淺談強(qiáng)夯置換在S310線麥蓋提至喀什高速公路軟基加固中的應(yīng)用

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(新疆石油工程建設(shè)有限責(zé)任公司，新疆 克拉瑪依　834000)

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淺談強(qiáng)夯置換在S310線麥蓋提至喀什高速公路軟基加固中的應(yīng)用

柏幸程，李麗萍，常林，楊勇

(新疆石油工程建設(shè)有限責(zé)任公司，新疆 克拉瑪依834000)

摘要：高速公路路基填筑普遍較高,地基主要承擔(dān)填土靜荷載，特別是對(duì)可液化軟基采取措施進(jìn)行處理,提高地基承載力和穩(wěn)定性尤為必要。目前處理可液化地基的方法主要有強(qiáng)夯碎石樁,砂樁等,而強(qiáng)夯置換工藝在工程建筑領(lǐng)域的應(yīng)用還是比較少見，造價(jià)相對(duì)來說較低。麥蓋提至喀什高速公路第四合同段采用強(qiáng)夯置換方法進(jìn)行加固地基處理,效果明顯,達(dá)到規(guī)范要求。

關(guān)鍵詞：強(qiáng)夯置換；麥喀高速；軟基加固；應(yīng)用

1概述

(1)麥蓋提至喀什高速公路起點(diǎn)位于麥蓋提縣，經(jīng)樓牌農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)三師42團(tuán)、達(dá)岳普湖、伽師縣，終點(diǎn)到喀什。高速主線全長(zhǎng)143 km，本合同段樁號(hào)為K89+000～K119+000，全長(zhǎng)30 km，主要地處伽師縣范圍。

(2)伽師縣的地下水位高，鹽堿非常嚴(yán)重，地下水不能飲用，表層主要為黃褐色沙土、粉土、粘性土，厚度在3～20 m之間，沿線鹽霜、鹽漬土發(fā)育較為普遍，表層鹽殼可達(dá)數(shù)十厘米。沿線主要有軟弱土、鹽漬土等不良地質(zhì)。

2應(yīng)用步驟

2.1施工前的準(zhǔn)備工作

由于土體的含水量非常高，表面有泌水現(xiàn)象，設(shè)備無法進(jìn)入施工，為此按照設(shè)計(jì)要求先回填1～1.5 m厚的砂礫石，整平后上強(qiáng)夯設(shè)備。

2.2強(qiáng)夯置換的應(yīng)用

施工前應(yīng)按設(shè)計(jì)要求在現(xiàn)場(chǎng)選擇代表性區(qū)域進(jìn)行試夯，已取得相應(yīng)的技術(shù)數(shù)據(jù)以指導(dǎo)大面積施工。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采用主夯、副夯、全幅滿夯的次序進(jìn)行。主夯點(diǎn)、副夯點(diǎn)均按正方形布置(每四個(gè)主夯點(diǎn)正中夾一副夯點(diǎn))，根據(jù)液化層埋深、厚度及土質(zhì)情況分別采用不同的夯擊能，層厚5 m以內(nèi)，5～6 m、6～8 m分別對(duì)應(yīng)夯擊能1 500 kN·m、2 000 kN·m、2 500 kN·m，對(duì)應(yīng)的夯點(diǎn)間距分別為3.5 m、4.0 m、4.5 m。每遍每點(diǎn)夯擊數(shù)主要通過現(xiàn)場(chǎng)試夯確定，初定每遍每點(diǎn)6擊，最后兩擊平均夯沉量不大于10 cm。最后一遍為800 kN·m低能量滿夯，滿夯夯擊按照夯印搭接不大于1/2錘徑的原則逐點(diǎn)夯擊，完成規(guī)定的夯擊數(shù)。每遍夯擊時(shí)間間隔暫定為5 d，實(shí)際間隔時(shí)間以現(xiàn)場(chǎng)施工中孔隙水消散時(shí)間作為最終間隔時(shí)間。

