強夯法在公路路基加固施工中的應用探討

趙洋　楊琳

摘 要：近年來，隨著我國公路建設規模的持續擴大，越來越多公路修建在不良地基上，為保證路基穩定性，提高地基承載力，采用合理的處治措施尤為重要。強夯法具有高效、操作方便、成本低等優勢，將其用于公路路基加固施工，可有效提高地基承載力，減少地基沉降變形。本文在全面了解強夯加固原理的基礎上，結合具體工程案例，對強夯法的施工準備和施工工藝進行了分析與探討。

關鍵詞：強夯法;路基加固;工程概況

1 強夯加固原理

強夯法是指為提高軟弱地基的承載力，用重錘自一定高度下落夯擊土層使地基迅速固結的方法。稱動力固結法，利用起吊設備，將10～40噸的重錘提升至10～40米高處使其自由下落，依靠強大的夯擊能和沖擊波作用夯實土層。強夯法主要用于砂性土、非飽和粘性土與雜填土地基。對非飽和的粘性土地基，一般采用連續夯擊或分遍間歇夯擊的方法;并根據工程需要通過現場試驗以確定夯實次數和有效夯實深度?，F有經驗表明：在100～200噸米夯實能量下，一般可獲得3～6米的有效夯實深度。該加固方法是在重錘夯實法基礎上發展起來，但其加固機理又與重錘夯實法有所不同，這是一種地基處理的新方法。

2 工程概況

某公路工程總長度為6.77km，起止樁號為K2+500～K9+280。本施工段內具有大量濕陷性黃土，填筑路基前，必須選取切實可行的措施對該地基進行處理。據工程地質勘察結果顯示，本工程地基處理的重點在于消除地基土的濕陷性。目前常用墊層法、灰土擠密樁法及強夯法等處理濕陷性黃土地基，其中墊層法處理厚度小于6m，與工程施工不符;只能選取灰土擠密樁與強夯法兩種方式?；诮洕栽砑笆┕がF場實際情況，決定選取強夯法施工，相比灰土擠密樁法，該處理方法更具經濟性，可縮短施工工期，在不均勻土質處理中更具安全性。

3 路基加固施工中強夯法施工準備

3.1 熟悉施工設計

在施工前，技術人員需要施工圖紙認真熟悉，對設計意圖深入理解，對各項參數全面掌握，并將施工中的技術要點和安全問題向施工人員進行技術交底，通過短期培訓的方式提供個工種人員的綜合技能素質。測量人員根據現場情況將場地輪廓通過經緯儀繪出，技術人員將強夯平面布置圖準確畫出。

3.2 設備機械配備

齊全的機械設備是工程順利完工的基礎保障。要配備QH3000B型號的履帶式起重機控制夯錘起落;配備直徑為2.5m，重量為10t的夯錘進行路基夯實;配備自動脫鉤裝置便于夯錘靈活起吊;配備1臺水準儀進行地面高差測量;配備1臺經緯儀進行角度測量;配備1臺推土機機械能路基填平。

3.3 施工場地平整

施工以前，施工單位需要使用機械對施工場地進行平整，場地平整可選用推土機進行施工，為強夯施工提供便利。并對夯擊后地面沉降情況進行準確估算，根據充分夯擊的實際效果對地面高程進行確定。在進行軟土路基施工前，需要對地下管線與構造物進行全面查看，避免施工對其造成嚴重損壞。

4 路基加固施工中強夯法施工工藝

4.1 測量放樣

在施工前，施工人員需要根據施工控制網及時復測控制點，設計施工控制網時可選取基線和矩形控制網的形式將基準點安設在施工區周圍，設置200m左右的加密間距。另外施工平面可以利用全站儀進行測量和控制，從而降低誤差，提高測量精度。

4.2 試夯作業

施工前，需要熟悉施工圖紙，理解設計意圖，掌握各項參數，平整施工場地，并按照施工要求進行試夯，從而確定具體施工參數。施工單位所選擇試夯區的地質必須具有代表性，試夯區域控制在20*20m以上。試夯過程中，可以檢測機械設備、夯擊能、人員操作是否能夠滿足設計要求，并根據試夯情況適當調整強夯工藝。一般夯點布設為梅花型，相鄰兩點之間的距離為4m，夯擊能為3000KN·m。

4.3 強夯施工

在完成試夯作業后，將施工參數調整最佳狀態下進行強夯施工。本次濕陷性黃土路基處理中，強夯施工需要進行2遍，分別為點夯和普夯，第一、二遍的夯點間距控制在4*8m左右，按照正方形進行布設，完成點夯作業以后，需要對相應施工場地進行適當平整，接下來繼續夯實作業。第一遍的碾壓和整平施工可以通過振動壓路機完成，第二遍利用輪胎壓路機進行碾壓，確保地基的承載強度符合要求。在進行夯擊作業時，第一遍的點夯能量控制在6000KN·m，夯擊次數控制在大于7且小于13范圍內，第二遍的夯擊能力不變，夯擊次數控制在5次。

在進行第一遍夯擊時，施工人員需要按照相關規定準確放出夯擊點位，并按照相關設計要求確定落錘的有效高度。在強夯機械就位后，需要將夯錘對準夯點位置，夯錘向預定高度吊起，一旦夯錘脫鉤會夯入地面，隨后準確測量夯錘頂標高，并準確計算出第一擊夯沉量。與此同時，還需要測量出夯前錘頂標高和場地標高，隨后對其詳細記錄，等夯錘到達預定高度脫鉤下落，需要及時計算出第一擊夯沉量。滿夯作業完成后，需要將整平施工認真做好，并測量標高，最后再次使用振動壓路機進行3—4遍的靜壓，確保路基壓實度符合要求。

4.4 質量控制

施工中，應建立健全質量管理制度，尤其是施工日志制度，根據施工進度真實、準確地記錄施工中所有重要參數與異常情況。采用“隔行跳打”的方式進行點夯施工，互為插夯施工。待完成點夯施工后，需平整施工段，并進行滿夯施工。同樣，在滿夯施工后，也需要平整施工段，并通過重型壓路機進行4遍碾壓，最后復核施工段標高。若夯坑內存有明顯積水現象，需及時排除。

在大面積強夯施工前，需按照施工規定及施工流程進行試夯，按照試夯結果對施工參數進行適當調整。當完工后，應進行施工沉降觀測，保證無不均勻沉降問題，提高加固效果。

5 結束語

綜上所述，隨著社會經濟的高速發展，大量新技術、新材料被廣泛地應用到公路工程建設行業，進而推動公路事業的快速發展。除此之外，在不斷提升工程建設力度的同時，還大大增加了工程建設的復雜程度，這種情況下要求必須不斷提升施工技術水平。強夯法施工技術作為公路路基加固施工的重要技術之一，只有提高施工技術水平、規范施工流程，才能將其功能充分發揮出來，才能實現公路工程經濟效益最大化。

參考文獻：

[1]潘隆武，張紅波，張芮銘，楊庭偉.強夯在公路填石路基中影響深度研究[J].公路與汽運，2014（01）.

[2]高廉.強夯法的加固機理及其在某高速公路中的應用[J].黑龍江交通科技，2011（09）.