【摘 要】我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,科學技術(shù)不斷地進步,促進了我國公路建設(shè)的快速發(fā)展,然而我國對公路的需求在不斷地增加。由于我國公路建設(shè)對我國經(jīng)濟具有重要的影響,就必須要高度重視公路的建設(shè),進行公路施工技術(shù)的改進。強夯技術(shù)作為公路路基加固施工中重要施工措施,主要適用于一些沙土、礫類土以及低飽和度的粘質(zhì)土、粉質(zhì)土中。但是,在公路的實際施工中,強夯技術(shù)的使用時間較晚,并且缺乏施工的經(jīng)驗,所以,就要求施工人員加強自身技術(shù)知識的學習,加強施工灰量的監(jiān)管。為了提高公路的穩(wěn)定性和安全性,本文將對強夯技術(shù)在公路路基加固施工中的應(yīng)用進行分析、探討。
【關(guān)鍵詞】公路建設(shè);路基加固;強夯技術(shù)
在現(xiàn)代化發(fā)展的進程中,人們的生活質(zhì)量得到了不斷地提高,對公路建設(shè)的要求越來越高。路基作為公路的重要組成部分,對整體公路的質(zhì)量具有直接的影響。車輛數(shù)量的增加,給公路帶來了承重的壓力,就要求施工單位加強公路路基的建設(shè),把質(zhì)量放在第一位。但是,在進行公路路基加固施工時,必須要注意路基的抗變形和和承載能力。強夯技術(shù)作為公路路基加固施工的方法之一,不僅可以提高公路路基的質(zhì)量,還為人們的出行提供了方便。所以,在公路路基加固施工的過程中,要按照施工的要求和工序進行施工,對質(zhì)量進行有效的檢測和控制,從而提高公路的使用年限。
1.公路路基加固施工中的強夯技術(shù)的優(yōu)點
(1)強夯技術(shù)的適用范圍廣。強夯技術(shù)除了在純沙土中不能使用之外,能夠適用于其他土質(zhì),其中包括碎石土、粗粒土、細粒土等。強夯技術(shù)不僅僅適用于零填路基、低填路基的控方路基方式,還適用于高填路基。強夯技術(shù)能夠適用于部分軟土地基以及基底處理。強夯技術(shù)特別適用于公路路基的加寬施工,其能夠與舊公路進行完好的連接,不會產(chǎn)生裂縫。
(2)均勻性好。采用強夯施工技術(shù)的公路路基的運行性非常好,這主要是因為夯錘的質(zhì)量是固定的,并且夯錘的提升高度、下降速度以及產(chǎn)生的動能都是相同的,因此不論強夯點怎樣布置,通過準確的試夯都能夠保證公路路基的均勻性,不至于出現(xiàn)下沉的問題。
(3)強夯施工的投資成本低、施工速度快。強夯施工技術(shù)只采用了少量的機械設(shè)備,在造價方面,強夯施工技術(shù)并不需要其他的輔助建材,與采用壓路機壓實施工相比,投入的成本相對較少。強夯技術(shù)夯擊土層的厚度比壓實機械分層壓實的厚度高的多,因此強夯施工消耗的時間相對較少,強夯施工的速度相對較快。因此,強夯技術(shù)是一種施工速度快、經(jīng)濟性好的公路路基施工技術(shù)。
2.公路路基加固施工中的強夯技術(shù)的機理
強夯法即使已經(jīng)在工程中得到廣泛應(yīng)用,但影響強夯效果的因素太多,理論分析和計算以及在施工中的應(yīng)用都困難重重。當應(yīng)用于非飽和土時,壓縮過程基本上同實驗室中的擊實實驗相同。對于飽和無粘性土,夯擊過程可產(chǎn)生液化,其壓縮過程與爆破和振動密實的過程相同。對飽和細粒土的加固效果,成功與失敗的工程實例均有報道。對于這類土需要破壞土的結(jié)構(gòu),產(chǎn)生超孔隙水壓力以及通過裂隙形成排水通道進行加固。而強夯法對加固雜填土特別有效。
路基土在強夯作用下將產(chǎn)生壓縮變形,使土體進一步密實,強度提高。路基土變形主要來源于以下幾個方面:(1)路基土在接觸應(yīng)力的作用下,土粒接觸點發(fā)生彈性和塑性變形,這種變形導致土之間的接觸面積增大,土粒之間的中心距離縮小,從而使土粒變得更近。(2)如果土粒中有片狀顆粒,在強夯作用下可使其受彎而撓曲,使相臨土粒發(fā)生相對位移。(3)作用于土粒接觸處的剪應(yīng)力如果超過接觸面上可能發(fā)揮的抗剪強度,顆粒之間將發(fā)生相對滑動。(4)結(jié)合水化膜在接觸壓力下產(chǎn)生變形,使土粒之間的距離發(fā)生變化。(5)粘性土的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)受剪后,由于結(jié)構(gòu)改變使土的孔隙減小。由于強夯加固的路基土的性質(zhì)不同,其加固機理也不盡相同。