(1)強(qiáng)夯設(shè)備的選擇

強(qiáng)夯置換設(shè)備選用15 t以上的履帶式起重機(jī)或其他專用的起重設(shè)備, 當(dāng)起重機(jī)噸位不夠時(shí)，可采取加鋼支腿的方法，起重能力應(yīng)大于夯錘重量的1.5倍。

夯錘采用16 t圓形鑄鐵夯錘，夯錘底面積為4 m2，落距9～10 m。每次把夯錘提到規(guī)定高度，操控掛鉤自動(dòng)脫開，讓夯錘自由下落。(2)施工步驟

準(zhǔn)備工作，鋪填砂礫料、碾壓整平；測(cè)量放點(diǎn)，夯機(jī)就位；提升夯錘夯擊。

設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)置強(qiáng)夯置換段K115+700-K117+520。夯擊分為主夯、副夯、全幅滿夯，按照設(shè)計(jì)的要求間距和夯擊的遍數(shù)，首先進(jìn)行主夯點(diǎn)的夯擊，夯完靜置7 d，推平夯坑并碾壓整平后再進(jìn)行副夯點(diǎn)的放點(diǎn)，按照前面的要求夯擊再靜置7 d，推平夯坑并碾壓整平后再進(jìn)行全幅滿夯，滿夯時(shí)，按照夯印搭接1/2錘徑的原則逐點(diǎn)夯擊，完成規(guī)定的夯擊數(shù)，完成后整平測(cè)量夯后的標(biāo)高。施工過程中，如夯坑中大量積水，應(yīng)及時(shí)采取排水措施進(jìn)行排水。整理施工記錄。施工中，發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)不一致時(shí)，及時(shí)報(bào)監(jiān)理工程師。

強(qiáng)夯置換的主要工藝流程為：

起重機(jī)就位清理整平場(chǎng)地、鋪設(shè)墊層、并測(cè)量夯前場(chǎng)地高程，按上述施工步驟及設(shè)計(jì)圖紙要求逐次完成每點(diǎn)夯擊遍數(shù)，重復(fù)以上工序完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊后用裝載機(jī)將夯坑填平，測(cè)量場(chǎng)地高程將場(chǎng)地表層松土整平。

3質(zhì)量控制

(1)檢測(cè)方法：夯后質(zhì)量檢測(cè)采用重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)方法。

(2)檢測(cè)時(shí)間：在滿夯結(jié)束后7 d進(jìn)行，最終時(shí)間以現(xiàn)場(chǎng)孔隙水消散時(shí)間為準(zhǔn)。

(3)檢測(cè)頻率與布置

重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)，按不少于主夯點(diǎn)數(shù)1%且不小于3點(diǎn)進(jìn)行?？孜浑S機(jī)布置，特殊地段適當(dāng)加密。

(4)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

強(qiáng)夯置換法處理后，地基承載力采用重型動(dòng)力觸探試驗(yàn)檢測(cè)，承載力不得小于設(shè)計(jì)要求數(shù)值。

(5)地基夯后檢測(cè)位置宜選在夯后整平面以下0.5～0.8 m進(jìn)行。

①強(qiáng)夯置換的施工設(shè)專職質(zhì)量檢驗(yàn)人員，施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格遵守施工步驟，并事先對(duì)夯錘的重量及尺寸、吊機(jī)的機(jī)械性能進(jìn)行嚴(yán)格控制，并認(rèn)真進(jìn)行記錄；

②對(duì)夯點(diǎn)放線其偏差應(yīng)小于5 cm；

③嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)圖的次序進(jìn)行強(qiáng)夯置換，不得漏夯；

④認(rèn)真作好記錄，每一夯點(diǎn)的夯擊能、夯擊次數(shù)、每次夯擊的沉降量進(jìn)行詳細(xì)的記錄；

⑤施工時(shí)控制最后兩錘的平均下沉量，如最后兩錘的平均下沉數(shù)超過10 cm，應(yīng)再增加錘數(shù)使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)；

⑥夯擊時(shí)注意安全，為防止飛石傷人，吊車駕駛室加防護(hù)罩，其他人員在10 m以外并戴好安全帽，嚴(yán)禁在吊臂前站立。

4施工過程中應(yīng)注意的事項(xiàng)

