濕陷性黃土路基強夯法施工工藝探討

【摘 要】在濕陷性黃土路基上進行公路建設，存在著很大的安全隱患，所以必須在施工之前對濕陷性黃土進行處理，避免出現(xiàn)因路基濕陷而引發(fā)的各種病害。本文主要對濕陷性黃土路基強夯法的施工原理、施工工藝以及施工過程中的質量控制措施進行研究分析，希望在今后的實踐應用中能起參考作用。

【關鍵詞】濕陷性黃土 路基 強夯法 施工工藝

1濕陷性黃土路基強夯法施工原理

濕陷性黃土是指在土壤自身重力以及外部壓力的共同作用下，由于水滲入土壤內部，導致土壤結構發(fā)生改變，并且出現(xiàn)明顯下沉的土壤。濕陷性黃土產生的原因主要有內部因素和外部因素兩種，其中內部因素指的是土壤結構，具體表現(xiàn)為濕陷性黃土內部土質比較疏松，并且土壤之間有許多的縫隙；其次外部因素指的是水以及路基承受的外部壓力。強夯法主要是利用了重力勢能的原理，將夯錘從高處向路基進行擊打，利用重力勢能將土壤之間的縫隙壓緊，增強路基的穩(wěn)固性，以此來減小水和外部壓力對路基的影響。通過強夯法使黃土之間的縫隙縮小，可以起到強化路基的作用，以此達到預防土壤濕陷性的效果，由于強夯法操作簡單且效果明顯，目前在濕陷性黃土地區(qū)的公路建設方面應用得非常廣泛。

2濕陷性黃土路基強夯施工

2.1施工前的調查和準備

（1）施工前的調查：強夯法利用的是重力勢能的原理，在向下?lián)舸驎r會產生很大的沖擊力，在施工之前應該對路基周圍的情況進行調查，如果地下埋有管道，應該根據(jù)夯錘的重力勢能以及管道埋的深度進行分析測試，確保在施工的過程中不會對地下管道造成損壞。其次，由于夯錘的重力較大，在施工時會產生巨大的聲響，所以在施工前要做好隔音和減震的措施，并且還應該與附近的居民進行溝通，避免影響到附近居民的日常生活。此外，對路基附近的地質條件也應該進行詳細的分析，避免由于強烈的沖擊力造成的地質災害。（2）施工前的準備：首先，在施工之前應該將相關的機械設備以及人員進行合理地安排，機械設備在使用前應該進行細致地檢查，并且還要制定出一套具體的施工方案，確保施工順利進行。其次，要將已經腐壞的土壤全部挖除并鋪平路面，要保持整個路面的干燥度。此外，為了避免路面在施工過程中受到雨水的影響，應該在路面兩旁修建排水溝，確保路面沒有積水。

2.2數(shù)據(jù)采集工作

在施工之前應該對濕陷性黃土路基的相關數(shù)據(jù)進行采集分析，包括土壤含水量、土壤密度、地下管道深度以及路基應力能力等，以此作為強夯機械設備的操作標準。在施工完成之后，應該對路基的土壤再次進行分析，將其數(shù)據(jù)與施工前對比，找到最合適的夯擊次數(shù)及強度。

2.3強夯技術參數(shù)確定

強夯技術參數(shù)主要包括夯錘的直徑和重量、夯擊次數(shù)、夯擊位置和夯擊頻率。在夯擊過程中，夯錘的直徑和重量直接關系到夯擊的效果，直徑和重量越大的夯錘對路面產生的沖擊力越大，就能更好地將路基壓緊。其次，夯擊次數(shù)是由路基土壤的特性進行確定，土壤結構較松散時需要進行多次夯擊，一般情況下為6～10次。此外，夯擊位置的確定主要包括夯擊點的位置和點間距，一般情況下路基的厚度達到2.5米時應該選擇2米的點間距，厚度達到4米時應該選擇3.3米左右的點間距。另外，放慢夯擊的頻率是為了消除土壤中的靜水壓力，并且在一次夯擊完成之后，要將路基整理平坦在進行操作。

2.4強夯路段施工

施工前的準備工作都完成了之后，在施工時就可以按照事前確定好的位置、次數(shù)、頻率等參數(shù)進行操作，實時地監(jiān)控夯錘的位置的夯擊點的間距，確保施工按照事先制定好的方案進行。需要注意的是在最后兩次夯擊的土壤下沉程度只差要低于8厘米。

