強夯法在道路高填方雜填土路基處理中的運用

李健

（甘肅省交通工程建設(shè)監(jiān)理公司 甘肅省蘭州市 730000）

強夯法在道路高填方雜填土路基處理中的運用

李健

（甘肅省交通工程建設(shè)監(jiān)理公司 甘肅省蘭州市 730000）

本文以甘肅地區(qū)為主，對強夯法加固技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進行努力闡述，尤其是在進行城市道路高填方雜填土路基處理中，非常適合應(yīng)用強夯法。那么，通過本文的闡述，從而為有關(guān)單位及工作人員在實際工作中提供一定的借鑒作用。

強夯法；道路高填方；雜填土；路基處理

在20世紀60年代末，由法國Menard技術(shù)公司將強夯法創(chuàng)立了出來，在對砂土、雜填土、粘性土、濕陷性黃土、碎石土等地基土進行加固的過程中都會發(fā)揮重要的作用。對此，文章以甘肅省某工程的雜填土路基處理工程進行了論述。

1 強夯法的相關(guān)闡述

20世紀60年代末，由法國Menard技術(shù)公司首先將強夯處理法創(chuàng)造了出來。這種方法把8～40t的重錘從落距8～40m的地方自由下落，在較短的時間內(nèi)，將一個巨大的沖擊能量施加到路槽土體中，然后用各種波形來取締沖擊能，進而令土體排水固結(jié)、預壓變形、振密和強制壓縮，從而向著更加穩(wěn)定的狀態(tài)轉(zhuǎn)變土體的顆粒，進而將加固地基目的彰顯出來。在對砂土、雜填土、粘性土、濕陷性黃土、碎石土等類型的基土進行加

固時，強夯法在其中都發(fā)揮著重要的作用。土體在強夯之后，會通過下面四個階段持續(xù)提升土體強度：①所轉(zhuǎn)換的夯擊能量，會強制的壓縮土質(zhì)，并且還會有土體震敏存在，有效排除土體內(nèi)氣體，隨之上升孔隙水壓力；②部分土體結(jié)構(gòu)被破壞，從而減弱土體的抗剪性；③排水固結(jié)壓密土體，主要是逐漸的改變土體的滲透性，穩(wěn)定的發(fā)展土體的裂隙，提升土體強度；④恢復土體內(nèi)部觸變現(xiàn)象，同時具有固結(jié)壓實，薄膜水逐漸的取代部分自有水，進而繼續(xù)提高土的強度。有很多因素都會影響到強夯的效果，而且，其特性和土質(zhì)為最重要的因素，強夯質(zhì)量在很大程度上是由土體自身的特性所影響的。同時，夯擊錘、單點夯擊次數(shù)、夯擊遍數(shù)、間歇時間、強夯點沖擊不點等都會影響到夯實質(zhì)量，因此，在具體施工中都要引起重視。

2 具體的應(yīng)用情況分析

2.1 評估地基加固深度

在工程城市道路特征的基礎(chǔ)上，提升管線區(qū)路基土的變形模量與管線區(qū)的地基承載力，是高填方雜填土段的主要處理目的，保證工程質(zhì)量以及降低路基的不均勻沉降量。對此，不但將1.5m的粘土換填到雜填土上，而且，還需要強夯處理該段，因為存在2.5m左右的道路路基工作區(qū)，并要求在90%以上控制深度以下壓實密度，因此，需要在2.5m以上控制工程強夯加固深度，為了確保工程順利完工，在3m控制工程強夯加固深度。

2.2 選擇應(yīng)用單擊夯擊能

通過強夯法處理地基時，落距和錘重時對強夯效果帶來影響的主要因素，能夠正確的選擇落距和錘重，對整個強夯工程的效果會帶來直接的影響。設(shè)計的過程中，首先按照工程所規(guī)定的加固深度，確定夯擊單擊能，在此基礎(chǔ)上將落距和錘重確定出來。此外，在國內(nèi)其它工程經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，落距米數(shù)值與錘重噸數(shù)值如果相近，這樣就會有著更好的強夯效果。在此原則下，對起重設(shè)備的能力要充分的進行考慮，例如這樣的工程案例，甘肅省某道路施工中，在對夯垂進行選擇時，將其重量控制在了11.5t，10m的單點夯擊落距，1150kN·m的單擊能量。并且，強夯的效果也會受到錘靜壓力和錘面積的影響，因為在確定了錘重后，這兩個參數(shù)是以反比的關(guān)系被呈現(xiàn)出來。一旦存在較小錘面積，這樣就會有較大的靜壓力，因此，沖切力就成為了錘對地基土體所帶來的主要作用，從而不利于強夯施工；一旦存在較大的錘面積，對應(yīng)的具有較小的靜壓力，這樣就會有較小的沖擊能作用到單位面積上，從而不會嚴重的影響地基，對強夯效果也會帶來影響。因此，一定要在實際情況下，選擇合適的靜壓力與錘面積，在國內(nèi)其它工程經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，在2000kN·m單擊夯能基礎(chǔ)上，通常對4m2的錘面積進行應(yīng)用，因此，可以用2m×2m的夯垂加工該工程的底面積，在28.8kPa內(nèi)控制錘的靜壓力。