(1)按既定參數(shù)放線定位，在夯心用石灰撒出灰點(diǎn)，夯心距偏移不得大于5cm，開夯前要認(rèn)真檢查夯錘及落距是否滿足設(shè)計(jì)要求，并請(qǐng)監(jiān)理工程師確認(rèn)；

(2)強(qiáng)夯置換施工完成單點(diǎn)夯擊次數(shù)后，夯機(jī)方可移位進(jìn)行下一夯點(diǎn)的施工。夯錘起落時(shí)要保持平穩(wěn)且夯位準(zhǔn)確，如出現(xiàn)夯坑底面傾斜時(shí)，暫停施夯，待坑底墊平后方可繼續(xù)施夯；

(3)夯錘的所有通氣孔均保持通暢，如發(fā)現(xiàn)堵塞時(shí)要及時(shí)清理干凈，以保證夯擊質(zhì)量；

(4)點(diǎn)夯施工完成后盡快用推土機(jī)推平；

(5)施工過程杜絕閑雜人員及車輛靠近，防止發(fā)生意外。施工人員佩戴安全帽，班前班后仔細(xì)檢查連接件是否牢靠，確保安全；

(6)防止機(jī)械傾斜側(cè)翻。

5結(jié)束語

通過新疆S310線麥蓋提至喀什高速公路項(xiàng)目上軟土地基的強(qiáng)夯置換的處理，該方法是行之有效的淺層軟土地基加固的方法，特別是對(duì)于礫質(zhì)粉粘土,承載力增加明顯。強(qiáng)夯置換法施工加固軟土地基屬于動(dòng)態(tài)信息化的施工方式，與強(qiáng)夯碎石樁、砂礫樁相比，投入設(shè)備少、施工簡(jiǎn)便、軟基處理成本較低、效果明顯和無污染等特點(diǎn)。利用強(qiáng)夯置換法加固軟土地基施工應(yīng)注重理論聯(lián)系實(shí)際，結(jié)合施工現(xiàn)實(shí)際地形地質(zhì)情況，依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，確定科學(xué)合理的施工方案，并加強(qiáng)過程控制，用試驗(yàn)數(shù)據(jù)和施工經(jīng)驗(yàn)來指導(dǎo)施工，施工完成后，一定要定期進(jìn)行沉降觀測(cè)，做好檢測(cè)記錄。鑒于強(qiáng)夯置換法地基處理技術(shù)在我國還沒成熟的施工技術(shù)規(guī)范和施工技術(shù)指南，需要廣大施工技術(shù)人員多做試驗(yàn)、多積累、多思考、多交流、多溝通，以促進(jìn)強(qiáng)夯置換法加固軟土地基處理技術(shù)日趨成熟，能夠早日在高等級(jí)公路軟基加固中廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011-2010)[S].

[2]中咨集團(tuán).新疆麥蓋提至喀什段高速公路設(shè)計(jì)圖紙，2011.

Introduction to dynamic consolidation in the markit S310 line to kashgar,the application of highway soft foundation reinforcement

BAI Xing-cheng, LI Li-ping,CHANG Lin,YANG Yong

(Xinjiang Petroleum Engineering Construction Co., Ltd.,Xinjiang karamay 834000,China)

Abstract:Generally high embankment of highway subgrade and foundation mainly undertakes filling static load, especially to take measures can be liquefied soft foundation processing, improve the foundation bearing capacity and stability is necessary. The disposal method of liquefiable foundation is mainly gravel pile and dynamic compaction sand piles, etc., and application of dynamic compaction replacement method in engineering construction field is rare, relatively low cost. Markit to kashi highway contract section 4 to reinforce foundation treatment by dynamic consolidation method, obvious effect, to meet the specification requirements.

Keywords:dynamic compaction replacement;wheat meet the high speed;soft ground reinforcement; application

收稿日期：2015-12-25

作者簡(jiǎn)介：柏幸程(1974-)，男，工程碩士，高級(jí)工程師，副經(jīng)理，研究方向：道路運(yùn)輸公路工程。

中圖分類號(hào)：U416.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C

文章編號(hào)：1008-3383(2016)05-0085-02