強(qiáng)夯法在道路工程軟弱地基設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探微

余紅明

摘 要：現(xiàn)如今，道路工程項(xiàng)目施工中的影響因素較多，地質(zhì)條件不容忽視，為了有效解決施工期間存在的問(wèn)題，需要根據(jù)不同地基采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行加固處理，本文結(jié)合軟弱地基的特性、形成原因以及該種地基給道路造成的不良影響，并詳細(xì)介紹了道路工程中強(qiáng)夯技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯法；道路工程；地基設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU47 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

地基的承載能力對(duì)道路施工至關(guān)重要，道路在建設(shè)的過(guò)程中要注重地基承載力。軟弱路基的地基承載力遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到道路使用的承載要求，這對(duì)于道路施工建設(shè)來(lái)講是致命的，因此，針對(duì)道路方面的建設(shè)初期要特別關(guān)注地基，只有保證地基的穩(wěn)定性才能提升道路的堅(jiān)固性，道路管理上要注重及時(shí)關(guān)注地基狀況，確保地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度才能使得道路更加地平穩(wěn)，如果道路地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度變低，將會(huì)難以達(dá)到道路要求的承載負(fù)荷，就會(huì)無(wú)法滿足道路的施工標(biāo)準(zhǔn)。

1 軟地基的形成

軟地基可以稱之為不良地基，從物理上和力學(xué)上會(huì)表現(xiàn)出不同的狀態(tài)，最為顯著的狀態(tài)就是表現(xiàn)出淤泥或淤泥質(zhì)土，如物理上的性質(zhì)主要表現(xiàn)在一些有機(jī)腐殖質(zhì)、疲滯沉積物上，力學(xué)上來(lái)看軟地基主要呈現(xiàn)的狀態(tài)是承載負(fù)荷低、壓縮性高、透水性差，這些方面都是軟地基給予高度關(guān)注的方面，另外，還需要注重地基變形和穩(wěn)定性問(wèn)題。軟弱地基會(huì)依據(jù)地域的不同形成不同的地質(zhì)地貌，針對(duì)軟地基的形成也不一樣，由于地質(zhì)條件的不同，對(duì)道路的要求也不一定相同，采取的技術(shù)措施也有所不同。不同地區(qū)的地質(zhì)地貌對(duì)道路建筑施工的影響不同，例如海濱地區(qū)的地貌一般是由于河流的沉積作用而形成，逐漸演變成平原地貌，此種地貌呈現(xiàn)出較為穩(wěn)定的性質(zhì)，該種地貌一般相比于其他地區(qū)的含水量和地下水位都是處于較高的狀態(tài)，如果該地區(qū)的排水不到位，排水設(shè)施處理不好將會(huì)難以使得雨水排出路基，遇到惡劣的天氣很多路基地面會(huì)受到一定的浸泡，地基會(huì)受到水分的影響使得承載能力降低，承載能力降低將會(huì)影響到地基的穩(wěn)固性，使得地基強(qiáng)度逐漸地放緩，時(shí)間較長(zhǎng)后將會(huì)使得路面變成軟地基。

軟地基由于其特殊的地質(zhì)特點(diǎn)，需要在施工過(guò)程中采取先進(jìn)的技術(shù)手段，運(yùn)用一些方法去除相關(guān)地質(zhì)危害，例如夯實(shí)法在長(zhǎng)期應(yīng)用和發(fā)展中能夠逐漸地改變軟地基，通過(guò)改變軟地基的地質(zhì)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)其深度和穩(wěn)定性，從而確保地基的強(qiáng)度，地基在運(yùn)作過(guò)程中通過(guò)降低其內(nèi)在的空間降低壓縮性，才能實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的穩(wěn)定性。強(qiáng)夯法最為顯著的優(yōu)勢(shì)就是能夠使得地基更加的穩(wěn)固，能夠使得地基達(dá)到一定的穩(wěn)定狀態(tài)，其也在運(yùn)用上較為簡(jiǎn)便，保證了工程的最低造價(jià)，但是對(duì)周圍的環(huán)境也會(huì)造成一定的污染，喜憂參半，但優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)，所以道路中運(yùn)用該技術(shù)會(huì)達(dá)到良好的效果。