2.3 確定平均夯擊能

（1）確定夯擊次數(shù)。在確定夯點上各次夯擊次數(shù)時，應(yīng)該努力將最佳的夯擊效果展現(xiàn)出來，那么，如何判斷夯擊效果呢，主要依據(jù)這樣的標準：高質(zhì)量的錘下土體加固效果，沒有過大的隆起現(xiàn)象出現(xiàn)在夯坑四周地面，此外，不要由于存在過深的夯坑，而出現(xiàn)提錘費力的現(xiàn)象?，F(xiàn)階段，5～10擊為國內(nèi)的基本標準。但是，在夯擊的時候，對于沉降量也需要合理的進行控制，通常最后兩次要低于50mm，按照現(xiàn)場試夯所獲取的夯沉量與夯擊次數(shù)關(guān)系確定出單點夯擊次數(shù)。

（2）確定夯擊遍數(shù)。應(yīng)該按照加固要求、施工工藝和基地土性等將夯擊的遍數(shù)確定出來。通常在有關(guān)規(guī)范中，都是根據(jù)土質(zhì)條件、工程的容許沉降量及壓縮層的厚度等確定出具體遍數(shù)，在實際應(yīng)用中，也能夠按照擬定的單擊能、夯擊次數(shù)、夯點間距、平均夯擊能等將遍數(shù)確定出來，通?？梢愿鶕?jù)這個公式進行確定：

M×N/F×G

式中：M為單擊能；N為夯擊次數(shù)；F為平均夯擊能；G為夯點間面積。現(xiàn)階段，三遍加普夯為國內(nèi)常用的方法。但是，究竟需要采用幾遍夯擊，需呀根據(jù)具體情況來確定，其中在第一遍夯擊點之間確定第二遍夯點位置，全部夯擊完第二遍夯點后，將夯坑用推土機填平，之后用壓路機將場地表層的松土碾壓密實。

合理的確定前后兩遍的夯擊間歇時間，土體內(nèi)部超靜孔隙水壓力的消散性對其具有決定性作用。

（3）布置夯點。應(yīng)該根據(jù)加固土層厚度、土性和夯錘的大小確定夯點間距。過小的夯點間距，會相互影響到夯點后續(xù)應(yīng)用效果，一旦存在著過大的夯點間距，空擋現(xiàn)象容易出現(xiàn)在夯點中間，導致加固以后場地不勻稱。所以，合理的夯點間距，同夯點間的土體有著非常密切的聯(lián)系，因為夯點下土體的加固效果同夯點疊加的加固效果相當。所以，該工程按照路基要求和土層情況，利用等腰三角形網(wǎng)絡(luò)形式，將夯點布設(shè)出來。在2.5m控制第一遍夯點間距。在第一遍夯擊點之間控制第二遍夯點間距，路基換填土范圍內(nèi)控制強夯范圍。具體的布置圖如圖1所示。

圖1

3 結(jié)語

綜上所述，在應(yīng)用強夯法處理了高填方土路基之后，通過檢測發(fā)現(xiàn)，強夯效果優(yōu)越，能夠明顯的提升地基的容許承載力和路基土的回彈模量，確保能夠按照有關(guān)要求完成相應(yīng)的施工。在應(yīng)用了強夯法之后，將換土工程的質(zhì)量有效的提升了上來，取得了優(yōu)異的經(jīng)濟效益和社會效益，那么，通過文章上述內(nèi)容的闡述，從而為有關(guān)單位及工作人員在實際工作中提供一定的幫助作用。

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U416.1

A

1004-7344（2016）06-0135-02

2016-2-2

李 健（1983-），男，漢族，甘肅會寧人，公路工程助理工程師，?？?，畢業(yè)于甘肅交通職業(yè)技術(shù)學院，主要從事監(jiān)理工作。