強(qiáng)夯加固技術(shù)在高速公路路基處理中的應(yīng)用

李霞

摘 要 為了更好地研究強(qiáng)夯加固技術(shù)在高速公路路基處理中的應(yīng)用，首先對(duì)強(qiáng)夯加固技術(shù)的施工原理進(jìn)行分析，以某段高速公路的路基施工為例，分別介紹強(qiáng)夯施工技術(shù)的施工方法以及要領(lǐng)，并對(duì)于采用強(qiáng)夯加固技術(shù)施工的路基進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果表明強(qiáng)夯加固技術(shù)可以有效地對(duì)于高速公路路基進(jìn)行加固，這也證明了強(qiáng)夯加固技術(shù)針對(duì)于一些軟土路基的施工環(huán)境具有更大的作用，成為了軟土路基施工最為實(shí)用的技術(shù)，類(lèi)似的工程都可以采用強(qiáng)夯加固技術(shù)，該技術(shù)的研究也可以為道路施工人員提供良好的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞 強(qiáng)夯加固技術(shù) 高速公路 路基處理

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2021）09-0063-02

在我國(guó)的高速公路建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到軟土路基的路段，在施工過(guò)程中需要針對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行強(qiáng)化處理并解決，如果不能解決這一類(lèi)問(wèn)題，一旦存在安全隱患的高速公路投入使用，會(huì)出現(xiàn)裂縫甚至塌方等安全問(wèn)題，嚴(yán)重影響著駕駛員的生命安全。所以對(duì)于軟土路基的路段，一定要進(jìn)行加固處理。而在眾多的加固手段中，強(qiáng)夯加固技術(shù)憑借著操作更簡(jiǎn)單，成本更低廉，效果更好等優(yōu)勢(shì)得到廣泛的應(yīng)用。

1 強(qiáng)夯加固技術(shù)的工程應(yīng)用現(xiàn)狀

強(qiáng)夯加固技術(shù)在上個(gè)世紀(jì)末期由法國(guó)研發(fā)，強(qiáng)夯加固技術(shù)又被稱為強(qiáng)夯法，強(qiáng)夯加固技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中效果比較顯著，因此在施工過(guò)程中施工人員非常重視，有比較廣的應(yīng)用范圍。從大量的工程應(yīng)用強(qiáng)夯加固技術(shù)的效果來(lái)看，強(qiáng)夯加固技術(shù)適用于多種復(fù)雜的環(huán)境，對(duì)于細(xì)粉砂土、濕陷性黃土、飽和粘土以及輕飽和粘土等都有較好的處理

效果[1]。

強(qiáng)夯加固技術(shù)施工操作起來(lái)比較簡(jiǎn)單，對(duì)于施工人員的專業(yè)技術(shù)水平要求不高，并且操作起來(lái)在很短時(shí)間內(nèi)就可以達(dá)到預(yù)期的效果，對(duì)于增加地基的承載力具有很大的影響，而且由于采用強(qiáng)夯加固技術(shù)施工的路基硬度大，在很大程度上可以防止地基液化，減小后期的安全隱患。除此以外，相比于打樁等其他的施工方法，其費(fèi)用更低，省時(shí)省力，可以輕松達(dá)到壓實(shí)度的要求，綜合效果比較好，因此被廣泛應(yīng)用于高速公路的路基建設(shè)。

2 強(qiáng)夯加固技術(shù)的原理

強(qiáng)夯加固技術(shù)的目的就是對(duì)高速公路的施工中有些承載力不夠的路段進(jìn)行夯實(shí)加固，使其承載力可以滿足設(shè)計(jì)要求。主要操作方法就是用起重設(shè)備將重錘提升至某一高度，然后使其自由落體，依靠重錘的沖擊力對(duì)土層進(jìn)行夯實(shí)以達(dá)到加固的目的[2]。土層在受到重錘的沖擊力后，原有的土層會(huì)出現(xiàn)一個(gè)沖擊坑，使軟土路基的密度變大達(dá)到夯實(shí)的效果。

