道路軟土路基處理中強夯法施工技術的應用

花偉青 河南省高遠公路養護技術有限公司

為了完善國內道路交通運輸網，各地區的道路建設項目不斷增多，但是現階段的許多道路都位于遠離人口居住的區域，施工現場地質條件錯綜復雜，其中不乏一些軟土路基區域。相較于普通地質條件，軟土路基本身的地質條件比較差，承載性不足，增加了現場道路施工的安全。特別是如果沒有進行妥善處理，會使后續道路出現路基不均勻沉降等質量病害，所以采取恰當軟基處理技術，保證道路建設質量值得深入探討。

一、道路軟土路基處理的意義

軟土是道路路基施工中比較多見的一類由粘性土構成的土質，本身具有比較高的壓縮性和較大的含水量，整體的承載性比較低。一旦在道路路基施工中碰到軟土問題，那么要注意對軟土的實際分布特征進行認真檢測及分析，結合原狀土樣開展試驗檢測分析，保證可以對軟土本身的力學、物理等方面參數特征進行明確，配合恰當處理方法應用可以對路基施工質量進行有效控制。如果在道路路基施工中沒有采取恰當的軟基處理工藝，那么危害主要表現如下：其一，施工強度和穩定問題。如果軟基本身抗剪強度無法對路面和路堤荷載進行承受，那么這時候容易使路基造成局部破壞或整體剪切破壞問題，進而還可能會相繼地誘發失穩、塌方或者橋臺破壞等一系列質量問題。其二，路基沉降或變形問題。在上部荷載或外部荷載作用下，軟基本身非常容易出現較大的沉降變形問題，不僅會直接影響道路正常行車，也會因為路基不均勻沉降問題而造成路面開裂等病害，甚至會使得道路路堤和結構物銜接部位存在過大沉降差異，如誘發橋頭跳車問題，或者涵身通道凹陷問題等等，進而會對道路行車安全帶來不利影響。

二、強夯法施工技術的應用特征

強夯法主要是借助大型重錘機械設備對道路路基進行壓實，在多次錘擊作用下使得路基土層結構本身可以變得更加密實，以此來改善路基承載性。在強夯法應用過程中，重錘所形成能量可以從地表向四周進行傳遞，以此來對軟土路基進行加固處理。該種加固技術本身的加固原理綜合了動力置換、動力固結和動力密實等多方面的原理，保證可以借助土層壓實處理來改善路基強度。對強夯法處理軟基而言，其主要特征表現如下：其一，強夯法應用的設備非常簡便，操作便捷，實用性和經濟性特征比較突出；其二，基于強夯法可以借助重錘重力作用對道路路基進行壓縮，不僅可以對路基不均勻沉降問題進行緩解，同樣可以在將其用于高填土方過程中使得原地面和路基填料二者之間緊密結合，降低了路面坍塌問題的發生概率；其三，施工使用范圍廣，效率高，可以滿足不同土質條件下路段道路路基的加固處理要求；其四，在強夯法應用中不需要借助其他的施工設備與材料，所以環保性和節能性特征也比較突出，這些都是該軟基處理方法應用的優勢及特征所在。

三、強夯法施工技術的應用流程

在道路軟土路基處理中應用強夯法過程中，主要施工技術應用流程包括如下幾個環節：（1）要在施工現場準備齊全起重機、重錘、龍門支架以及水準儀等必要的施工設備，并對它們的使用性能進行認真檢測，保證它們的性能可以滿足強夯法施工作業的要求。與此同時，要注意做好施工現場的場地清理工作，避免影響后續強夯施工作業的有序開展。（2）要借助全站儀、水準儀等設備來對施工現場的高程等進行認真測量，并要仔細標識夯實位置，以及對其重錘和夯實位置。（3）借助起重機升起重錘到恰當高度之后放下，借助其重力作用產生的沖擊力來對軟基部位土壤進行夯實處理。在完成夯實施工作業后，可以在土壤上面停留重錘一段時間，并繼續借助測量設備開展二次測量來檢測相應的高度情況。（4）在整個夯實施工工序完成后，要及時開展夯坑填平施工。在高程測量中需要結合工程施工作業實際情況對高程數據進行詳細記錄，確保相應數據精準度和可靠性，以此可以為后續測量人員提供必要的數據支持。

四、強夯法施工技術的應用要點

（一）施工前的準備要點

在夯實道路軟基過程中，為了為后續的夯實施工做好鋪墊，首先需要做好施工前期的必要施工準備工作，主要要點包括：其一，對軟基基底進行全面處理，認真清理基底部存在的土壤、水文以及污染物等，保證其清潔性；其二，在土方推填施工完畢后，要在土方位置處運送和填實土壤，以及做好夯實施工處理工作；其三，在施工測量工作完畢后，要對坐標基點進行認真標定，明確土方量參數設定的準確性，同時還要注意同放線施工進行緊密結合，以此為后續強夯法實施同樣可以做好必要準備工作。其四，要結合施工現場的施工作業條件及其他情況等，對夯實法實施過程中的施工機械設備進行合理選擇，如履帶式起重機械設備，相應的夯錘形式、底面積、質量以及提升高度等都要符合現場強夯法施工技術的應用要求與規定。