3強夯施工質量控制措施

強夯法在實際的操作過程中，會有很多無法預料的因素對施工質量產生影響。結合多年的工作經驗，針對這一問題主要提出有以下幾個措施。

3.1夯擊前的質量控制

在夯擊施工之前對相關參數(shù)進行確定是強夯施工質量控制的重要措施之一。在進行施工時要根據(jù)濕陷性土壤的具體特性確定夯擊點的位置，其誤差不能超過5厘米，并且要選擇合適的夯錘下降高度，避免由于誤差導致的夯擊力度不足或過大，造成夯擊效果不明顯。此外，在施工之前還需要對夯錘的直徑和質量、夯擊點的間距以及夯錘的偏心情況進行確定，一旦這些數(shù)據(jù)達不到標準應該及時地對其進行處理，避免在施工中出現(xiàn)意外。

3.2夯擊施工中的質量控制措施

夯擊施工過程中由于采用的是大型設備，精準度難控制，所以夯擊的位置以及間距都難以掌控，容易出現(xiàn)偏差。一般情況下夯擊點的位置誤差要低于5厘米，傾斜角度小于30?，一旦超過這個限度就要重新對設備進行調試，直到誤差保持在標準范圍內，這樣才能保證夯擊的效果。在夯擊施工中對不同的夯擊點的夯擊次數(shù)都要進行登記，通過統(tǒng)計分析再進行相應的調整。在施工過程中，由于沖擊力過大可能會造成路面的凸起，這就需要停工對路面進行處理，并且記錄引起路面不平的夯擊次數(shù)。此外，在夯擊施工結束前的兩次夯擊，路面沉降量應該要小于8厘米。

3.3夯擊后治理控制措施

在夯擊后要對施工過程中的夯擊點與夯擊次數(shù)的記錄信息進行對比分析，如果發(fā)現(xiàn)有數(shù)量不對或者誤差較大時，要及時尋找其中的原因并采取措施。對于漏夯的情況，可以通過增加夯擊次數(shù)來彌補，而對于誤差來說就要根據(jù)誤差大小，制定相應的處理方案。在每次夯擊后都要對路面進行整理，并且實時登記路基的相關數(shù)據(jù)，檢查夯擊位置是否符合要求，還要對路面的沉降量進行測量。夯擊完成后要對施工中登記的數(shù)據(jù)進行分析，在驗收合格之后才能投入使用。

3.4 強夯質量安全控制

強夯施工時使用的都是大型的設備，所以強夯質量安全控制尤為重要，主要可以分為以下五點：第一、在設備使用之前要進行檢查，檢查合格之后才能投入施工，確保設備的安全性，避免造成意外；第二、夯錘應該保持平穩(wěn)升降，不宜出現(xiàn)過慢或過快的升降現(xiàn)象，大噸位的夯錘升降過快時容易發(fā)生側翻；第三，在施工的過程中應該將現(xiàn)在無關人員請出工作區(qū)域內，避免由于設備操作失誤造成的人員傷亡；第四、機械設備使用之后每天都要進行檢查維護，定期對其進行養(yǎng)護和更換零件，及時處理機器的問題；第五、在施工過程中遇到刮風下雨時應該要停工，避免出現(xiàn)安全隱患。

4結語

我國濕陷性黃土的分布范圍主要在華北平原，在公路建設的實際經驗中，濕陷性黃土對公路路基造成的影響非常明顯，嚴重影響了公路的質量，縮短了公路的使用壽命，并且在公路的使用過程中存在著非常嚴重的安全隱患。經過長年的工作經驗積累，強夯法對濕陷性黃土路基的治理效果較好，可以改善路基質量，延長公路的使用壽命。所以，對濕陷性黃土路基強夯法的施工工藝進行研究，對于我國濕陷性黃土地區(qū)的公路建設具有非常重要的意義。

參考文獻：

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[2]范海明.強夯法在高速鐵路濕陷性黃土路基處理中應用研究[J].中國水運：下半月，2013（02）.

作者簡介：張嫄（1980—），女，漢族，甘肅定西人，大學本科，工程師，主要從事試驗檢測工作。