相比于其他的高速公路路基加固技術(shù)，強(qiáng)夯加固技術(shù)主要有以下幾個(gè)特征。首先，強(qiáng)夯加固技術(shù)在操作難度上比較小，對(duì)于施工人員的專業(yè)技術(shù)水平要求不高。由于我國(guó)大面積建設(shè)高速公路，并且施工環(huán)境比較復(fù)雜，高水平的專業(yè)技術(shù)人才緊缺，因此強(qiáng)夯加固技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用。此外，強(qiáng)夯加固技術(shù)適用于沙土、濕陷性黃土以及粘性土壤等多種復(fù)雜環(huán)境，這也是其得到廣泛應(yīng)用的原因之一。其次，強(qiáng)夯加固技術(shù)在所有的路基建設(shè)施工方法中所消耗的成本是最低的。在進(jìn)行施工時(shí)，不需要大量的工程材料和復(fù)雜的工程設(shè)備，只需要起重機(jī)和相關(guān)的施工操作人員。很大程度上減少了道路施工的成本，并且強(qiáng)夯加固技術(shù)的施工簡(jiǎn)單，速度更快，使得施工的周期大大的降低，盡最大可能提高了整體的施工效率。最后，強(qiáng)夯加固技術(shù)是使用重力對(duì)原有的軟土的路基進(jìn)行壓實(shí)處理，使得軟土路基之間的間隙和距離大大減小，可以有效地防止壓實(shí)之后地基沉降。并且采用強(qiáng)夯加固技術(shù)還可以使得路基中的水分降低，也是防止其發(fā)生沉降的一個(gè)主要因素[3]。除此之外，強(qiáng)夯加固技術(shù)是對(duì)高速公路路基的全方位夯實(shí)加固，分步驟的進(jìn)行，使得路基被均勻的夯實(shí)，大大減小了高速公路在投入使用后發(fā)生沉降的危險(xiǎn)。

3 強(qiáng)夯加固技術(shù)在施工過(guò)程中的技術(shù)要點(diǎn)

3.1 施工前的準(zhǔn)備

在采用強(qiáng)夯加固技術(shù)對(duì)高速公路的路基進(jìn)行加固施工前，要進(jìn)行充分的準(zhǔn)備，首先需要做的就是對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊的情況進(jìn)行勘測(cè)，勘測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)周邊是否存在著影響施工的因素，例如土壤類(lèi)型、周?chē)h(huán)境以及地表附著物等有可能對(duì)于施工作業(yè)產(chǎn)生影響的條件都需要考慮。一旦發(fā)現(xiàn)周邊有對(duì)施工造成影響的因素，就要采取適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行處理，盡量降低周?chē)蛩貙?duì)于強(qiáng)夯加固技術(shù)的施工質(zhì)量的影響。

在強(qiáng)夯加固技術(shù)的施工過(guò)程中，為了減小對(duì)周?chē)ㄖ锂a(chǎn)生影響，施工單位需要在施工現(xiàn)場(chǎng)周邊建立多個(gè)監(jiān)測(cè)站，對(duì)于強(qiáng)夯加固過(guò)程中產(chǎn)生的振動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[4]。除此以外，在必要的情況下，需要采取相應(yīng)的措施例如挖掘減振溝等方式來(lái)盡量減小對(duì)周?chē)ㄖ锏挠绊憽榱四軌虮Ｕ蠌?qiáng)夯施工的順利進(jìn)行，施工單位還要在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝排水裝置以及臨時(shí)保護(hù)裝置等。

3.2 施工現(xiàn)場(chǎng)平整

在進(jìn)行強(qiáng)夯加固之前，需要對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整，只有保證施工場(chǎng)地的平整，才能使強(qiáng)夯加固技術(shù)的效果更加顯著，才能充分發(fā)揮其作用。因此，在施工前，施工單位會(huì)引入一些平整設(shè)備進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)施工場(chǎng)地進(jìn)行平整處理。在我國(guó)一般施工單位會(huì)選用推土機(jī)進(jìn)行平整。