2 強(qiáng)夯法概述

強(qiáng)夯法又可以稱之為強(qiáng)力夯實(shí)法，該種方法又可以稱為動(dòng)力固結(jié)法，一般其能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地基的有力夯實(shí)，如其通過(guò)重錘進(jìn)行反復(fù)的敲擊，通過(guò)一定的垂直自由敲擊使得對(duì)地基能夠達(dá)到很好地夯擊，夯基的目的是縮小地基的空隙，增強(qiáng)地基的穩(wěn)固性，通過(guò)一定的夯擊使得地基的穩(wěn)固性提升，達(dá)到一定的堅(jiān)固性。

軟土地基最適合強(qiáng)夯法，特別是其在地基的處理上一定要求一些適用性較強(qiáng)的技術(shù)應(yīng)用于復(fù)雜的地質(zhì)中，漸漸地減少地基的空隙，實(shí)現(xiàn)一定的壓縮性才能提升地基的強(qiáng)度，從而使得土壤或者是地基達(dá)到一定的改善，并且提升抗振動(dòng)液化能力，使得土壤濕陷性進(jìn)一步得到改善，才能使得地基更加的堅(jiān)固。國(guó)際上的一些工程規(guī)定強(qiáng)夯法不易運(yùn)用在一些軟黏土中，但是實(shí)踐中來(lái)看，強(qiáng)夯法對(duì)一些軟土地的穩(wěn)固效果較好，軟黏性的土地地基其穩(wěn)固的效果較好，通過(guò)該種方法的運(yùn)用能夠使得地質(zhì)增強(qiáng)穩(wěn)固性，能夠使得土壤的滲透性較好，對(duì)土壤的穩(wěn)固性較好，因此該種方法有利于運(yùn)用到實(shí)踐中，需要在建設(shè)的過(guò)程中合理規(guī)劃排水通道。

3 道路強(qiáng)夯技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1 夯點(diǎn)夯擊次數(shù)

各夯擊點(diǎn)的夯擊數(shù)，應(yīng)該堅(jiān)持使土體豎向壓縮面積最大，積極地堅(jiān)持側(cè)向位移最小，通過(guò)一定夯擊次數(shù)的運(yùn)用，使得現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)確進(jìn)行有效的夯基，但是夯基次數(shù)的選擇還要根據(jù)夯擊的頻率及夯基的沉量關(guān)系曲線而確定，并應(yīng)同時(shí)滿足下列條件：

（1）夯基過(guò)程中依據(jù)一些夯基的平均數(shù)，確定一定的夯基范圍，例如一般平均的夯沉量不宜大于下列數(shù)值：如當(dāng)夯擊的單次次數(shù)<4000kN·m時(shí)為50mm；當(dāng)單次夯擊的范圍在4000kN·m～6000kN·m時(shí)為100mm；如果夯基的范圍在大于6000kN·m時(shí)為200mm。

（2）夯坑周圍一般會(huì)產(chǎn)生一定的隆起，地面在發(fā)生過(guò)大的隆起時(shí)，致使擊數(shù)少于設(shè)計(jì)錘擊數(shù)，應(yīng)增加點(diǎn)夯遍數(shù)，施工參數(shù)根據(jù)實(shí)際情況確定。

（3）不因夯坑過(guò)深而發(fā)生提錘困難，若夯坑過(guò)深，擊數(shù)未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的擊數(shù)，夯沉量未達(dá)到收錘標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，特別是夯坑中填筑一些材料后，將會(huì)進(jìn)行中風(fēng)化填料，通過(guò)一系列的以上動(dòng)作再繼續(xù)進(jìn)行夯擊，最終通過(guò)夯擊實(shí)現(xiàn)目標(biāo)要求，使得夯擊數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，最好還要注重一些沉量滿足收錘標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 夯擊遍數(shù)