3.公路路基加固施工中強夯的施工過程
3.1準備工作
3.1.1地面處理
預(yù)先估計強夯后可能產(chǎn)生的平均地面變形,并以此確定夯前地面高程,然后用推土機平整,應(yīng)認真查明強夯場地范圍內(nèi)的地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置及標高等。
3.1.2強夯施工
根據(jù)初步確定的強夯參數(shù),在現(xiàn)場有代表性的場地上進行試夯, 并通過測試,與夯前測試數(shù)據(jù)進行對比,檢驗強夯效果,以便最后確定工程采用的各項強夯參數(shù)。
3.1.3強夯振動
根據(jù)國內(nèi)大量工程的實踐,強夯所產(chǎn)生的振動,對一般建筑物來說,只要有一定的間隔距離,一般不會產(chǎn)生有害的影響。對振動有特殊要求的建筑物,或精密儀器設(shè)備等,當強夯振動有可能對其產(chǎn)生有害影響時,應(yīng)采取防振或隔振措施。
3.1.4信息化施工管理
為提高強夯法施工的質(zhì)量,并保證處理后路基的均勻性,盡量應(yīng)用信息化施工方法,這種施工管理方法,是在現(xiàn)場施工過程中進行一系列測試和檢驗,將實測結(jié)果,利用計算機進行信息處理,對路基處理效果作出定量評價,然后反饋回來修正原設(shè)計,這樣再按新方案進行施工, 信息化施工可使工程的安全性、經(jīng)濟性及高效率融為一體。
3.2強夯技術(shù)步驟
(1)平整場地,并測量場地高程。
(2)布置第一遍夯點,夯點偏差不大50mm。
(3)吊機就位,按設(shè)計規(guī)定的夯擊能,對準夯擊點中心進行夯擊,直至滿足設(shè)計要求,夯沉量檢測用水準儀,每夯一擊均須測量,塔尺立于錘固定位置。
(4)每一遍夯完后用推土機推平,測量場地高程,計算夯沉量。
(5)布置第二遍夯點,點位與第一次錯開,重復3、4步驟。
(6)最后滿夯一遍,夯完后用推土機推平,測量場地高程,計算并記錄總夯沉量。
4.強夯施工質(zhì)量的控制
(1)由于強夯施工的特殊性,施工中所采用的各項參數(shù)和施工步驟是否符合設(shè)計要求,在施工結(jié)束后往往很難進行檢查,所以要求在施工中對各項參數(shù)和施工情況進行詳細記錄。
(2)開夯前檢查夯錘重和落距,以確保單擊夯擊能量符合要求。以每個夯點的夯擊數(shù)作為強夯施工的控制標準,而每點夯擊數(shù)以最后兩擊下沉量不大于5cm為準。
(3)強夯施工中夯點放線錯誤情況常有發(fā)生。因此,在每遍夯擊前,都對夯點放線進行復核,夯完后檢查夯坑位置,發(fā)現(xiàn)偏差或漏夯應(yīng)及時糾正。
(4)在施工過程中,要用水平儀檢測每個夯擊點的沉降量,而水平儀離夯擊點較近,為確認夯擊震動對水平儀的影響,特用全站儀對其進行對比觀測,經(jīng)對比確認水平儀離夯擊15m~20m 以外時,夯擊震動對其影響很小,滿足觀測精度要求。為保證加固質(zhì)量,應(yīng)嚴格控制放線精度和落錘位置,并在主夯、副夯前鋪40cm厚的碎石墊層,以便均勻傳遞夯擊能。
(5)每遍夯點、夯擊次數(shù)和落距要嚴格控制, 杜絕發(fā)生降低夯能、少夯、漏夯等現(xiàn)象。
5.結(jié)束語
目前,在公路路基施工中,強夯技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。進行公路路基加固的實際施工中,就要求選擇合適的路基強夯技術(shù)的工具,并且要根據(jù)施工的方案和規(guī)范要求進行施工,以此來提高公路的安全系數(shù),使公路更好的投入使用。 [科]
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