平整的施工環(huán)境對(duì)于強(qiáng)夯加固技術(shù)是非常重要的，它是接下來(lái)工作的基礎(chǔ)，一旦施工現(xiàn)場(chǎng)平整度不達(dá)標(biāo)，就會(huì)對(duì)后期的施工造成影響，甚至帶來(lái)巨大的安全隱患。只有在平整的調(diào)價(jià)下進(jìn)行施工，才可以保證在施工完成后施工人員對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)施工后的高速公路的路基是否出現(xiàn)沉降現(xiàn)象等。施工之后一旦發(fā)生沉降現(xiàn)象，施工人員就要對(duì)沉降量進(jìn)行測(cè)量并計(jì)算，根據(jù)計(jì)算的結(jié)論來(lái)確定接下來(lái)的施工方案。

3.3 測(cè)量放樣

在進(jìn)行強(qiáng)夯加固之前，需要對(duì)一些特殊的點(diǎn)進(jìn)行二次測(cè)量，例如導(dǎo)線點(diǎn)、加密點(diǎn)等。為了確保施工的精度，不僅要按照一級(jí)導(dǎo)向精度進(jìn)行復(fù)測(cè)，還要對(duì)高程點(diǎn)在閉合以后進(jìn)行加密施工[5]。在進(jìn)行二次檢測(cè)的過(guò)程中，施工人員可以直接放出邊樁和中樁。

在對(duì)高速公路的路基進(jìn)行強(qiáng)夯加固之前和之后都應(yīng)該進(jìn)行一次放樣操作，同時(shí)要對(duì)所有的斷面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保能滿足工程質(zhì)量的要求，在施工時(shí)確保每一排樁之間的間隔足夠大。這樣不僅可以使道路工程的基線型整體平整，還可以對(duì)地面高度進(jìn)行更好地、更精準(zhǔn)地控制。

3.4 鋪設(shè)碎石

如果施工路段的土壤中含有較多的顆粒或者飽和度較高的粘性土，是不可以直接進(jìn)行強(qiáng)夯加固的，需要在路基表面鋪設(shè)一層碎石才可以進(jìn)行強(qiáng)夯操作，還有就是如果路基當(dāng)中的水位比較高時(shí)也要鋪設(shè)碎石，碎石的鋪設(shè)厚度取決于路基上水分的飽和度。鋪設(shè)碎石不僅可以緩解在強(qiáng)夯加固過(guò)程中土壤松動(dòng)的問(wèn)題，還可以使得對(duì)軟土路基進(jìn)行夯實(shí)的過(guò)程中有效地承受壓力。

3.5 強(qiáng)夯施工

在進(jìn)行強(qiáng)夯加固施工之前，施工人員需要進(jìn)行試夯，目的是為了獲取數(shù)據(jù)以便于正式強(qiáng)夯加固的操作。為了滿足施工的時(shí)間要求，一般采用跳躍式的夯擊進(jìn)行點(diǎn)夯施工，因?yàn)檫@樣可以保證下次夯擊的迅速進(jìn)行。

在施工時(shí)，施工人員要準(zhǔn)確控制誤差范圍，確保夯點(diǎn)的誤差保持在5cm以內(nèi)。為了防止重錘在下落過(guò)程中發(fā)生較大幅度的偏離，需要在起重機(jī)的起重臂上安裝自動(dòng)脫鉤以及輔助設(shè)備等。在強(qiáng)夯加固施工完成后，施工單位要使用水準(zhǔn)儀對(duì)路基的沉降量進(jìn)行精確的測(cè)量，以保證后續(xù)工作的正常開(kāi)展。

3.6 質(zhì)量檢測(cè)