填筑高度小于等于6m時(shí)采用點(diǎn)夯兩遍，滿夯一遍的方式施工，填筑高度大于6m時(shí)采用點(diǎn)夯兩遍，滿夯兩遍的方式施工。

3.3 夯擊時(shí)間間隔

兩遍夯擊之間還要注重一些時(shí)間的間隔，注重在間隔中高度重視間隔時(shí)間，針對(duì)間隔時(shí)間及時(shí)地掌握好相關(guān)的壓力，如一些土中超靜扎隙水壓力，這壓力能夠使得場(chǎng)地的滲透性較好，由于是人工填土所以能夠使得地質(zhì)達(dá)到一定的滲透性，能夠通過(guò)連續(xù)的夯擊實(shí)現(xiàn)一定的地基狀態(tài)，如果再適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行一定程度的改良，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，才能使得地基達(dá)到更好的狀態(tài)，特別是如果遇到一些夯坑內(nèi)有積水情況時(shí)，就需要掌握好間歇的時(shí)間，要及時(shí)地延長(zhǎng)相關(guān)間歇時(shí)間，直到一些孔隙水壓力基本消失。

3.4 夯坑深度的要求

為防止夯擊能量在土中的損失，應(yīng)保證夯坑深度不超過(guò)1.1m。否則，應(yīng)通向坑內(nèi)回填填料，填料應(yīng)滿足路基填料要求。

3.5 最佳錘擊數(shù)

最佳錘擊數(shù)要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，操作中要遵循在十字形夯錘中心點(diǎn)外2.0m、2.5m、3.0m、3.5m、4.5m處，及時(shí)埋設(shè)小木樁，并分別針對(duì)以上點(diǎn)處進(jìn)行一次夯擊，夯擊的過(guò)程中要及時(shí)地測(cè)量小木樁的豎向位移程度，還要及時(shí)地測(cè)量夯坑的夯沉量，及時(shí)關(guān)注上述要求，并及時(shí)注重夯坑夯沉量，及時(shí)注重坑周隆起量，才能使得夯擊數(shù)更加確定，使得施工夯擊數(shù)更加有效，夯基數(shù)要依照設(shè)計(jì)錘擊數(shù)或最佳錘擊數(shù)試驗(yàn)確定，通過(guò)這些依次確定相關(guān)錘擊數(shù)才能使得夯基達(dá)到一定的執(zhí)行效果。

具體的強(qiáng)夯施工要求如下所示：

（1）夯錘：按不同能級(jí)，強(qiáng)夯錘質(zhì)量可取12t～15t，直徑2.0m～2.4m。施工單位根據(jù)施工設(shè)備定，或采取其他安全措施，防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。

（2）脫鉤裝置：起重機(jī)的選取上要注重選擇一些附帶自動(dòng)脫鉤裝置的履帶式機(jī)器，這樣能夠使得施工機(jī)械更好地進(jìn)行吊鉤，另外起重機(jī)還要關(guān)注臂桿端部是否是有布置輔助門架，通過(guò)這樣的布置才能真正地避免因施工而造成損失。

（3）施工前應(yīng)該及時(shí)地檢查場(chǎng)地相關(guān)范圍的地下構(gòu)筑物以及地下管線的位置，通過(guò)相關(guān)標(biāo)高等，及時(shí)對(duì)其采取必要的措施。

（4）施工順序從四周向中間夯。

（5）強(qiáng)夯后路基質(zhì)量要求應(yīng)滿足《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的相關(guān)要求。

結(jié)語(yǔ)

總之，在道路施工中成功地運(yùn)用強(qiáng)夯技術(shù)，并將該技術(shù)運(yùn)用到施工中能夠使得效率得到提升，特別是實(shí)際工程中，強(qiáng)夯機(jī)理需要在實(shí)踐中得到有效的優(yōu)化，指導(dǎo)性上注重定性分析，還要注重實(shí)踐中量化指導(dǎo)，只有從實(shí)踐中根據(jù)工程的需求進(jìn)行強(qiáng)夯法的有機(jī)運(yùn)用，才能使得道路施工獲得較顯著的應(yīng)用效果。

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