步驟之后，還需要由工程技術人員對施工現場的土體進行平整。在一般情況下，要保證施工面上沒有較為明顯的凸起或者是凹陷，以免在強夯施工階段夯錘下落時造成夯苗效果不平衡的現象。然后還需要在施工現場測量放線，確定軸線、夯苗場地標線及標出好夯擊點位置信息，同時還需要確定3-5個水準基點。

在正式開始強夯施工之前，還需要設置1-3個實驗區。針對實驗區來說，需要保證其面積>20cm×20cm，并在試驗區進行試夯作業。在試夯階段，每次夯擊都要給予其不同的夯擊能量、夯擊距離等，以確認最佳夯擊能量、最佳夯擊錘數，并且確定強夯施工的有效加工深度。通常強夯施工的標準為，在強夯加固之后人工填土地基的承載力≥0.15MPa。在試夯階段，必須要每隔一段距離設置一個試夯點，這樣能夠排除不同區域對于試夯結果的影響，特別是在施工區域較大的地區。因為每個地區的土質都會具有一定的差異性，這需要在強夯作業的時候施以不同的夯擊力度，而試夯施工則可以很好地解決這個問題，從而充分保證每一寸路基的質量。

4.3 鋪設碎石

在工程當中，若是遇到地表結構飽和度較高或者是地基水位超過規定范圍的情況，需要在該處開展鋪設碎石的施工。一般情況下，所選用碎石的密度一般為5.0×10 kg/m，這種碎石主要是由大小不同的粗集料組合而成。其中，石屑主要指碎石孔徑為5mm左右篩下的篩余料，其實際顆粒組成通常為0-10mm。在碎石選用的階段，要保證其能夠在夯擊之后具有優良的承載力，同時這種方式也能夠在很大程度上避免夯實階段出現土壤松動的問題。

4.4 強夯施工

強夯施工需要分段進行，順序為從邊緣地帶向中央區域開始夯詞，從而減少側向壓力對附近地區的影響。通常來說，夯擊施工階段，要保證夯錘的平穩、夯擊點準確，若是發生錯位或是坑底傾斜過大的現象，需要用砂土將坑底攤平，然后才能夠開始下一次夯擊施工。每夯擊一遍都需要測量好平均下沉量，隨后用土將夯坑填平，之后進行下一遍夯擊。夯擊遍數一般為2-5遍，前2-3遍為間夯，最后一遍為低能量的滿夯，每個夯擊點的夯擊次數為3-10次，最后一遍的夯擊次數為1-2次。同時，在強夯施工的期間，要做好強夯施工記錄。

4.5 質量檢測

在試夯作業完成之后，需要保證路基強夯施工的錘重、落距、夯擊點布置以及各個夯擊點的夯擊次數符合工程設計要求，在這個階段可以通過觀察施工效果或者是翻查夯擊記錄來檢查。隨后還需要對項目的偏差進行抽查，抽查夯擊點的數量為總體夯擊點的5%。質量驗收的標準為：夯擊點中心位移允許偏差范圍為150mm，需要采用經緯儀或者是拉線和尺量檢查;頂面標高的允許偏差為±20mm，需要使用水準儀或者尺量檢查;地面平整度允許偏差范圍為30mm，用2m靠尺或者楔形塞尺檢查。在保證以上項目都符合標準之后才可以完成強夯施工驗收。

5 結語

在我國的公路工程當中，路基建設項目是一項極為重要的工程，路基工程質量的優劣，將直接影響到公路的承載能力與后續使用壽命。而在路基建設工程當中應用強夯技術能夠有效提升路基工程的強度與質量，從而全面保證公路施工工程的質量。