為了保證強(qiáng)夯加固的質(zhì)量滿足工程的需求，在強(qiáng)夯加固完成之后，施工單位需要再次對(duì)重錘的重量以及落點(diǎn)進(jìn)行檢查，嚴(yán)格控制主夯點(diǎn)的位置，確保誤差在1cm以內(nèi)。

在完成上述的步驟并且確認(rèn)無(wú)誤后，強(qiáng)夯加固作業(yè)即完成。

4 強(qiáng)夯加固技術(shù)的應(yīng)用

自從上個(gè)世紀(jì)末期強(qiáng)夯技術(shù)被發(fā)明以來(lái)，就被廣泛地應(yīng)用于實(shí)際工程之中，無(wú)論是平原或者山區(qū)，只要是高速公路路基硬度不夠就可以使用強(qiáng)夯加固技術(shù)進(jìn)行夯實(shí)。經(jīng)過(guò)多次在實(shí)際工程中的應(yīng)用，工程質(zhì)量都具有可觀的效果，針對(duì)于不同的土質(zhì)，不同的地形都可以進(jìn)行施工，只要保證路基地面的平整，就可以使用強(qiáng)夯加固技術(shù)進(jìn)行加固。

在運(yùn)用強(qiáng)夯加固技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，對(duì)于施工設(shè)備和施工人員的專業(yè)技能水平的要求都比較低，也就在很大程度上節(jié)約了施工的成本。強(qiáng)夯加固技術(shù)在施工時(shí)操作比較簡(jiǎn)單，施工時(shí)間短，施工質(zhì)量高，在極大程度上提高了強(qiáng)夯加固技術(shù)施工的效率。

在完成強(qiáng)夯加固的施工之后，土壤的承載力會(huì)得到很大的改善，高速公路路基的承載力會(huì)有大幅度的提升，很大程度上可以減小路基的沉降，對(duì)于高速公路的安全和施工質(zhì)量都有積極的意義。

5 結(jié)語(yǔ)

在對(duì)高速公路的路基施工過(guò)程中，有很多軟土地段或者是濕陷性黃土地面，這些復(fù)雜的施工環(huán)境給高速公路路基的施工制造了很大的困難，這些復(fù)雜的施工環(huán)境不僅會(huì)導(dǎo)致高速公路的承載力不夠，還會(huì)導(dǎo)致超量沉降的發(fā)生。因此就要對(duì)路基的條件進(jìn)行有效的整改，一般采用強(qiáng)夯加固技術(shù)對(duì)路基進(jìn)行處理，加大路基土壤的密度，以此來(lái)增大其承載力。采用強(qiáng)夯加固技術(shù)可以有效的提高公路路基的質(zhì)量，并且操作簡(jiǎn)單，對(duì)于施工設(shè)備和施工人員的要求較低，能夠做到低成本高效率地完成高速公路路基的施工，適用于各種復(fù)雜的施工環(huán)境，值得在高速公路的路基加固上廣泛推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳正剛，張繼華.真空預(yù)壓技術(shù)在高速公路軟土路基加固處理中的應(yīng)用[J].四川建材，2019（08）：136-137.

[2] 陳曉燕.基于路基強(qiáng)度衰減條件下的路面結(jié)構(gòu)力學(xué)分析及典型結(jié)構(gòu)的推薦[J].中國(guó)公路學(xué)報(bào)，2020（11）：132.

[3] 張立同.高速公路路基施工中的強(qiáng)夯技術(shù)應(yīng)用[J].山西建筑，2020（06）：160-161.

[4] 李綺.公路濕陷性黃土地基處理技術(shù)應(yīng)用——以惠深高速公路為例[J].工程技術(shù)研究，2021（02）：64-65.

[5] 梁剛.高速公路軟土路基施工技術(shù)與沉降監(jiān)測(cè)試驗(yàn)研究[J].西部交通科技，2020（03）：10-13.