（二）軟土路基試夯要點

在做好軟土路基施工準備工作基礎上，要緊接著開展試夯施工來保證強夯法整個應用過程中的施工方案的合理性與科學性。由于軟土路基本身的施工條件各不相同，在土質力學方面涉及比較大的差異性，所以為了保障試夯施工作業的質量，必須要注意緊密結合現場的土質情況以及強夯法施工經驗等來對試夯施工作業方案進行優化設計。因為通過試夯施工作業之后，可以集合相應的試夯操作來對夯擊的能級、頻率與次數等施工參數進行合理控制。比如，如果試夯施工作業面積本身是500m2，那么在夯點布設過程中可以采取梅花樁結構布設形式，同時還需要對夯錘的質量、夯能與落高等這些關鍵參數進行合理確定。如此一來，在試夯施工環節開展之后即可準確計算整個后續夯實法實施過程中的關鍵施工指標，以及結合已經給定的施工參數來科學設計強夯法的相應的夯點布設情況，尤其是要保證為強夯法在后續施工過程中的有關施工要求及規定進行嚴格控制。

（三）強夯施工過程要點

在正式將強夯法應用于軟基加固處理過程中，主要施工過程中的施工技術應用要點包括如下幾個方面：

（1）對強夯法應用下軟基地面影響程度及情況進行提前評估，對地面是否會發生嚴重變形情況進行認真判斷；在夯實過程中同樣要注意對地面標高進行合理處理，以及靈活選用恰當型號推土機開展整平處理；在夯實施工作業之前，要對夯實區域之內賦存的各種地下管線以及周邊區域的構造物等進行認真調查、標識及處理，以及采取恰當的施工質量與安全防護措施來保證構造物和地下管線本身的完整性。

（2）要靈活地應用壓路機械設備和推土機械設備等施工設備來整修道路軟基路段的路基基礎，以及做好預壓定型施工處理工作，一般預壓定型施工作業中的相應頻率不可少于2次，保證后續軟基在強夯法應用下不會發生變形或位移等一些嚴重的問題。這樣才能夠保證后續軟基在夯實法支持下保持良好的穩定性，避免因為路基變形或者位移問題而直接影響軟基處理的質量。

（3）要嚴格依據試夯施工作業中的設計要求、標準以及其他現場施工作業條件等，對強夯法應用下的夯點和行距進行合理設計，同時要注意對各項數據進行及時記錄。特別是可以結合公路施工作業中的項目建設實際情況和路床頂部距離等這些方面的情況對虛鋪厚度進行準確計算；在采取分段夯實法應用過程中，可以本著自兩邊向中間的順序開展夯實施工；在借助起吊設備將夯錘起吊到特定的高度之后進行下放，使夯錘可以做自由下落運用來提供夯實軟基的沖擊力。而一旦發現起吊夯錘過程中夯錘本身存在歪斜問題，那么這時候可以采取恰當調整措施來保證夯錘起吊與下放施工作業的質量，并對坑底進行整平處理；在全部夯實道路路基之后，要借助推土機對夯坑進行推填，以及對場地高程進行測量。重復上述強夯法應用基本步驟之后，要保證強夯次數的合理性與準確性，尤其是要注意靈活地應用振動壓路機對強夯法處理過的路基面進行碾壓處理，并要對場地高程進行認真測量。

（四）強夯質量檢測要點

在應用強夯法對道路軟基進行處理的基礎上，要及時檢測強夯處理之后軟基的實際質量情況，包括地基的強度和承載力等。在夯實施工作業之后，要認真檢測土體沉降量，看路面平整度是否合格。比如，在夯錘收錘之后，要確保兩次錘擊作用下夯實沉降量控制在50mm之內，如果個別夯點的相應夯實沉降量超過規定的設計要求，則需要在該部位處繼續開展夯擊處理，直至最后兩次夯擊處理之后所得到的平均夯實沉降量不足50mm為止。與此同時，要注意認真記錄不同參數點，以及對施工完畢后被夯實處理之后軟基強度進行認真檢測，具體需要結合承載力試驗來開展檢測，保證強夯法處理之后的地基允許偏差等相關指標數據的準確性和合理性。此外，如果發現路基存在不均勻沉降問題，那么要借助壓路機械設備開展碾壓施工，首先可以進行2遍靜壓施工，之后再進行2～3遍穩定碾壓施工，以及對不同夯擊土體沉降量進行準確計算，最終再對總的土體沉降量進行計算，這樣就可以很好地驗證強夯法應用下軟基處理的最終效果。

總之，強夯法是處理道路軟土路基中比較多用的一種處理技術。在道路軟土路基處理中應用強夯法的過程中，要注意對強夯法處理流程進行合理確定的基礎上，做好前期施工準備工作，以及開展試夯施工處理來明確關鍵的強夯法施工作業關鍵參數，之后要對整個施工作業流程進行規范，以及做好最后的強夯處理質量檢測工作，這樣才能全面控制軟基處理質量。